三倍体‘龙园洋红梨’F1代不同倍性群体叶片特征分析.pdf
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1、2023年7 月D01:10.16376/ki.bfgs.2023.04.004中图分类号:S661.2文献标识码:B三倍体“龙园洋红梨 F1代不同倍性群体叶片特征分析马文尧,王晓祥*,任爱华,韩继龙,王天鹤,侯睿宁,肖丽珍(黑龙江省农业科学院园艺分院,哈尔滨150 0 6 9)北方果树NORTHERNFRUITS文章编号:10 0 1-56 9 8(2 0 2 3)0 4-0 0 17-0 42023(4)17摘要:为了探究不同倍性材料的叶片特征,以龙园洋红梨(三倍体)F代实生苗群体为试材,研究不同倍性Fi群体的叶部特征,包括面积大小,叶片形状、叶基形状、叶尖形状、叶缘特征、叶裂情况、叶面状
2、态等。结果表明,三倍体叶面积明显大于非整倍体,大于二倍体。F群体中叶片形状以卵圆形、椭圆形为主,占9 4.6 9%。叶基部截形和心形为主,叶尖部渐尖和急尖基本持平,叶缘单锯齿和复锯齿基本持平,三倍体叶色均为深,叶面状态多种多样。因此得出结论,叶面积大小、叶片颜色可以作为三倍体F群体三倍体鉴定的形态学指标。而叶片形状、叶基形状、叶尖形状、锯齿形状、裂刻情况、叶面状态等不能作为形态学指标。同时对这一结果的遗传基础进行探讨。关键词:梨;三倍体;FI代群体;叶部特征Analysis of Leaf Characteristics of Different Ploidy F Generation See
3、dlings fromTriploid Longyuan Yanghong PearMA Wen-yao,WANG Xiao-xiang,REN Ai-hua,HAN Ji-long,WANG Tian-he,HOU Rui-ning,XIAO Li-zhen(Horticultural Branch of Heilongjiang Academy of Agriculture Sciences,Harbin 150069,China)Abstract:In order to ex plore the leaf characteristics of different ploidy mater
4、ials,the F seedlingpopulation of Longyuan Yanghong Pear(triploid)was used as the test material,the leaf characteristicsof annual different ploidy Fi generation seedlings,including leaf size,leaf shape,leaf base shape,leafapex shape,leaf margin incisions,leaf fissure,and leaf surface,were studied,in
5、order to improve theefficiency of identifying ploidy of the triploid pear offspring seedlings.It showed that the leaf area oftriploid pear seedlings was significantly larger than that of aneuploid and larger than that of diploid.Inthe triploid seedlings,the leaf shape was predominantly ovate and ell
6、iptical,accounting for 94.69%ofthe total.The leaf base was predominantly truncate and heart-shaped.Gradually tine and long rapidtine at leaf apex were basically flat.Single serrate and biserrate at leaf margin incisions were basicallyflat.Leaves of triploid seedlings were dark in color.Leaf surface
