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6个铁线莲品种杂交F1代表型性状遗传分析

陈晓蕾 邵伟丽 厉思源 刘志高 马红玲 申亚梅 董彬 张超

陈晓蕾, 邵伟丽, 厉思源, 刘志高, 马红玲, 申亚梅, 董彬, 张超. 6个铁线莲品种杂交F1代表型性状遗传分析[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220214
引用本文: 陈晓蕾, 邵伟丽, 厉思源, 刘志高, 马红玲, 申亚梅, 董彬, 张超. 6个铁线莲品种杂交F1代表型性状遗传分析[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220214
CHEN Xiaolei, SHAO Weili, LI Siyuan, LIU Zhigao, MA Hongling, SHEN Yamei, DONG Bin, ZHANG Chao. Genetic analysis of phenotypic traits in F1 hybrids of 6 Clematis cultivars[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220214
Citation: CHEN Xiaolei, SHAO Weili, LI Siyuan, LIU Zhigao, MA Hongling, SHEN Yamei, DONG Bin, ZHANG Chao. Genetic analysis of phenotypic traits in F1 hybrids of 6 Clematis cultivars[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220214

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6个铁线莲品种杂交F1代表型性状遗传分析

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220214
基金项目: 浙江省农业新品种重大专项花卉育种专项(2021C02071-6-4);浙江农林大学创新训练项目(2021KX0057);浙江省园林植物种质创新与利用重点实验室开放基金项目
详细信息
    作者简介: 陈晓蕾(ORCID: 0000-0003-2935-1608),从事铁线莲品种间杂交等研究。E-mail: 18332530987@163.com
    通信作者: 刘志高(ORCID: 0000-0002-2720-9619),副教授,博士,从事园林植物栽培与应用研究。E-mail: vzhigao@ sina.com
  • 中图分类号: S722.3

Genetic analysis of phenotypic traits in F1 hybrids of 6 Clematis cultivars

  • 摘要:   目的  分析对比铁线莲Clematis杂交亲本与杂交一代(F1)之间表型性状的差异,探究铁线莲杂交的遗传变异规律。  方法  以6个铁线莲品种为亲本,开展了4个杂交组合试验,对F1代的表型性状进行统计分析。  结果  ①F1代的花期与双亲相比出现分离,但多介于亲本之间。②F1代花色发生广泛分离,紫罗兰色的遗传力高于红紫色以及复色紫罗兰色和紫色,白色相对于红紫色为相对隐性性状;F1代的花药颜色未发生分离,黄色花药对于粉红色和红色花药为相对显性性状。③F1代的萼片宽度、叶片长度、叶片宽度表现出超亲性状,总平均值分别为中亲值的111%、114%和119%;F1代的花梗长度、花直径、萼片长宽比及叶片长宽比均小于双亲,后代总平均值分别为中亲值的85%、89%、91%和82%;F1代的萼片长度和节间距变化不明显,总平均值分别为中亲值的98%和102%。④花部5个数量性状和叶片4个数量性状之间存在显著相关性(P<0.05),其中叶片长度与叶片宽度呈极显著正相关(P<0.01),且相关系数最高为0.940,趋于连锁遗传。  结论  F1代的大部分表型性状(除花药颜色外)都发生了变异,仅有萼片长度和节间距表现出偏母性遗传的特点,萼片宽度表现为偏父性遗传,花期、花色、花药颜色、花梗长度、花直径、萼片长宽比、叶片长度、叶片宽度、叶片长宽比等9个性状未表现出明显的遗传倾向。图1表7参24
  • 图  1  杂交亲本和部分杂交后代花色图

    Figure  1  Flower colors diagram of parents and some hybrids

    表  1  6个铁线莲品种的主要信息

    Table  1.   Main information of of 6 Clematis cultivars

    品种名代码来源花期品种特征倍性
    ‘中国红’‘Westerplatte’ ZGH 波兰  4月 早花大花型 二倍体
    ‘浪子’‘The Vagabond’ LZ 英国  5月 晚花大花型 二倍体
    ‘马来西亚石榴石’‘Malaya Garnet’ SLS 日本  4月 早花大花型 二倍体
    ‘朱丽娅夫人’‘Mme Julia Correvon’ ZLY 法国  4—5月 意大利型  二倍体
    ‘羞嗒嗒’‘Innocent Blush’ XDD 波兰  4月 早花大花型 二倍体
    ‘鲁佩尔博士’‘Doctor Ruppel’ BS 阿根廷 4月 早花大花型 二倍体
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    表  2  花期遗传分析

