玉云祎[1]2003年在《转基因菊花遗传分析和杂交育种的研究》文中研究表明菊花(Dendranthema×grandiflorum kitam)是我国十大传统名花之一，具有悠久的栽培历史，其中的地被菊在园林绿化中发挥着重要的作用，本课题组已将与花色代谢有关的查尔酮合成酶基因(chalcone synthase，CHS)转入优良的地被菊品种‘美矮黄’中。在国内外，应用转基因技术进行育种研究已有报道，但利用转基因植株进行杂交育种和对后代进行遗传分析的研究未见有报道，本研究通过对转基因菊花05、08、33以及42四个株系在温室中生长的表型观察，并利用转基因菊花以及对照未转基因植株分别与不同颜色的其他菊花优良品种杂交，对转入外源基因的菊花进行遗传育种问题的探讨。 结果表明，转基因菊花在温室中能够正常生长，不因外源基因的转入而使其生长受到阻碍，能够保持原有的优良性状，开花时不同的株系间存在一定的差异，05株系的个别单株重瓣性发生了变异，但包括花色在内的其他大部分性状没有发生变异。在杂交育种中，通过杂交技术的改进，得到了大量的菊花种子，转基因菊花的F1代种子发芽率高，不因外源基因的转入而影响菊花种子的活力。转基因菊花F1代在温室中生长良好，将杂交育种与温室促成栽培相结合，能够在一年之内完成两代的育种工作。进一步对08ב玫瑰红’的后代进行PCR检测表明，外源基因可以通过有性方式遗传给后代，两个开黄色花的植株有外源基因的存在。 通过对菊花若干性状的遗传分析可知，菊花花色具有偏母性遗传的倾向，株高具有一定的遗传优势，花径和重瓣性具有趋小性退化的趋势。杂交后代的性状出现了广泛的分离，花色、株高、花径、重瓣性等性状都有超亲遗传的现象，有利于菊花育种的选择。通过对菊花后代的评比和选择，已经选出若干综合性状相对较好的单株，对于后代的观察还需继续进行。
陈雪鹃[2]2014年在《地被菊早花与抗旱育种及早花相关AFLP分子标记筛选》文中研究表明地被菊作为近年来培育的新型开花地被植物,因其植株紧凑、低矮、花量大、抗性强等优势在园林应用中具有巨大潜力和前景。但现有地被菊品种巾早花品种较少；且部分品种的抗旱性较差。因此,为了培育早花和抗早性优良的地被菊新品种,本研究对菊花野生种质资源进行野外调查、收集和整理,建立菊花野生种质资源圃和地被菊品种资源圃。在对种质资源进行遗传多样性研究的基础上,以早花和优良抗旱性为主要育种目标,兼顾株型低矮、叶色奇特以及香花,开展了地被菊杂交育种研究,对杂交后代主要观赏性状遗传特点进行了分析。同时,利用野生种质资源和地被菊品种进行远缘杂交研究,对远缘杂交亲和性进行分析,通过胚拯救,获取远缘杂交后代,并对其杂种真实性进行了鉴定。构建花期分离广泛的F1杂交群体,选取极端个体,借助混合分群分析法,筛选了地被菊品种花期相关的AFLP分子标记。主要研究结论如下：1.在内蒙古、云南、四川和贵州四省的8个区域内进行菊花野生种质资源调查,以早花和优良抗旱性为目标性状,采集了7个菊属及其近缘属的野生种,结合对已有野生种质资源和地被菊品种资源的整理,建立野生种质资源圃,内有野生种22个,包括不同地理来源的材料共28份；建立地被菊品种资源圃,内有地被菊品种(或育种材料)62个。筛选出6个早花地被菊品种和17个抗旱性优良的野生种。2.建立并优化了AFLP反应体系,筛选出19个多态性丰富的引物对,对12份菊属及其近缘属野生种质资源以及62份地被菊品种资源进行AFLP遗传多样性分析。74份种质材料的遗传相似性系数变异范围为0.564～0.891,共得到452个多态性位点,平均每对引物得到23.8个多态性位点,表明在菊花种质资源中存在丰富的遗传多样性。聚类分析结果表明：野生种在遗传相似性系数0.66处可分为两大类,其聚类结果和供试材料的传统分类学地位以及地理来源高度相关。