一種利用神農香菊培育濃香型地被菊新品種的方法
2023-04-24 01:13:56 3
專利名稱：一種利用神農香菊培育濃香型地被菊新品種的方法
技術領域：
本發明屬於雜種優勢利用領域，具體地說，本發明涉及一種利用神農香菊培育濃香型地被菊新品種的方法。
背景技術：
菊花(Dendrathema×grandiflorum)原產我國，在我國有很長的栽培和應用的歷史，是我國的傳統名花之一。因其品種豐富，花型花色千變萬化，觀賞價值高，在世界範圍內廣泛種植，是世界四大切花之一。地被菊是菊花在園林應用中適於露地栽培的一個品種群，是以早菊『美矮粉』(Chrysanthemum『meiaifen』)等小菊類品種為母本，菊屬野生種(含半野生種)毛華菊(C.vestitum)、小紅菊(C.chanetii)、甘野菊(C.lavandulifolium)、野菊(C.indicum)、紫花野菊(C.zawadskii)等為父本，進行遠緣雜交並連續選擇，同時結合輻射育種、芽變選種等手段，培育出的一類全新的菊花品種群。地被菊因其花多而密，花期集中且較長，植株較矮或匍匐狀，抗性強，適合露地栽植等特點，在南北園林中被廣泛應用。然而美中不足的是，僅有少數幾種地被菊具有芳香氣味，且這部分資源尚未引起足夠重視，研究利用也較少。培育具有芳香氣味的觀賞植物是當今國際上的育種趨勢。現有技術中尚未有利用神農香菊與地被菊雜交育種的報導。
發明內容
本發明的目的在於提供一種利用中國特有的菊屬植物神農香菊培育濃香型地被菊新品種的方法，該方法包括花粉採集保存、人工授粉、種子採集貯藏、雜交種的選育、雜交種香氣成分分析等步驟，選擇地被菊品種『鋪地金』作為母本、神農香菊作為父本雜交培育雜交種。
所述花粉採集保存是在菊花現蕾時，用硫酸紙袋對父母本的花蕾進行套袋隔離；盛花期分別採集花粉，置於3～5℃乾燥保存。
所述人工授粉是在母本開花後，每隔1天授粉一次，重複授粉3～4次，心花的第一、二圈雄蕊放粉時，用剪刀將外輪花瓣剪去，當雌蕊柱頭開展成V形，柱頭有分泌物出現時，在最佳授粉時間，用柔軟的毛筆沾取父本花粉與蒙導花粉授到母本柱頭上，每朵花重複授粉5～6次，然後套袋，完成授粉5天後去袋，觀察其發育情況。
所述最佳授粉時間是在天氣晴好的早上10:00～11:00。
所述蒙導花粉是經80Gy電子束處理的無活性的母本花粉。
所述種子採集貯藏是在授粉45～60d後，種子變成黑褐色時採集，3～5℃乾燥保存。
所述雜交種的選育是利用以模糊數學模型為基礎的評價體系，從雜交種群體中選擇出綜合評分值高的新品種。
所述雜交種香氣成分分析是在雜交種的花期進行活體植株動態頂空套袋-吸附採集法與TCT-GC/MS(熱脫附冷阱-氣相色譜/質譜聯用)分析技術相結合，對父母本及雜交種花朵的香氣成分進行分析。用總離子流峰面積歸一化法比較各類香氣成分在總揮發物中的相對百分含量，雜交種含有父母本的特有香氣成分，較好的闡明了雜交種濃鬱香氣的來源。
表1父母本與雜交種各香氣物質相對百分含量比較
本發明利用地被菊品種『鋪地金』(♀)與神農香菊(♂)雜交育成雜交種『黃秋芳』，該雜交種表現出較好的雜交優勢，其結合了雙親的優良性狀，具有濃鬱的香氣。其中母本『鋪地金』為地被菊品種，購自北京林大林業科技股份有限公司；父本神農香菊(Chryshanthemum indicum var.aromaticum)引自湖北神農架，系菊屬野生種(劉啟宏，張樹潘.神農架菊屬一新變種.武漢植物學研究，1983，1(2)237～238)。
雜交種與親本性狀比較如下母本『鋪地金』的主要性狀特徵株高30～40cm，冠幅35cm，生長勢中等，莖匍匐，花色黃色，中心花瓣微帶橙紅色，花徑4.0cm，植株著花繁密，外輪舌狀花平瓣，重瓣4層，著花較繁密，花期10～11月。
父本神農香菊的主要性狀特徵株高40～60cm，冠幅30～40cm，生長勢強，莖直立，近紫紅色，花色黃色，花徑1～1.2cm，花瓣平瓣，單瓣，著花較繁密，葉片小、質地厚、深綠色，葉脈明顯隆起，下面具極小腺體，花期10月中旬～11月。整株具濃鬱香味。
雜交種『黃秋芳』的主要性狀特徵株高30～40cm，冠幅30～40cm，生長勢強，莖直立，花色黃色帶橙色邊，花徑3.5～4.5cm，花瓣平瓣，重瓣2～3層，著花較繁密，花期10月初～10月底。整株具濃鬱香味。