7、was different.So we come to theconclusion that leaf area size and leaf color can be used as morphological indicators for identification oftriploid Fi offspring seedlings.The leaf shape,leaf base shape,leaf apex shape,leaf margin incisions,crack condition and leaf surface cannot be used as morphologi
8、cal indicators.Furthermore,the geneticbasis of this result was explored in this paper.Key words:pear;triploid;F;generation;leaf characteristics收稿日期:2 0 2 3-0 2-0 7;修回日期:2 0 2 3-0 2-15基金项目:国家梨产业技术体系哈尔滨综合试验站项目(CARS-28-32)作者简介:马文尧(19 9 7-),女,黑龙江绥化人,2 0 2 2 年毕业于南京农业大学农艺与种业专业,硕土,研究实习员,主要从事梨树育种及抗寒栽培研究工作。E
9、-mail:l i n z h i i 16 3.c o m*通讯作者:王晓祥(19 6 9-),男,黑龙江哈尔滨人,毕业于东北农业大学果树学专业,硕士,研究员,从事果树抗寒育种及相关性状遗传研究。E-mail:18梨树多倍体植株具有果实较大、抗性强、栽培性状好等优点,是梨树育种和生产的重要种质资源。关于梨树多倍体的研究报道多集中在多倍体鉴定及多倍体诱导上,对多倍体品种本身特征特性研究的报道不多,仅田路明巴、张莹2、王斐3、王晓祥困、黄礼森5、邱芬6 等有相关报道;但对梨多倍体Fi代群体表型研究更少,仅查到孙清荣7-9 的相关研究报道。在二倍体自然杂交群体中会产生一定比例的多倍体(三倍体、四倍
10、体),但数量较少。而在三倍体植株的实生F1中多倍体材料相对较多。对多倍体的鉴定一直是发现利用的前提,现在多用流式细胞仪进行倍性鉴定,相对于传统方法,已有大幅度提高。但利用实验室对群体全部鉴定成本依然较高,而且效率也较低。如何早期快速鉴别、提高鉴定效率是实际工作中的现实需求。本研究从三倍体FI自然实生群体的不同倍性材料入手,对不同倍性群体的叶部特征进行调查分析,总结出三倍体群体与其他倍性群体的叶片特征差异,进而对实生群体进行苗期初选,期望为提高三倍体鉴定效率增加可能。1材料与方法试验材料来源于黑龙江省农业科学院园艺分院梨育种圃,品种为龙园洋红梨(秋子梨三倍体)一年生实生群体,倍性鉴定材料取自幼叶
11、。叶片特征调叶柄长(cm)叶长(cm)Fi代幼苗平均变异系数分离极值平均变异系数分离极值平均变异系数分离极值平均变异系数分离极值(cm)(%)二倍体1.8 57 0.59 80.322非整倍体1.9 37 0.50 00.258三倍体2.2 331.5310.9572.3Fi代不同倍性群体的叶片形状为分析方便,把长卵圆形和卵圆形均归为卵圆形,长椭圆形和椭圆形均归为椭圆形。在秋子梨群体中,卵圆形、椭圆形为主要叶形,披针形也较为常见;枫叶形多出现在非秋子梨的实生苗中,而在秋子梨Fi代中极为少见;心形在秋子梨F中也很少见到。由表2 可以看出,F1群体中叶片形状以卵圆形、椭圆形为主,共占9 4.6 9
12、%(6 8.14%,2 6.55%),心形、总数(个)数量(个)占比(%)数量(个)占比(%)数量(个)占比(%)二倍体58非整倍体52三倍体3北方果树查材料于2 0 2 0 年7 月2 0 日取自枝条中部成熟叶片,每个株系10 个叶片。委托中国果树所国家梨种质资源圃利用流质细胞仪进行倍性鉴定。对于有疑问的材料进行重复鉴定。叶片长、宽、面积采用仪器测量(浙江托普仪器有限公司YMJ-B叶面积测量仪),其他植物学性状按照曹玉芬等叫的标准进行。2结果与分析2.1Fi代群体不同倍性材料占比送样群体2 0 0 株,完成检测113株,其中检出二倍体材料58 份,占51.3%;非整倍体材料52 份,占46.
13、0%;三倍体材料3份,占2.7%(非整倍体倍性介于二倍体与三倍体之间)。2.2Fi代不同倍性群体的叶片大小由表1可以看出,二倍体、非整倍体、三倍体,随着倍性的增加(遗传物质增加),叶柄长度、叶片长度、叶片宽度也同步增加。三倍体叶柄长度、叶片长度、叶面积依次大于二倍体19.8 9%、2 2.9 0%、2 0.6 5%,大于非整倍体15.54%、19.8 7%、12.30%;非整倍体叶柄长度、叶片长度、叶面积依次大于二倍体3.7 6%、2.53%、7.44%。三倍体叶片宽度高于二倍体10.9 0%,高于非整倍体4.6 3%。三倍体与二倍体差异较大,非整倍体与二倍体差异较小。说明叶面积大小可以作为三
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