对所有供试材料进行聚类时,分组结果比较复杂,表现出和材料之间亲缘关系的高度相关性,以及和供试材料瓣型的一定相关性。3.以早花、优良抗旱性为育种目标,进行地被菊品种遗传改良研究。对子代的主要观赏性状遗传特点进行分析,结果表明：花色遗传上,黄色遗传力高于白色；亲本有跳色性状的后代花色变异广泛,但绝大多数表现为跳色性状。花径遗传杂种优势比较明显,尤其品种间杂交,能有效增大花径。株高和冠幅主要介于双亲之间,也有低亲和超亲现象出现。花期遗传特点表现为：秋菊和秋菊杂交,80%左右的后代花期和亲本相近,20%左右的后代表现为晚花。而两个地被菊早花品种杂交,F1花期出现明显分离,其中10.1%的后代表现为比亲本花期提前；8.8%的后代花期比亲本延迟；而大部分后代(81.1%)的花期和亲本接近。优选出了一批株型低矮、花期早、叶片和花序观赏性状突出的优良株系。4.远缘杂交亲和性研究结果表明：地被菊品种之间的杂交亲和性普遍较好；野生种和地被菊品种间杂交：矶菊和毛华菊与地被菊品种亲和性较好,长裂太行菊和甘菊与地被菊品种亲和性较差。野生种与野生种杂交：亲本染色体倍性相同或相近的种杂交亲和性相对较高,当亲本倍性差异较大时,母本倍性低,父本倍性高时结实率较高；母本倍性低而父本倍性高时多表现为不结实或结实少。5.初步建立了菊属植物远缘杂交胚拯救体系,筛选出培养基MS+BA1.5mg·L-1+NAA2.0mg·L-1对叁个杂交组合进行幼胚拯救。结果表明：出愈率和成苗率大小主要受杂交亲本的亲缘关系影响,最佳子房培养时期各有不同,从授粉后16d-24d不等。对获得的胚拯救幼苗进行了形态学和AFLP分子鉴定,确定了杂种的真实性。6.以地被菊品种‘米白早’和‘七月桃花’杂交,对获得的F1群体的花期性状进行统计分析,结果表明后代花期分离广泛,呈连续性分布,并出现低亲和超亲现象。在后代中选取极端早花个体和极端晚花个体作为供试群体,采用混合分群分析法,分别取早晚花个体建立子代早花基因池(ZZ)和子代晚花基因池(ZW),利用筛选出的32对AFLP引物对亲本材料和两个基因池进行扩增,初步筛选出与地被菊花期差异相关联的标记E39/M61-156,并用叁个地被菊晚花品种进行验证,计算其与控制早花性状的基因的遗传距离为13.43cM,表明该标记应与早花相关,可用于地被菊早花育种的早期辅助选择。
李虹[3]2018年在《非洲菊表型多样性及F_1代遗传分析》文中进行了进一步梳理非洲菊(Gerbera hybrida)是菊科大丁草属多年生宿根草本花卉,因其色彩艳丽繁多,花姿优美,应用形式多样而备受人们亲睐。非洲菊既可以作切花材料,也可以做盆花,经济效益显着。然而随着人们生活品质的提高,非洲菊的市场竞争也日益激烈,选育出观赏价值和经济价值更高的切花新品种,成为非洲菊育种工作者的首要目标。本研究以20份非洲菊资源和两个杂交F_1代群体为材料,筛选出20个主要观赏性状进行观测,通过方差分析、相关性分析、聚类分析和主成分分析等方法,系统地分析了20份资源的表型多样性,同时对两个F_1代群体进行了初步的遗传分析,为非洲菊新品种的选育提供参考。研究的主要结果如下:1、通过对20份非洲菊资源的20个主要观赏性状进行分析,结果发现,20份非洲菊资源中有较强变异性的性状为叶片中部1/3裂刻深度、叶柄长度、同期成花数、花序梗长度、花瓣主色以及花序类型。2、相关性分析表明,13个数量性状之间的相关性系数范围为-0.673~0.941。其中株高与叶柄长度、花序梗长度、叶宽呈显着正相关关系。花序梗长度与冠幅、叶片长宽、叶片中部1/3裂刻深度、叶柄长度均呈极显着的正相关关系。花序直径与株高、叶片长宽、叶片中部1/3裂刻深度、叶柄长度以及外轮舌状花长度均呈极显着的正相关,但与同期成花数有极显着的负相关关系;聚类分析表明,根据植株高度、叶片长宽、叶片顶端形状和花心颜色等性状可将20份非洲菊资源分为4个不同的类群。