    Table  2.   Heredity of flower time

    杂交组合(♀×♂)母本花期父本
    花期
    F1代株数/株F1代花期分布比例/%
    4月上旬4月中旬4月下旬5月上旬5月中旬5月下旬
    ZGH×LZ 4月下 5月上 28 39.3 25.0 28.6 7.1 0.0 0.0
    SLS×LZ 4月中 5月上 35 0.0 17.1 54.3 28.6 0.0 0.0
    BS×ZGH 4月中 4月下 51 0.0 2.0 45.1 13.7 17.6 21.6
    ZLY×XDD 4月下 4月中 38 0.0 7.9 44.7 21.1 26.3 0.0
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    表  3  花色遗传分析

    Table  3.   Heredity of the flower colors

    杂交组合
    (♀×♂)
    母本花色父本花色F1代花色分布比例/%
    复色(紫罗兰
    色和红紫色)
    红紫色紫罗
    兰色
    复色(紫罗兰
    色和紫色)
    复色(紫罗兰紫
    色和红紫色)
    复色(紫色和
    红紫色)
    紫罗兰
    蓝色
    白色
    ZGH×LZ 红紫色 紫罗兰色 70.4 0.0 29.6 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
    SLS×LZ 复色(紫罗兰色和紫色) 紫罗兰色 0.0 0.0 60.0 40.0 0.0 0.0 0.0 0.0
    BS×ZGH 复色(紫罗兰紫色和红紫色) 红紫色  0.0 36.5 0.0 0.0 0.0 63.5 0.0 0.0
    ZLY×XDD 红紫色 白色   0.0 42.1 31.6 0.0 0.0 0.0 26.3 0.0
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    表  4  花药颜色遗传分析

    Table  4.   Heredity of anther color

    杂交组合
    (♀×♂)
    母本花药颜色父本花药颜色F1代花药颜色分布比例/%
    红色黄色粉红色紫红色
    ZGH×LZ 红色  黄色 0.0 100.0 0.0 0.0
    SLS×LZ 粉红色 黄色 0.0 100.0 0.0 0.0
    BS×ZGH 紫红色 红色 36.5 0.0 0.0 63.5
    ZLY×XDD 黄色  黄色 0.0 100.0 0.0 0.0
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    表  5  花部形态性状遗传分析

    Table  5.   Heredity of floral morphological characters

    性状杂交组合
    (♀×♂)
    亲本数值/cmF1代群体与亲本比较/cmF1代分布比例/%
    母本父本中亲值均值/中亲值均值±标准差变幅变异系数/%小于低亲双亲之间大于高亲
    花梗长度  ZGH×LZ 8.73 9.48 9.10 0.79 7.15±1.14 5.35~8.99 15.90 92.31 7.69 0.00
    SLS×LZ 5.53 9.48 7.50 1.02 7.66±0.85 6.12~8.89 11.03 0.00 100.00 0.00
    BS×ZGH 7.49 8.73 8.11 0.82 6.66±0.83 5.03~7.94 12.44 76.47 23.53 0.00
    ZLY×XDD 14.94 8.99 11.97 0.76 9.05±2.24 6.21~18.66 24.73 48.65 48.65 2.70
    总平均 9.17 9.17 9.17 0.85 16.03 54.36 44.97 0.68
    花直径   ZGH×LZ 12.62 12.84 12.73 1.05 13.35±1.31 11.54~16.48 9.82 38.46 3.85 57.69
    SLS×LZ 13.27 12.84 13.06 0.85 11.14±1.12 9.11~12.93 10.03 0.00 94.12 5.88
    BS×ZGH 11.81 12.62 12.22 0.87 10.58±0.78 9.07~11.94 7.33 94.12 5.88 0.00
    ZLY×XDD 10.05 14.12 12.09 0.80 9.66±0.81 8.30~10.89 8.41 0.00 64.86 35.14
    总平均 11.94 13.11 12.53 0.89 8.90 33.15 42.18 24.68
    萼片长度  ZGH×LZ 5.65 6.23 5.94 1.23 7.28±0.49 6.11~7.97 6.76 0.00 3.85 96.15
    SLS×LZ 6.65 6.23 6.44 1.02 6.57±0.23 6.05~6.99 3.48 5.88 55.88 38.24
    BS×ZGH 5.92 5.65 5.79 0.89 5.14±0.58 4.08~5.98 11.28 76.47 13.73 9.80
    ZLY×XDD 4.96 7.05 6.01 0.77 4.62±0.79 3.19~5.96 17.09 59.46 40.54 0.00
    总平均 5.80 6.29 6.05 0.98 9.65 35.45 28.50 36.05
    萼片宽度  ZGH×LZ 2.56 3.06 2.81 1.37 3.85±0.52 3.04~4.69 13.49 0.00 7.69 92.31
    SLS×LZ 2.87 3.06 2.97 1.00 2.96±0.58 2.01~3.95 19.56 50.00 0.00 50.00
    BS×ZGH 2.47 2.56 2.52 1.16 2.91±0.49 2.02~3.98 16.76 21.57 5.88 72.55
    ZLY×XDD 2.90 4.92 3.91 0.91 3.54±0.86 2.02~4.92 24.25 29.73 70.27 0.00
    总平均 2.70 3.40 3.05 1.11 18.52 25.33 20.96 53.72
    萼片长宽比 ZGH×LZ 2.21 2.03 2.12 0.91 1.92±0.28 1.38~2.50 14.72 69.23 19.23 11.54
    SLS×LZ 2.32 2.03 2.18 1.06 2.31±0.49 1.57~3.20 21.02 41.18 17.65 41.18
    BS×ZGH 2.40 2.21 2.31 0.78 1.80±0.33 1.17~2.71 18.31 88.24 3.92 7.84
    ZLY×XDD 1.71 1.43 1.57 0.88 1.38±0.43 0.73~2.61 31.34 70.27 13.51 16.22
    总平均 2.16 1.93 2.05 0.91 21.35 67.23 13.58 19.20
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    表  6  叶部形态性状遗传分析

