标准切花菊杂交F1代群体侧枝侧蕾性状的杂种优势和遗传分析

以标准切花菊〔Dendranthema morifolium(Ramat.)Tzvel.〕品种'优香'('Yuuka')为母本、品种'神马'('Jinba')为父本进行杂交,对杂交F1代群体的单株侧枝平均长度、单株侧枝数、单株侧枝数与单株叶节数的比值(R1)、主蕾直径与侧蕾直径的比值(R2)、单株侧蕾数以及主蕾与侧蕾间距离6个性状进行杂种优势和相关性分析,并利用主基因+多基因混合遗传模型检测这些性状的主基因效应.结果显示:杂交F1代群体6个侧枝侧蕾性状的变异系数为2378%~5065%,且侧枝性状的变异系数总体上高于侧蕾性状;各性状的频次均呈现连续性的正态分布趋势,说明这些性状可能属于多基因控制的数量性状.杂交F1代群体的6个侧枝侧蕾性状均在001水平上表现出显著的中亲优势,表明各性状均存在显著的杂种优势.6个性状中,单株侧枝平均长度的中亲值最大(6230 mm),R1的中亲值最小(026);单株侧枝平均长度、R2和主蕾与侧蕾间距离的中亲优势均为正值,单株侧枝数、单株侧蕾数和R1的中亲优势均为负值.6个性状的中亲优势率为-5374%~3128%,其中,单株侧枝数的中亲优势率最小,而主蕾与侧蕾间距离的中亲优势率最大.相关性分析结果显示:单株侧枝平均长度和单株侧枝数均与R1呈极显著正相关,并与R2和单株侧蕾数呈极显著负相关;R2与侧蕾数也呈极显著正相关,且二者均与主蕾与侧蕾间距离呈极显著正相关.混合遗传分析结果显示:单株侧枝平均长度、R1、R2和单株侧蕾数均受2对主基因控制,符合B-1模型,主基因表现为"加性-显性-上位性",这4个性状的遗传率分别为7707%、9672%、6438%和5307%;单株侧枝数也受2对主基因控制,符合B-2模型,主基因表现为"加性-显性",该性状的遗传率为7438%,表明这5个性状的遗传存在主基因控制效应.而主蕾与侧蕾间距离符合A-0遗传模型,说明该性状无主基因控制,易受环境影响.     

北艾和辽东蒿抗蚜性及挥发物成分

鉴定北艾(Artemisia vulgaris L.)和辽东蒿(Artemisia verbenacea (Komar.) Kitagawa)对蚜虫的趋避和毒杀效果,并对其挥发物成分进行分析,旨在挖掘菊花近缘种属抗蚜性种质。本研究通过Y型嗅觉仪行为趋向测试和室内蚜虫接种鉴定试验检测北艾、辽东蒿对菊姬长管蚜的抗性,并利用有机提取和GC-MS对其挥发物成分进行鉴定分析。结果表明:北艾和辽东蒿的挥发物对菊姬长管蚜表现出强烈的驱避性;室内蚜虫接种鉴定试验表明北艾和辽东蒿对菊姬长管蚜的繁殖均具有明显的抑制作用; GC-MS分析发现,不同植物部位挥发物成分差异明显,叶中的特有成分明显多于茎和根,大多数共有成分在叶片中的含量较高;北艾和辽东蒿的叶和茎中存在桉树脑、叶绿醇、β-可巴烯、香豆素等抗虫成分,根中的主要成分是(Z)-3,7-二甲基-2,6-亚辛基-1-醇丙酸酯;北艾、辽东蒿对蚜虫具有明显的趋避和毒杀效果,且其叶和茎中含有大量抗虫挥发物成分,为抗蚜性种质。     

NaCl胁迫对2个菊属野生种幼苗体内K~+、Na~+和Cl~-分布及生长的影响

采用营养液水培,研究了不同浓度NaCl处理下耐盐性不同的2个菊属物种幼苗的生长变化及体内K+、Na+、Cl-在器官间的区域化分布和吸收、运输特性,以揭示其耐盐差异机制。结果表明,NaCl胁迫下,2个物种的新生叶面积比率减小,受害叶面积比率增加,叶电解质外渗率增加;大岛野路菊受胁迫影响较轻。2个物种体内Na+和Cl-含量随NaCl浓度的升高而增大,且地上部的Na+、Cl-积累量大于根系,成熟叶是2个物种Na+、Cl-积累的主要器官。新生叶、茎的K+含量也随NaCl浓度的升高而增加。与耐盐性强的大岛野路菊相比,NaCl胁迫下萨摩野菊各器官积累的Na+和Cl-量均显著高于前者,其生长对其体内含有的Na+和Cl-比大岛野路菊更为敏感。除高盐胁迫下的根以外,大岛野路菊各器官的K+/Na+均显著高于萨摩野菊。大岛野路菊根向茎运输的SK,Na值远高于萨摩野菊,茎向中位成熟叶运输的SK,Na值较低,高盐胁迫时茎向上位新生叶运输的SK,Na值较高。说明NaCl胁迫下大岛野路菊对Cl-、Na+的累积能力弱、维持K+、Na+平衡的能力强,且根系对Na+的截留能力强,茎向上位新生叶运输Na+的选择性较低,是其耐盐性强的主要原因,而茎向中位成熟叶运输Na+的选择性较高是其对盐胁迫的适应。多元回归分析结果还表明,Cl-对萨摩野菊的影响强于Na+。     