3、主成分分析结果显示,前七个成分的累积贡献率达到了86.567%,七个主成分贡献率分别为36.767%、13.970%、10.031%、7.987%、6.397%、6.259%和5.156%。这表明七个主成分中因子负荷量较大的性状代表了大部分的表型性状变异,其中影响非洲菊表型差异较大的性状有植株高度、叶片大小、花心颜色、外轮舌状花长度和外轮舌状花形状。4、对两个F_1群体的进行遗传分析发现,两个群体的冠幅、花序梗长度、花序梗粗度、花序直径和同期成花数5个性状均呈一定的衰退现象。而‘粉玉’ב高山’杂交F_1代中具有明显超亲优势的性状有叶宽、叶片中部1/3处裂刻深度、外轮舌状花长度、外轮舌状花宽度、同期成花数和花心直径,有利于筛选叶片宽、花较大、同期成花数较多的新品种。‘火焰’ב粉秀’杂交F_1代中除了叶柄长度和外轮舌状花宽度两个性状整体均值略大于亲本外,其他测试性状均小于亲本,更适合筛选相对于亲本株型稍小的品种。5、在本研究所观测的两个非洲菊杂种F_1代中,花色分离广泛,不仅出现有超出亲本花色的个体,还出现复色个体以及各种过渡色,花心颜色深色的比例比浅色的高;在花姿遗传上平展的遗传力高于下翻和上扬的遗传力;单瓣性具有一定的遗传优势,半重瓣遗传力最高;杂交F_1代外轮舌状花形状出现了分离,但分离并不明显。
张飞, 陈发棣, 房伟民, 陈素梅, 李风童[4]2011年在《菊花营养性状杂种优势表现与主基因+多基因混合遗传分析》文中指出以匍匐性地被菊‘雨花落英’为母本,直立型盆栽菊‘奥运含笑’为父本杂交获得F1杂种,调查该F1群体的株高、冠幅和叶片等8个营养性状在2008—2009年2个年度的表型资料,运用单个分离世代的主基因+多基因混合遗传分析方法,对这8个营养性状分别进行遗传分析。结果表明:8个营养性状在F1群体广泛分离,变异系数为11.54%～41.89%;杂种优势和超亲分离现象普遍存在,除叶宽外,其他7个性状的中亲优势值均达极显着水平。混合遗传分析表明:菊花株高、叶长和叶宽3个性状符合A-0模型,无主基因控制;冠幅符合A-2模型,主基因表现为加性,主基因遗传率为78.61%;株高/冠幅比、叶长/宽比和花颈长度3个性状表现为有2对主基因控制的B-2模型,主基因表现为加性-显性,其遗传率分别为40.33%,45.19%和99.56%;节间长度符合A-4模型,主基因表现为负向完全显性,主基因遗传率为51.46%。这些主基因的存在将为菊花优良营养性状QTL定位和分子标记辅助育种的深入研究奠定理论基础。
黄莺[5]2010年在《药用菊花杂交育种初步研究》文中研究指明药用菊花为菊科植物菊(Chrysanthemum morifolium Ramat.)的干燥头状花序,是我国药食兼用的传统药材。近年来,由于凉茶等产品开发,药用菊花社会需求量迅速增大,有必要在保持其药用价值的基础上,改善药用菊花花型不佳,味苦等缺点,以适应目前药用菊花药食兼用的市场需求。药用菊花在盐碱地区也有一定的栽培历史,但长期扦插繁殖导致品种退化,病虫害等诸多问题。因此,选育优良品种已成为今后研究的方向。开展药用菊花育种工作,对于药用菊花品种创新,丰富药用菊花种质资源具有重要意义。本研究主要研究内容及结果如下：1采用离体培养法测定药用菊花花粉生活力,花粉离体萌发的适宜培养基为1/2Me3+8%PEG4000+6%蔗糖,适宜培养温度为25℃。药用菊花花粉生活力低,花粉生活力受培养基成分、花粉培养条件、气候、栽培类型、开放程度等因素影响。联苯胺-过氧化氢法测定花序柱头可授性,发现药用菊花柱头可授性弱。药用菊花花粉生活力低、柱头可授性弱。