猕猴桃观花品种‘江山娇’与中华猕猴桃雄株杂交后代观赏性状遗传分析

摘要

本研究以猕猴桃种间杂种‘江山娇’(Actinidia chinensis×A.eriantha)与中华猕猴桃雄株杂交得到的杂交后代群体为研究材料，2012年、2013年和2016年分别对该群体的雌雄性别比及其它开花性状进行调查，结果表明，杂交群体的雌雄性别比例小于1∶1，即雄株偏多。杂交后代的花瓣颜色以红色为基础，但红色的分布区域、深浅及类型出现明显分离。杂交后代群体的始花期、开花天数、花朵大小、开花量及单花花瓣数等性状均出现了广泛分离，且因不同年份而出现变化。群体中杂交个体进入始花期的平均时间跨度为14天，群体的始花期进入高峰时个体平均比例仅占群体的25.5％。2016年群体开花时间最长，最多有47.4％的个体开放10-13天，2013年杂交群体的开放时间最短，有55.2％的后代开花3-5天。筛选出一批花瓣数多、花朵较大或单花序花朵较多的优良单株，并在后代群体中共发现21个含不同花数的花序组合类型。
　　通过高效液相色谱（HPLC）和高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)对杂交后代花瓣进行检测发现，在杂交后代的花瓣中含有的花色素共有5种，分别为:飞燕草素-3-O-（木糖）半乳糖苷(delphinidin3-O-/2-O-(-xylosyl)-galactoside/）、飞燕草素-3-O-半乳糖苷（delphinidin3-O-galactoside）、矢车菊素-3-O-(木糖)半乳糖苷(cyanidin3-O-/2-O-(-xylosyl)-galactoside/）、矢车菊素-3-O-半乳糖苷（cyanidin3-O-galactoside）和矢车菊素-3-O-葡萄糖苷（cyanidin3-O-glucoside）。在开红花的种间杂交种‘江山娇’与开白花的中华猕猴桃雄株的杂交后代中，出现了猩红色、粉红色、红色与紫色镶嵌、白色红色镶嵌等花朵颜色程度不同的植株。经过高效液相色谱(HPLC)和高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)检测分析得出，在有颜色的花瓣中含有的花色素类比不同，且花色素的含量也不同。在本杂交后代群体中共检测到了17个不同花色素的组合类型。并通过与表型对比得出，花色素类别的差异和各类色素含量在一定程度上与花颜色表型具有一致性。
　　选取杂交后代中仅含有矢车菊素或同时含有飞燕草素+矢车菊素的极端个体，通过同源克隆分析这些后代基因组中的F3'H和F3'5'H基因片段，发现在仅含矢车菊素的植株中扩增到F3'H基因片段，但没有扩增出F3'5'H基因片段，同时含有飞燕草素和矢车菊素的后代个体中均扩增出F3'H和F3'5'H两个基因片段。由此初步推断，杂交后代中F3'H基因可能参与矢车菊素的合成，F3'5'H基因则调控飞燕草素的合成。

目录

声明

致谢

摘要

1 文献综述

1．1 猕猴桃属植物概况、观赏研究现状

1．1．2 猕猴桃属植物观赏品种研究现状

1．2 猕猴桃属植物杂交育种及性别变异研究进展

1．2．1 猕猴桃属植杂交育种研究进展

1．2．2 猕猴桃属植物性别变异研究现状

1．3 植物花瓣颜色研究进展

1．3．1 植物花色研究进展

1．3．2 花青素生物合成途径的研究进展

1．4 F3'H与F3'5'H基因的研究进展

1．4．2 F3'H与F3'5'H基因突变与对花色的影响研究进展

2 引言

2．1 本研究的目的与意义

2．2 技术路线

3 材料与方法

3．1 实验材料

3．1．1 杂交后代的性别分离与开花性状变异分析

3．2．1 杂交后代的性别分离与开花性状变异分析

3．2．2 杂交后代花青素的测定

3．2．3 花青素合成相关基因F3'H和F3'5'H的扩增

3．3 数据分析

4 结果与分析

4．1 杂交后代的性别分离与开花性状变异分析

4．1．1 杂交后代群体的花期及开花天数变异

4．1．2 杂交后代群体的雌雄性别分析

4．1．3 杂交后代群体的花瓣颜色变异

4．1．4 杂交后代群体的花朵直径、花瓣数及每花序花朵数变异

4．2 杂交后代花色表型变异分析

4．2．1 杂交后代花瓣中花色素类别的定性分析

4．2．2 杂交后代花瓣中花色素组合类别分析

4．2．3 杂交后代花瓣花色素含量测定及标准曲线的建立

4．2．4 杂交后代花瓣花色素含量的聚类分析

4．2．5 杂交后代及亲本中调控花色表型的F3'H和F3'5'H基因克隆

5 结论与讨论

5．1 讨论

5．1．1 杂交后代的性别分离与开花性状变异分析

5．1．2 杂交后代的花色表型变异分析

5．2 结论

参考文献

作者简介及在读期间发表的学术论文与研究成果