    Table  6.   Heredity of leaf morphological characters

    性状杂交组合
    (♀×♂)
    亲本数值/cmF1代群体与亲本比较/cmF1代分布比例/%
    母本父本中亲值均值/中亲值均值±标准差变幅变异系数/%小于低亲双亲之间大于高亲
    节间距   ZGH×LZ 9.62 11.41 10.52 0.99 10.40±1.59 7.53~12.69 15.34 37.04 25.93 37.04
    SLS×LZ 8.68 11.41 10.05 1.05 10.60±1.07 9.08~12.71 10.12 0.00 71.43 28.57
    BS×ZGH 12.82 9.62 11.22 0.97 10.89±1.10 9.08~12.95 10.07 11.76 84.31 3.92
    ZLY×XDD 15.38 12.34 13.86 1.05 14.61±1.63 11.56~18.33 11.18 5.26 60.53 34.21
    总平均 11.63 11.20 11.41 1.02 11.68 13.52 60.55 25.94
    叶片长度  ZGH×LZ 18.07 13.07 15.57 1.28 19.91±2.10 15.32~23.15 10.53 0.00 25.93 74.07
    SLS×LZ 15.14 13.07 14.11 1.42 19.98±1.77 15.13~21.53 8.85 0.00 0.00 100.00
    BS×ZGH 16.27 18.07 17.17 0.93 16.02±1.17 14.62~17.85 7.30 54.90 45.10 0.00
    ZLY×XDD 18.68 17.12 17.90 0.91 16.22±2.31 11.40~20.35 14.24 60.53 21.05 18.42
    总平均 17.04 15.33 16.19 1.14 10.23 28.86 23.02 48.12
    叶片宽度  ZGH×LZ 17.39 11.92 14.66 1.37 20.02±2.34 15.03~23.42 11.71 0.00 14.81 85.19
    SLS×LZ 14.28 11.92 13.10 1.52 19.86±1.98 15.77~23.21 9.96 0.00 0.00 100.00
    BS×ZGH 16.33 17.39 16.86 0.95 16.03±1.32 13.46~18.53 8.26 56.86 43.14 0.00
    ZLY×XDD 17.55 18.13 17.84 0.91 16.19±2.38 12.01~21.41 14.71 68.42 0.00 31.58
    总计 16.39 14.84 15.62 1.19 11.16 31.32 14.49 54.19
    叶片长宽比 ZGH×LZ 1.93 1.10 1.52 0.66 1.00±0.05 0.91~1.09 4.97 100.00 0.00 0.00
    SLS×LZ 1.06 1.10 1.08 0.93 1.01±0.06 0.93~1.08 5.50 77.14 22.86 0.00
    BS×ZGH 1.01 1.93 1.47 0.68 1.00±0.04 0.88~1.07 4.45 52.94 47.06 0.00
    ZLY×XDD 1.07 0.95 1.01 0.99 1.00±0.07 0.90~1.12 6.61 21.05 60.53 18.42
    总平均 1.27 1.27 1.27 0.82 5.38 62.78 32.61 4.61
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    表  7  F1代9个性状的相关性分析