2以红心菊(Chrysanthemum morifolium 'Hongxinju')及新白菊(Chrysanthemum morifolium 'Xinbaiju')为母本,黄菊(Chrysanthemum morifolium 'Huangju')、神农香菊(Chrysanthemum indicum)及菊花脑(Chrysanthemum nankingense)为父本,设计6种杂交组合,采用蕾期授粉方法进行杂交,采用荧光显微技术观察花粉粒在柱头上的萌发和花粉管的生长情况。结果表明,蕾期授粉法进行种间杂交可产生种子,新白菊自交不结籽,红心菊自交结籽率低,仅有0.3%；新白菊×黄菊杂交组合结籽率较高,红心菊x香菊、红心菊×黄菊及新白菊×香菊组合亲和指数大于1,表现为亲和；以菊花脑为父本的杂交组合结籽率低,表现为花粉在柱头上难萌发或花粉管进入柱头后生长停滞,不能到达子房。3采用形态学、细胞学手段及RAPD分子标记技术对杂交F1进行鉴定,分析主要性状遗传规律。结果表明,F1代外观性状介于亲本之间,有的出现了亲本不具备的性状特征,F1代表现出父本特异带或双亲均不具备的新谱带,染色体数目为亲本平均值。红心菊及新白菊基因杂合度高,杂种表现出性状分离,染色体多为非整倍体。4杂交F1代内在质量评价。挥发油类成分组成及含量是影响菊花茶香味的重要因素,黄酮类成分与植株抗逆性有一定相关性。本研究对药用菊花亲本及其F1代花内绿原酸、木犀草苷、异绿原酸A、挥发油以及总黄酮含量进行测定。结果表明,新白菊绿原酸及木犀草苷含量在所有材料中最高,异绿原酸A含量却最低,以新白菊为母本的杂交组合,其F1代绿原酸及木犀草苷含量均低于父母本,异绿原酸A含量介于亲本之间；以红心菊为母本的F1代3种成分含量介于亲本之间或高于亲本；除香菊黄酮含量较低外,其它3种亲本花内总黄酮含量无显着差异,4种杂交组合F1代花内总黄酮含量均高于父母本；香菊花内挥发油类含量较红心菊及新白菊高,杂交F1代花内挥发油类含量基本介于亲本之间。5花型、花瓣层数、花色、单花重等外观性状及内在质量是评价药用菊花的重要标准,结果表明,杂交F1代株高、花型、舌状花数等外观性状表现为优于亲本或介于亲本之间,花色表现为一定程度的偏母本遗传。6逆境胁迫常影响菊花内在质量。以不同浓度NaCl处理红心菊和黄菊,以及二者通过正交与反交获得的F1代植株,分析药用菊花耐盐性的遗传机理以及耐盐性与黄酮、绿原酸等主要活性成分的相关性。结果表明,杂交后代耐盐性介于亲本之间或高于亲本,其遗传性受母本影响较多,黄酮、绿原酸含量与植株耐盐性表现出一定相关性。
张冬菊[6]2013年在《切花菊品种遗传多样性研究与杂交育种》文中指出菊花(Chrysanthemum xmorifolium Ramat.)是菊科菊属植物,叶型、花型变化很大,品种数量庞大,变异丰富,且表型性状受环境因素的影响较大,这给菊花的品种分类和鉴定带来很大困难。本文作者在引进切花菊品种的基础上,应用层次分析法综合评价单头切花菊的引种适应性,在连续两年对56个切花菊品种进行DUS测试的基础上,对切花菊表型性状进行变异分析和相关性分析,同时应用SRAP标记对56个切花菊品种进行PCR扩增,从表型和DNA水平分析其遗传多样性。最终筛选出综合性状优良,或在某个方面有突出优势的切花菊品种,进行切花菊杂交选配实验,并分析其杂交亲和力关系,为菊花杂交育种提供参考依据。表型结合分子标记为切花菊品种分类、遗传多样性研究和切花菊育种提供基础数据。取得成果如下：(1)以经典切花菊品种‘神马’为对照,筛选观赏性状、栽培特性和品种适应性等相关的15个性状,通过定性与定量的层次分析法建立了切花菊引种适应性评价体系,分析得出花部性状权重值最大,其次是病虫害抗性和栽培特性,最后是整体感和叶部性状。综合评价发现‘神马’的得分排名第2(2.78分),最终评价出‘秀芳黄’、C058、‘精之剑’、‘神9’、‘谢谢’、‘意思’、‘特新’、‘新农白扇’、‘富士’和‘一新十’等20个品种引种较为成功,表现出优良的切花综合性状,适于试验地进行大面积的引种和推广,同时为切花菊育种提供优良材料。