切花小菊盛花期花序开放角度评价与遗传分析

作     者：杨秀伟 

作者单位：南京农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈发棣

授予年度：2021年

学科分类：090706[农学-园林植物与观赏园艺] 0907[农学-林学] 09[农学] 

主      题：切花小菊 花序开放角度 量化评价 遗传分析 优株筛选 

摘      要：菊花(Chrysanthemum morifolium Ramat.)原产中国,栽培历史悠久,种质资源丰富,是中国十大传统名花和世界四大切花之一。品种资源的性状评价及明确性状的遗传特性是进行优质资源开发利用和新品种培育的重要前提。本研究通过图像处理方法对切花小菊盛花期花序开放角度进行量化,调查了切花小菊品种资源盛花期花序开放角度的遗传变异,探究了花序开放角度在不同F群体中的杂种优势与主基因效应,并依据花序开放角度的大小、花瓣硬度和花瓣质地从F群体中筛选出部分优株,相关结果对切花小菊品种资源的开发利用和新品种选育具有重要理论和实践意义。主要研究结果如下:1.以203份代表性切花小菊品种为材料,通过图像处理方法对切花小菊盛花期花序开放角度进行量化测量,并调查了叶柄夹角、花序直径等11个花序开放角度相关性状,发现切花小菊花序开放角度存在丰富的变异,变异系数为22.87%,其中‘南农羞风车’花序开放角度最小(62.12°),‘Q1-79’的最大(218.29°)。花序开放角度与花冠筒长度(-0.46)、花冠筒基部融合程度(-0.45)和舌状花长(-0.21)等呈极显著负相关,与舌状花轮数(0.39)、舌状花宽(0.35)和心花直径(0.31)等呈极显著正相关。主成分分析将12个性状综合成舌状花相关性状、花序大小、叶部夹角等5个主成分因子,累积贡献率为89.07%。根据表型聚类可将203个切花小菊品种分为4大类,不同类群花序开放角度差异显著。2.以花序开放角度大的切花小菊品种为母本和花序开放角度小的切花小菊品种为父本配置‘Q1-52’ב都柏林’(组合Ⅰ)和‘Q1-24’ב都柏林’(组合Ⅱ)两个杂交组合。两个杂交组合F代盛花期花序开放角度变异系数分别为16.23%和16.92%,其他性状的变异系数在10.66%～119.44%之间,均存在正向和负向的杂种优势。在组合Ⅰ中,花序开放角度的杂种优势达到极显著水平,中亲优势为14.95,在组合Ⅱ中,花序开放角度的中亲优势为-3.64。混合遗传分析发现,同一性状在不同组合中的最优遗传模型不尽相同,组合Ⅰ花序开放角度符合A-0模型,无主基因控制,而组合Ⅱ花序开放角度符合B-1模型,主基因表现为加性-显性-上位性,主基因遗传率为96.32%。3.以切花小菊‘Q1-52’ב都柏林’和‘Q1-24’ב都柏林’两个杂交组合的F株系为研究材料,探究盛花期花序开放角度与瓶插寿命、花瓣硬度和质地的关系,发现切花小菊花序开放角度与瓶插寿命和花瓣硬度、花瓣质地没有显著相关,相关系数分别为-0.03、0.11和-0.02。依据花序开放角度的大小、花瓣硬度和花瓣质地对F代单株进行初步筛选,得到了32个优株。