本發明利用神農香菊培育濃香型地被菊新品種的方法與現有技術相比，具有以下優點和積極效果1、雜交種的香氣濃鬱，觀賞價值高。本發明在地被菊『鋪地金』與神農香菊雜交試驗的基礎上，選擇和培育了新雜交種『黃秋芳』，具有香氣濃鬱、花多而密，花期集中、植株較矮或匍匐狀、2、適應性強，繁殖、栽培容易，抗旱、抗病蟲害能力強，耐貧瘠，管理粗放、適合露地栽植。
3、採用蒙導方法克服雜交不親和，母本花粉經80Gy電子束處理後，在培養基上檢測其活性，經檢測無活性的母本花粉與父本花粉混合進行授粉，克服遠緣雜交不親和。
4、本發明採用活體植株動態頂空套袋-吸附採集法與TCT-GC/MS(熱脫附冷阱-氣相色譜/質譜聯用)分析技術相結合，對育種父母本及雜交種花朵的香氣成分進行了分析，用總離子流峰面積歸一化法比較各類香氣成分在總揮發物中的相對百分含量，雜交種含有父母本的特有香氣成分，較好的闡明了雜交種濃鬱香氣的來源。
5、本發明為地被菊雜交育種、新品種選育及其推廣應用提供了可靠的理論基礎和成熟有效的技術措施。充分利用野生菊屬植物資源，對菊屬植物的育種及開發具有現實的指導意義。
圖1是雜交種與親本香氣成分色譜圖其中，上圖為雜交種『黃秋芳』；中圖為母本『鋪地金』；下圖為父本神農香菊具體實施方式
以下實施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。
實施例1利用神農香菊培育濃香型地被菊新品種的方法1、花粉採集及保存在菊花現蕾時，用硫酸紙袋對母本地被菊品種『鋪地金』和父本神農香菊的花蕾進行套袋隔離。盛花期分別採集『鋪地金』和神農香菊的花粉，置於4℃乾燥保存。對花期不遇的種間及品種間雜交來說，花粉貯藏極為關鍵。在本發明中，採用低溫乾燥貯藏花粉(矽膠乾燥，4℃貯藏)，可使花粉的壽命延長至1個月左右。
2、雜交授粉該步驟的關鍵在於準確的掌握雌蕊的可授期及最佳授粉期。對於菊屬植物而言，一般天氣晴好的早上10:00～11:00為最佳授粉時間。採用蒙導方法克服雜交不親和，將母本『鋪地金』的花粉電子束處理後，在培養基上檢測其活性，經檢測無活性的母本花粉與父本花粉混合進行授粉，克服遠緣雜交不親和。
母本『鋪地金』開花後，每隔1天授粉一次，重複授粉3～4次，心花的第一、二圈雄蕊放粉時，用剪刀將外輪花瓣剪去，當雌蕊柱頭開展成V形，柱頭有分泌物出現時，用柔軟的毛筆沾取父本花粉與蒙導花粉授到母本柱頭上，每隔1天授粉一次，每朵花重複授粉5～6次。用父本的新鮮花粉或短期保存的花粉與電子束處理的無活性的母本花粉混合進行授粉，然後套袋，完成授粉5天後去袋，觀察其發育情況。
3、種子採集貯藏授粉45～60d後，種子變成黑褐色時採集，4℃乾燥保存。
4、育苗貯藏的種子於第二年春播種，苗高3～5cm時分苗移栽。
5、雜交種的選育雜交種出現廣泛的性狀分離，利用以模糊數學模型為基礎的評價體系，從雜交種群體中選擇出綜合評分值高的新品種。
6、雜交種香氣成分分析採用活體植株動態頂空套袋-吸附採集法與TCT-GC/MS(熱脫附冷阱-氣相色譜/質譜聯用)分析技術相結合，對父母本及雜交種花朵的香氣成分進行了分析，用總離子流峰面積歸一化法比較各類香氣成分在總揮發物中的相對百分含量，雜交種含有父母本的特有香氣成分。(見表1、圖1)實施例2雜交種的抗性(抗旱、耐鹽鹼性)鑑定選取母本『鋪地金』、父本神農香菊、雜交種『黃秋芳』以及切花菊『黃秀芳』生長基本一致的植株進行耐鹽鑑定。試驗採用澆灌不同濃度鹽水的方法。處理時，先配製一定濃度的鹽溶液(NaCl∶Na2SO4＝4∶1，模擬自然界鹽鹼土的主要鹽成分)，再按0.25％，0.5％，0.75％的含量梯度逐盆澆灌鹽水，每盆所澆的鹽水500ml。所有處理以盆為重複，各重複3次，順序排列，設清水為對照。處理後每3天調查鹽害指數，測定葉片質膜透性、丙二醛(MDA)含量、葉片葉綠素含量、光合速率、蒸騰速率等指標。
選取母本『鋪地金』、父本神農香菊、雜交種『黃秋芳』以及對照品種切花菊『黃秀芳』生長基本一致的植株進行抗旱鑑定。試驗採用乾旱控水的方法處理，一次將所有試驗品種(系)澆透水，試驗期間不澆水，並保證不受天氣影響。所有處理以盆為重複，各重複3次，每次30株，順序排列，設正常澆清水為對照。處理5天後每3天，測定葉片質膜透性、丙二醛(MDA)含量、葉片葉綠素含量、光合速率、蒸騰速率等指標。15天後調查植株存活率。(見表2)表2雜交種、親本及對照品種抗旱、耐鹽鹼性指標比較