(2)切花菊品种表型性状变异分析结果表明：所测56个性状中,有21个性状表现出品种内一致性高及品种间特异性强,这21个性状能应用于切花菊品种的分类与鉴定。对21个特异性状进行主成分分析结果表明,贡献值较大的性状有花序直径、花序类型、舌状花类型数量、舌状花主要类型、舌状花内外侧颜色比较、舌状花顶端形状、舌状花纵向姿态等花部性状；其次是叶部性状和茎杆性状。这说明切花菊品种分类时,应以花部性状主,叶部和茎杆性状作为辅助性状。提取的主成分贡献率较低,所选的相关性强的性状不够集中,说明切花菊表型性状在演化中的多样性。相关分析结果表明花器官各性状间存在显着相关关系。(3)应用正交设计优化了切花菊品种SRAP-PCR扩增体系,引物经初筛和复筛,最终确定14对引物组合用于56个切花菊的PCR增,共扩增出454条条带,其中多态性条带423条,多态性位点百分率93.17%,平均每对引物扩增出30.21条多态性条带,多态性含量PIC值在0.72-0.89之间,平均值为0.82,说明试验所选的切花菊品种间的表型变异丰富、差异较大,具有丰富的遗传多样性。(4)表型性状UPGMA聚类分析显示56个切花菊品种分为：平瓣类、匙瓣类、桂瓣类、匙瓣-平瓣类、管瓣类。聚类中部分切花菊品种在亚类中按照花型、花径分类,分类结果大致按照花径-瓣型-花型分类。主成分分析表明,花部形态影响率依次是花径-花型-瓣型。SRAP标记UPGMA聚类分析显示56个切花菊品种分为：平瓣类-匙瓣、桂瓣类、管瓣类。分类结果大致按照花径-瓣型-花型分类,两种聚类结果均有相似之处。(5)连续两年对本课题组收集的切花菊品种进行自交、杂交试验,自交平均结实率为8.03,HH36结籽率最高(28.73),筛选出多个适合做父本的品种；不同的杂交组合结籽率变幅较大,杂交组合头状花序平均结实率为2.25。分析主要母本和主要父本的结实率发现,‘谢谢’、‘优香’做母本的结籽率较高,C097做父本的结籽率较高。不同杂交组合得到的杂种萌发率差异很大,平均为62.3%,成苗率普遍较高,成苗率在83%以上。分析‘优香’×C096的杂种后代,各株性状间变异范围较大,说明其遗传背景复杂,基因型杂合程度高,产生分离更为复杂的杂合基因型后代。杂种后代仍在观测中。
韩科厅[7]2010年在《花青素苷合成关键结构基因导入对菊花花色的影响》文中研究指明菊花是我国传统名花之一,是全球着名的切花和盆花,是重要的出口创汇花卉。通过传统育种的方法,已经培育出除蓝色系以外的所有色系。但由于基因资源的限制,不能通过传统的育种手段获得蓝色的新异色系。而转基因技术则可以突破物种限制,可以往菊花的基因库中导入新的基因,从而使蓝色花的培育成为可能。但菊花花色形成机理、花色素化学分析和花色转基因育种等研究较为初步,同时菊花品种特异性强、遗传转化率低等问题也没有得到有效解决。因此,研究参与菊花花青素苷生物合成途径的关键结构基因的表达,建立高效的菊花遗传转化体系,分析影响菊花蓝色花形成的关键结构基因对菊花花色和基因表达的影响,对菊花蓝色花育种具有重要的理论意义和实际意义。本研究建立了菊花节间横切薄层(tTCLs)不定芽再生体系。结果表明,以节间tTCLs为外植体,不定芽再生并未表现出明显的品种特异性。研究还发现,不同的取材部位会影响不定芽的发生率,温度和琼脂浓度也会影响不定芽发生率和不定芽的玻璃化率。不同外植体的不定芽再生和遗传转化评价研究发现,叶柄tTCLs是菊花进行遗传转化的最佳外植体,MS+6-BA 3.0+NAA 0.5mg／L为最适的不定芽分化培养基,而MS+6-BA 1.0+2,4-D0.1+Kan 15+Carb 400mg／L是农杆菌侵染后抗性细胞分化的最佳培养基。对‘日切桃红’(‘DF-3’)头状花序的9个不同发育时期的舌状花进行花青素含量和花青素苷合成关键基因表达分析,结果表明,由于菊花体内的F3′H表达舌状花中只能积累矢车菊素。