切花小菊主要分枝性状的混合遗传分析

[目的]本文旨在解析切花小菊一、二级分枝性状的变异情况和主基因遗传效应。[方法]以切花小菊‘南农雪峰’בMonalisa’F_1代为试验材料,调查了F_1分离群体的总侧芽数、中上部一级分枝数、一级分枝长度、一级分枝角度、二级分枝总数、二级分枝长度、二级分枝角度在2015年和2016年的表型变异,利用F_2群体主基因+多基因混合遗传模型方法分析了这7个分枝性状。[结果]7个分枝性状均呈连续分布,变异系数为12.89%~61.55%;各分枝性状均存在正向或负向的中亲优势和超亲分离个体,其中总侧芽数、中上部一级分枝数、一级分枝角度和二级分枝总数的中亲优势较大,中亲优势率分别为-9.69%、-9.10%、12.99%和25.51%。混合遗传分析表明,总侧芽数、二级分枝长度、一级分枝角度和二级分枝角度符合0MG模型,无主基因控制;中上部一级分枝数和二级分枝总数符合2MG-AD模型,由2对加-显性主基因控制;一级分枝长度符合1MG-AD遗传模型,由1对加性-显性主基因控制。中上部一级分枝数、一级分枝长度、二级分枝总数的主基因遗传率分别为74%、46%、72%。[结论]初步明确了切花小菊主要分枝性状的遗传变异和主基因遗传效应,对今后切花小菊的株型育种具有重要参考价值。

绿色纽扣菊组培快繁体系的建立

以绿色纽扣菊为试材,采用不同灭菌方式对外植体进行处理,通过添加不同浓度、不同种类的植物激素进行叶片不定芽诱导、增殖培养及生根培养,从而筛选最佳的外植体、消毒方法、最佳的诱导、增殖及生根培养基配方,以期建立绿色纽扣菊的再生体系。结果表明:茎段的最适消毒方法为75%酒精30 s+0.1%升汞9 min,污染率为6.67%,死亡率为0%;叶盘诱导愈伤组织和不定芽的最佳培养基配方均为MS+1.00 mg·L^(-1)6-BA+0.5 mg·L^(-1)NAA,愈伤组织诱导率为100%,愈伤组织呈现淡绿色、疏松、颗粒状,不定芽诱导率为91.11%,且芽丛密集、长势好、颜色深绿;在MS培养基中添加0.3 mg·L^(-1)NAA,根系生长最佳。

菊花不完全双列杂交F1代遗传关系的SRAP分析

利用SRAP分子标记研究了6个切花菊品种及其2×4不完全双列杂交(NCⅡ)的38个F1代单株的遗传关系。结果表明,17对SRAP引物组合共获得229条带,其中多态性条带127条,平均每个引物获得7.5个多态性条带,多态性比率为56.0%,说明切花菊亲本品种及其杂交后代的分子多样性适中。6个亲本品种之间的Nei’s遗传距离介于0.11~0.25之间,平均为0.19,说明亲本品种之间的亲缘关系较近。亲本和杂交后代的遗传相似系数分别介于0.42~0.72和0.40~0.85之间,杂交后代遗传相似系数的中位数(0.61)高于亲本品种(0.55),说明杂交产生了一些变异株系,但是总的遗传基础有变窄或同质化趋势。基于遗传相似系数,UPGMA聚类将亲本和杂交后代划分为两大类,聚类结果与母本和杂交组合类型相符,说明SRAP分子标记可有效用于鉴定菊花不同杂交组合后代。

切花小菊主要分枝性状的配合力与遗传力分析

切花小菊的分枝性状是其株形和观赏品质的重要构成因素。研究切花小菊主要分枝性状的配合力,为杂交亲本合理组配提供依据。通过4×3不完全双列杂交,分析了7个切花小菊亲本及其F_1群体的总侧芽数、一级分枝数、一级分枝长度、一级分枝角度、二级分枝总数、二级分枝长度、二级分枝角度,共7个分枝性状的配合力效应和群体遗传参数。除总侧芽数主要受非加性效应控制外,其余6个分枝性状均主要受加性效应影响。各亲本在分枝性状上的一般配合力(GCA),以及不同组合的特殊配合力(SCA)和总配合力(TCA)差异较大。‘Monalisa’除一级分枝数的一般配合力为负值,其余各性状的均为正值,是培育疏散型新品种的优良亲本。‘Qx-021’(除二级分枝总数)和‘Qx-096’各分枝性状的一般配合力均为负值,是紧凑型新品种的优良亲本。杂交组合‘Qx-021’בQx-098’、‘Qx-081’בQx-098’的一、二级分枝数的总配合力较高,其余5个性状的总配合力均为负值,是选育紧凑型切花小菊的优良组合。7个分枝性状的广义遗传力均很高(73.81%～94.41%);除总侧芽数(1.88%)外,各分枝性状的狭义遗传力均在60%以上,受环境影响较小。

菊花F_1代舌状花耐寒性遗传变异与QTL定位

以菊花‘南农雪峰’ב蒙白’的F1代为材料,利用电导率结合Logistic方程计算盛花期舌状花的低温半致死温度(LT50),分析其耐寒性的遗传变异,在此基础上开展QTL定位研究。结果表明,该F1群体舌状花的LT50在﹣8.92~1.31℃之间,变异系数为43.60%,近似正态分布,为多基因控制的数量性状,且存在一定程度的偏母性遗传和超亲分离现象。主基因+多基因混合遗传模型分析表明,该F1群体舌状花耐寒性无主基因控制。复合区间作图法共检测到6个QTL与菊花舌状花的耐寒性显著相关,分布在‘南农雪峰’遗传图的X2、X4连锁群和‘蒙白’遗传图的M2、M11、M33连锁群上,LOD值介于2.61~3.29之间,加性效应为﹣1.67~1.78℃,单个QTL可以解释耐寒性变异的贡献率为6.01%~9.94%,均为微效QTL。