0.5％鹽脅迫條件下，母本『鋪地金』的細胞膜傷害率和葉綠素讀數相對減量最低，且與雜交種『黃秋芳』差異不顯著；『黃秋芳』的丙二醛相對增量值最低，同樣與母本『鋪地金』差異不顯著；母本『鋪地金』的光合速率相對值最高，且與雜交種『黃秋芳』差異不顯著；對照品種『黃秀芳』的蒸騰速率相對值最低，而其它3個品種差異不顯著。
乾旱脅迫10d後，母本『鋪地金』的細胞膜傷害率和最低，雜交種『黃秋芳』與父本『神農香菊』細胞膜傷害率差異不顯著，除了品種『黃秀芳』的葉綠素讀數相對減量為35.83％，達到最高，其餘3個品種差異不顯著；雜交種『黃秋芳』的光合速率相對值最大，與母本『鋪地金』差異不顯著；母本『鋪地金』的丙二醛相對增量值最低，且與雜交種『黃秋芳』差異不顯著；除了；母本『鋪地金』的蒸騰速率相對值最高，且與雜交種『黃秋芳』差異不顯著。
抗旱、耐鹽生理指標測定表明，雜交種『黃秋芳』抗旱、耐鹽鹼性較強，僅次於母本『鋪地金』，有些指標甚至超過『鋪地金』(光合速率相對值)。
本發明育成的雜交種『黃秋芳』為濃香型地被菊，香氣濃鬱、抗性強、花多而密，花期集中、植株較矮或匍匐狀、管理粗放、適合露地栽植的特點，是適合植物園、庭園、街道等多種環境露地、盆栽的優良地被菊新品種。可推廣應用於植物園、庭園、街道綠化上，亦可做盆花栽培。
權利要求
1.一種利用神農香菊培育濃香型地被菊新品種的方法，包括花粉採集保存、人工授粉、種子採集貯藏、雜交種的選育、雜交種香氣成分分析，其特徵在於，選擇地被菊品種『鋪地金』作為母本、神農香菊作為父本雜交培育雜交種。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述花粉採集保存是在菊花現蕾時，用硫酸紙袋對父母本的花蕾進行套袋隔離；盛花期分別採集花粉，置於3～5℃乾燥保存。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述人工授粉是在母本開花後，每隔1天授粉一次，重複授粉3～4次，心花的第一、二圈雄蕊放粉時，用剪刀將外輪花瓣剪去，當雌蕊柱頭開展成V形，柱頭有分泌物出現時，在最佳授粉時間，用柔軟的毛筆沾取父本花粉與蒙導花粉授到母本柱頭上，每朵花重複授粉5～6次，然後套袋，完成授粉5天後去袋，觀察其發育情況。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述最佳授粉時間是在天氣晴好的早上10:00～11:00。
5.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述蒙導花粉是經80Gy電子束處理的無活性的母本花粉。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述種子採集貯藏是在授粉45～60d後，種子變成黑褐色時採集，3～5℃乾燥保存。
7.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述雜交種的選育是利用以模糊數學模型為基礎的評價體系，從雜交種群體中選擇出綜合評分值高的新品種。
8.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，在雜交種的花期進行活體植株動態頂空套袋-吸附採集法與TCT-GC/MS分析技術相結合，對父母本及雜交種花朵的香氣成分進行分析。
全文摘要
本發明涉及一種利用神農香菊培育濃香型地被菊新品種的方法。該方法是選擇神農香菊和地被菊品種『鋪地金』作為雜交親本，在菊花現蕾時，對父母本的花蕾進行套袋隔離，盛花期採集花粉，乾燥保存。母本心花的第一、二圈雄蕊放粉時，將外輪花瓣剪去，檢查雌蕊柱頭開展成V形，柱頭分泌物出現時，在天氣晴好的早上10:00～11:00，用父本花粉與蒙導花粉授到母本柱頭上。授粉45～60d後，種子變成黑褐色時採集，乾燥保存。第二年春播，對雜交種進行選擇，對父母本及雜交花朵的香氣成分進行分析。從雜交後代中選育出濃香型地被菊新品種，具有香氣濃鬱、抗性強、花多而密，花期集中、植株較矮或匍匐狀、管理粗放、適合露地栽植的特點。
文檔編號A01H5/00GK101015272SQ20071006404
公開日2007年8月15日 申請日期2007年2月16日 優先權日2007年2月16日
發明者張啟翔, 孫明, 潘會堂, 程堂仁, 劉華 申請人:北京林業大學