花青素苷积累和结构基因表达模式相似,但花青素苷的积累表现出一定的滞后性,且CmDFR、CmANS是花器官特异表达基因。此外,转录因子失活会使多个花青素苷合成相关的结构基因表达受到抑制,从而不能积累花青素苷,花色变白。通过农杆菌介导的方法将瓜叶菊F3′5′H同源基因SCFH导入‘DF-3’中,优化了不定芽分化和不定芽生根的选择压浓度。共试验了865个外植体,最后获得8个独立的抗性株系,经PCR检测,其中6个为SCFH阳性苗,转化率为0.69%。转化苗中,有5个株系检测到了SCFH的转录本,但对内源F3′H的表达未产生影响。转化苗花色较对照更深,花色的红度和蓝度增加。采用HPLC的方法测定转化苗舌状花中的花青素苷含量和成分,结果表明花青素苷含量有显着增加,但没有检测出新的色素成分。通过RT-PCR和RACE的方法从菊花‘DF-3’舌状花中分离了菊花DFR的同源基因CmDFR cDNA全长。在菊花‘DF-3’中过表达CmDFR,能使花青素苷含量增加,花色加深。利用RNA干扰技术抑制内源CmDFR的表达,使花青素苷的积累量降低,使花色变浅。同时干扰内源DFR的表达,会使花青素苷合成相关的其他结构基因的表达量下调,结果证明了CmDFR与菊花花色形成直接相关,而且作用十分关键。以叶柄tTCLs为外植体,通过共转化的方式同时导入菊花F3′H的RNA干扰载体和SCFH过表达载体。通过对1250个叶柄tTCLs进行共转化,共获得31个PCR阳性的转化苗,转化率为2.48%。PCR结果表明有10个为SCFH过表达株系,5个为F3′H干扰株系,而16个为双基因转化株系,双基因苗占51.6%。RNA干扰株系表现出F3′H的表达量的下调,但花色变浅幅度有限。在F3′5′H异源表达,同时F3′H表达受到干扰的株系中,转化苗花色较对照红移和蓝移。本研究的主要结论如下：利用菊花横切薄层(tTCLs)能建立高效的遗传转化体系,可以有效解决菊花遗传转化中存在的品种特异性和转化率低的问题。CHS、CHI、F3H、F3'H、DFR和ANS是菊花花青素苷生物合成途径中的关键结构基因,这些基因的表达量下调或表达受到抑制,会影响最终花青素苷的合成。F3′5′H未参与菊花花青素苷的生物合成。DFR、F3'5'H和F3′H这叁个结构基因是影响菊花蓝色花形成的关键基因。异源表达F3′5′H能增加花青素苷的含量,使花色红移和蓝移。过表达DFR能增加花青素苷的含量,使花色加深。而干扰DFR的表达,会使花色变浅,花青素苷含量下降。干扰内源DFR的表达后,会下调体内多个参与花青素昔生物合成的关键结构基因的表达,说明菊花DFR直接参与花色的形成,而且作用十分关键。F3′H表达受到抑制,对花色的影响较小,说明菊花基因组中可能存在F3′H基因的其他拷贝。异源表达F3′5′H,同时干扰体内F3′H的表达,会使菊花花色红移和蓝移。
张莉俊, 戴思兰[8]2009年在《菊花种质资源研究进展》文中提出菊花(Chrysanthemum×morifolium Ramat.)是花卉王国中的一朵奇葩。她起源于中国并被传遍世界。在1600年的栽培历史中,融入了丰富的文化内涵和高超的园艺栽培技术,经培育形成了近3万个品种,其变异类型之丰富被称为园艺育种史上的奇迹,是全人类的共同财富。近50年来,中国园艺学界利用形态学、细胞分类学、同工酶和分子标记技术结合数量分类学和分支分类学的方法,对其野生近缘种和主要栽培类群展开了大量研究工作,为菊花育种积累了资料。但面对丰富的中国菊花种质资源,对其数量和质量的研究仍显不足。特别是对传统品种研究不够,制约了中国菊花产业化发展。对菊花品种资源进行调查、收集和保存并构建核心种质,进而对其开发潜力进行评价,仍然是一项十分艰苦和重要的基础工作。结合现代生物学技术,对其主要生物学性状的遗传稳定性进行分析。通过了解其形成机理,对于菊花品种资源的开发和利用具有重要意义。