基于叶形特征的切花菊品种鉴别北大核心CSCD

通过测定、计算获得40个切花菊品种叶片的6个定性分级性状及叶片的长宽比、尖削度、裂片长宽比、裂片开张度等14个叶形结构参数。以6个定性分级性状为变量,用聚类法选取叶形相似性大的18个切花菊品种,通过多元判别分析法对18个品种叶片的形态结构参数进行数值化鉴别。结果表明,18个叶形相似的品种多元判别的平均拟合率为88.28%,达到了判别品种的目的。说明根据叶形的测量数据能对切花菊品种进行有效鉴别。     

菊花近缘种属植物耐盐筛选浓度的确定及耐盐性比较

以纪伊潮菊(Ajania shiwogikuvar.kinokuniense)、牡蒿(Artemisia japonica)、黄金艾(Artemisia vulgaris)、乙立寒菊(Dendranthema indicumvar.maruyamanum)为试材,研究在Hogland营养液水培条件下,添加NaCl后使之浓度分别为0、75、100、150、250、400mmol.L-1,观察不同水平NaCl胁迫对植株外观形态的影响,以确定菊花近缘种属植物耐盐性筛选的适宜浓度,结果表明:4种植物在100、150mmol.L-1NaCl的盐胁迫下筛选效果良好,此浓度下物种间出现症状差异明显的时间分别是10d以上和6d以上;在120mmol.L-1NaCl胁迫下,根据外观形态结合盐胁迫对植株根系活力、丙二醛和叶绿素含量的影响,对4种植物耐盐性强弱进行比较,利用隶属函数法得出4种植物耐盐性自弱到强的顺序为:乙立寒菊<纪伊潮菊<黄金艾<牡蒿,与利用50%叶面积受害为筛选依据得出的结论一致。     

基于叶形特征的切花菊品种鉴别

通过测定、计算获得40个切花菊品种叶片的6个定性分级性状及叶片的长宽比、尖削度、裂片长宽比、裂片开张度等14个叶形结构参数。以6个定性分级性状为变量,用聚类法选取叶形相似性大的18个切花菊品种,通过多元判别分析法对18个品种叶片的形态结构参数进行数值化鉴别。结果表明,18个叶形相似的品种多元判别的平均拟合率为88．28％,达到了判别品种的目的。说明根据叶形的测量数据能对切花菊品种进行有效鉴别。     

菊花磷脂酶Dα基因的耐逆表达特性

本研究设计了切花菊‘神马’磷脂酶Dα基因(CmPLDα)的特异性引物,利用荧光定量的方法分析了CmPLDα的组织表达特性及其在非生物胁迫、脱落酸(ABA)、黑斑病接种处理下的表达特性,研究了菊花CmPLDα在胁迫应答中的作用。结果表明:CmPLDα在根、茎、叶、花等组织均有表达,在茎、叶、花中表达量较高,在根中表达较低;CmPLDα的表达几乎不受低温影响,整体上受机械损伤抑制,受高温明显抑制,受缺磷显著诱导,盐胁迫诱导了胁迫后期CmPLDα的增加,CmPLDα受ABA处理的快速诱导;黑斑病菌接种2 d后也可诱导CmPLDα的表达。由此可知,CmPLDα为组成型表达,该基因参与了菊花多种胁迫过程,包括温度、缺磷、ABA信号及黑斑病等。     

菊花及其近缘种属植物耐涝评价体系建立及耐涝性鉴定

为发掘耐涝种质资源,建立了菊花近缘种属植物苗期耐涝性评价体系.根据盆栽淹水处理过程菊花近缘种属植物表型变化,将涝害指数划分为7级;采用叶色、叶形态、茎色、茎形态4个外观形态指标,并将其定量分级,制定等级得分标准及评价方案,然后以各指标得分的总和对耐涝性进行综合评价,建立评价体系.对57个菊花近缘种属植物进行了苗期耐涝性鉴定,结果表明,耐涝性鉴定时间以淹水6d为宜;菊花近缘种属植物对水涝较为敏感,大部分材料属于较不耐涝级,同种不同种源存在耐涝性差异;初步筛选出8份耐涝性强的菊花优异种质.