    Table  7.   Correlation analysis of 9 characters of F1 generation

    性状花梗长度花直径萼片长度萼片宽度萼片长宽比节间距叶片长度叶片宽度叶片长宽比
    花梗长度 1
    花直径 −0.318 1
    萼片长度 −0.122 0.608** 1
    萼片宽度 0.132 0.157 0.175* 1
    萼片长宽比 −0.159 0.250** 0.561** −0.675** 1
    节间距 0.510** −0.425 −0.493 0.239** −0.495 1
    叶片长度 −0.005 0.435** 0.563** 0.110 0.337** −0.249 1
    叶片宽度 0.025 0.409** 0.553** 0.107 0.347** −0.233 0.940** 1
    叶片长宽比 −0.084 0.016 −0.042 −0.006 −0.073 −0.015 0.040 −0.301 1
      说明:*表示显著相关(P<0.05);**表示极显著相关(P<0.01)
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-03-14
  • 录用日期:  2022-09-23
  • 修回日期:  2022-09-10

6个铁线莲品种杂交F1代表型性状遗传分析

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220214
    基金项目:  浙江省农业新品种重大专项花卉育种专项(2021C02071-6-4);浙江农林大学创新训练项目(2021KX0057);浙江省园林植物种质创新与利用重点实验室开放基金项目
    作者简介:

    陈晓蕾(ORCID: 0000-0003-2935-1608),从事铁线莲品种间杂交等研究。E-mail: 18332530987@163.com

    通信作者: 刘志高(ORCID: 0000-0002-2720-9619),副教授,博士,从事园林植物栽培与应用研究。E-mail: vzhigao@ sina.com
  • 中图分类号: S722.3

摘要:   目的  分析对比铁线莲Clematis杂交亲本与杂交一代(F1)之间表型性状的差异,探究铁线莲杂交的遗传变异规律。  方法  以6个铁线莲品种为亲本,开展了4个杂交组合试验,对F1代的表型性状进行统计分析。  结果  ①F1代的花期与双亲相比出现分离,但多介于亲本之间。②F1代花色发生广泛分离,紫罗兰色的遗传力高于红紫色以及复色紫罗兰色和紫色,白色相对于红紫色为相对隐性性状;F1代的花药颜色未发生分离,黄色花药对于粉红色和红色花药为相对显性性状。③F1代的萼片宽度、叶片长度、叶片宽度表现出超亲性状,总平均值分别为中亲值的111%、114%和119%;F1代的花梗长度、花直径、萼片长宽比及叶片长宽比均小于双亲,后代总平均值分别为中亲值的85%、89%、91%和82%;F1代的萼片长度和节间距变化不明显,总平均值分别为中亲值的98%和102%。④花部5个数量性状和叶片4个数量性状之间存在显著相关性(P<0.05),其中叶片长度与叶片宽度呈极显著正相关(P<0.01),且相关系数最高为0.940,趋于连锁遗传。  结论  F1代的大部分表型性状(除花药颜色外)都发生了变异,仅有萼片长度和节间距表现出偏母性遗传的特点,萼片宽度表现为偏父性遗传,花期、花色、花药颜色、花梗长度、花直径、萼片长宽比、叶片长度、叶片宽度、叶片长宽比等9个性状未表现出明显的遗传倾向。图1表7参24

English Abstract

陈晓蕾, 邵伟丽, 厉思源, 刘志高, 马红玲, 申亚梅, 董彬, 张超. 6个铁线莲品种杂交F1代表型性状遗传分析[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220214
引用本文: 陈晓蕾, 邵伟丽, 厉思源, 刘志高, 马红玲, 申亚梅, 董彬, 张超. 6个铁线莲品种杂交F1代表型性状遗传分析[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220214
CHEN Xiaolei, SHAO Weili, LI Siyuan, LIU Zhigao, MA Hongling, SHEN Yamei, DONG Bin, ZHANG Chao. Genetic analysis of phenotypic traits in F1 hybrids of 6 Clematis cultivars[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220214
Citation: CHEN Xiaolei, SHAO Weili, LI Siyuan, LIU Zhigao, MA Hongling, SHEN Yamei, DONG Bin, ZHANG Chao. Genetic analysis of phenotypic traits in F1 hybrids of 6 Clematis cultivars[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20220214

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