何燕红[9]2010年在《万寿菊雄性不育性状的遗传分析及其育种应用》文中研究说明万寿菊和孔雀草是菊科万寿菊属的多功能多用途植物,富含天然食用黄色素,具有抗癌和增强免疫力的效果；富含生物活性物质,具有杀虫、杀菌、抗线虫的功能。对环境的适应能力强,在全世界均有广泛的栽培。但其头状花序使得去雄非常困难,限制了杂交育种进程。万寿菊雄性不育材料的获得为万寿菊属植物的杂交育种开辟了广阔空间。本文围绕万寿菊雄性不育材料,通过形态学和细胞学观察探讨万寿菊不育的形成原因；利用分子标记技术,开发与雄性不育基因紧密连锁的分子标记,并评价万寿菊与孔雀草的亲缘关系；通过种间杂交分析万寿菊与孔雀草种间杂交亲和性、杂种优势、配合力和遗传效应；建立万寿菊雄性不育两用系的高效加倍技术以及相应的倍性鉴定和保存技术体系以实现万寿菊不育基因向孔雀草的转育。主要研究结果如下：1、万寿菊雄性不育性状的形态细胞学研究以及不育原因的初步探讨。万寿菊雄性不育两用系的可育株和不育株在花前的形态特征无显着差异,现蕾后,可育株的花蕾呈圆柱形,而不育株的花蕾呈圆台形,甚至有的呈圆锥形,从而找到了一个与万寿菊不育性状紧密连锁的形态标记。万寿菊不育小花“花瓣”的颜色、质地、形态、宿存特性和细胞学结构与不育小花的萼片相似,不育万寿菊的花瓣转变成为萼片类似物。不育小花的雄蕊原基亦偏离了其正常的分化过程,而转变成类似柱头的结构,但形态上与柱头不完全一致,功能上亦不健全,其只能使花粉粒萌发并附着在乳突类似细胞上,不能使花粉管进入花柱道类似结构以到达子房。自发突变产生的花器官同源异型转变是导致万寿菊雄性不育产生的原因,而不育小花的雌蕊未受到同源异型转变的影响而仍然保持其育性。2、与万寿菊雄性不育基因紧密连锁的分子标记的开发。以雄性不育两用系M525AB的不育株与自交系f53f杂交构建F2分离群体,利用ISSR、SRAP、AFLP标记技术结合BSA技术,筛选得到与万寿菊雄性不育基因紧密连锁的1个SRAP标记S48和4个AFLP标记AF1、AF2、AF3、AF4。利用SCAR标记转化技术结合PCR步行,S48标记转换成一个显性标记SCS48,AF4标记转换成一个共显性标记SC4。在此基础上,绘制了万寿菊雄性不育基因的连锁图谱,标记AF1、AF3、AF4/SC4位于不育基因Tems的一侧,AF2、S48/SCS48位于Tems的另一侧,Tems位点两侧的AF4/SC4和AF2位点的遗传图距分别为0.3cM和0.7cM,利用连锁标记实现了分子标记辅助育种,并为雄性不育基因的图位克隆奠定了基础。3、万寿菊和孔雀草亲缘关系分析和种间杂交育种研究。利用SRAP标记技术分析6个万寿菊雄性不育两用系和25个孔雀草自交系或品种之间的亲缘关系。基于遗传距离,采用UPGMA聚类,可将孔雀草和万寿菊明显的区别开来,但孔雀草聚类比较混乱,孔雀草种内的遗传距离较小,相似系数高,遗传基础狭窄。万寿菊和孔雀草种间杂交的结实率与万寿菊兄妹交的结实率无显着差异、发芽率也较高,表明孔雀草与万寿菊之间不存在种间杂交障碍,杂交亲和性高。万寿菊和孔雀草种间杂交F1代的初花期表现强大的杂种优势,种间杂交种的整体性状表现中亲优势。配合力分析表明在利用雄性不育两用系进行万寿菊和孔雀草种间杂交育种时,需要同时注意对父母本的改良和选择。遗传参数分析表明各观赏性状的一般配合力方差占主要因素,基因加性遗传效应大于非加性遗传效应,即其遗传主要受加性效应控制,在育种工作中适宜进行早代选择。4、万寿菊雄性不育两用系的多倍体育种研究。建立了完善的万寿菊雄性不育两用系的染色体加倍、倍性鉴定和加倍植株保存体系。采用叁种方法进行秋水仙素处理,共获得29株四倍体万寿菊,其中以0.05%秋水仙素浸泡露白种子3-6h加倍效率最高,达到88.89%。利用扦插繁殖和种子繁殖技术保存四倍体万寿菊,四倍体结实率低,即使在适宜的气候条件下,结实率最高也只有5%左右,而采用扦插繁殖成活率相对较高。四倍体万寿菊植株变矮、花茎增大,表型性状优良。四倍体万寿菊和孔雀草杂交种的花型性状优于叁倍体杂交种,但是株型过于紧凑,分枝数小,不饱满。要加强四倍体万寿菊株型性状的改良,为最终万寿菊不育性状转育至孔雀草,实现孔雀草杂交育种做准备。
梁凯[10]2012年在《矮牵牛优势组合F_2代遗传分析》文中指出矮牵牛(Petunia hybrida Vilm.)作为世界许多国家都在应用的草花,一直受到人们的广泛喜爱,面对国外矮牵牛品种不断推陈出新的局势,我国也加快了培育拥有独立自主知识产权品种的步伐。本实验在前人选育出优良杂交组合的基础上,对6个组合的F1和F2代各性状进行研究,旨在为今后的品种推广中知识产权保护提供理论支持；同时对矮牵牛几个重要性状进行了相关性分析与通径分析,并对其遗传模型及遗传规律进行初步探讨,为矮牵牛育种提供指导；并对整个F2代进行主成分分析,为F2代优良单株选择提供客观的标准。主要实验结果如下：1.不同组合的F1与F2在某些相应的性状上存在显着差异,整个F2代在不同的性状上都显示出衰退,其中花朵数性状的衰退最为严重,衰退率达到-40.5%,只有花筒长性状的衰退率为正值；在遗传变异系数表现方面,花朵数变异幅度最大,为50.8%,花朵直径变异幅度最小,为13.2%。2.分别对11个观赏性状的观测数据进行通径系数与遗传相关系数分析。结果显示：花朵数与株幅、株高、分枝数、叶片长、叶片宽呈现正相关,花朵直径与萼片长、分枝数与花筒长呈现正相关,花筒长度与分枝数、萼片长、节间距、花径、株幅及株高均呈现正相关,花柄长度与节间距、萼片长、叶片长、叶片宽、株高、株幅和分枝数呈现正相关,且分别达到显着水平。综合相关性分析与通径分析结果可知,选育多花品种要求植株健壮、分枝数多且花径不宜过大；选育大花品种尽量挑选萼片比较长、分枝数多且花朵数比较少的个体,小花品种则相反；选育花筒长度较短品种要尽量挑选分枝数少、节间距和萼片较短个体。最后通过主成分分析,得到F2群体中主成分得分排名前十的优良单株编号分别为181、87、75、89、83、84、95、25、124、180。3.利用植物主基因+多基因混合遗传模型分析方法分别对花柄长、花径和花筒长进行遗传模型判定。结果显示花柄长和花径都符合C类多基因控制和E类两对主基因+多基因控制两种遗传模型,花筒长符合C类多基因、D类一对主基因+多基因和E类两对主基因+多基因叁种遗传模型。这叁个观赏性状的遗传模型分析为矮牵牛观赏性状育种提供理论依据。
参考文献：
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[2]. 地被菊早花与抗旱育种及早花相关AFLP分子标记筛选[D]. 陈雪鹃. 北京林业大学. 2014
[3]. 非洲菊表型多样性及F_1代遗传分析[D]. 李虹. 华南农业大学. 2018
[4]. 菊花营养性状杂种优势表现与主基因+多基因混合遗传分析[J]. 张飞, 陈发棣, 房伟民, 陈素梅, 李风童. 林业科学. 2011
[5]. 药用菊花杂交育种初步研究[D]. 黄莺. 南京农业大学. 2010
[6]. 切花菊品种遗传多样性研究与杂交育种[D]. 张冬菊. 华中农业大学. 2013
[7]. 花青素苷合成关键结构基因导入对菊花花色的影响[D]. 韩科厅. 北京林业大学. 2010
[8]. 菊花种质资源研究进展[J]. 张莉俊, 戴思兰. 植物学报. 2009
[9]. 万寿菊雄性不育性状的遗传分析及其育种应用[D]. 何燕红. 华中农业大学. 2010
[10]. 矮牵牛优势组合F_2代遗传分析[D]. 梁凯. 华中农业大学. 2012