耐冬山茶杂交育种与花芽分化研究

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耐冬山茶(Camellia japonica L.)为山茶科山茶属常绿灌木或小乔木。其树型优美、四季常青、花色艳丽,具有很高观赏价值与园林应用价值。作为我国山茶属植物最北缘分布种群及古老的孑遗植物,它具有很强的耐寒能力及丰富的遗传变异性,是培育适宜北方地区露地栽培山茶新品种的优良种质资源。本文对耐冬山茶杂交育种,花芽分化过程两方面进行了研究。通过对亲本花粉形态比较,探讨了杂交亲本间亲缘关系;采用常规及蒙导技术,以40种山茶原种及品种与耐冬山茶进行了杂交,以期获得观赏性更高的耐寒山荼新品种;以‘霜中寒露’、‘暮春’两个耐冬山茶品种为材料,对耐冬山茶花芽分化过程进行了观察,主要研究结果如下:1.对15种杂交父本的红山茶组山荼品种花粉形态观察发现,山茶品种间花粉外壁纹饰存在一定变异,形态特征差异不大,说明红山茶组内不同子代品种亲缘关系较为接近,有利于组内植物远缘杂交育种;与耐冬山茶花粉形态比较发现,花粉的大小、形状较为近似,但外壁纹饰差异较大。2.杂交试验共计50个杂交组合(其中常规杂交法40个组合,蒙导授粉法10个组合),共授粉669朵花,有38个杂交组合结实,共结果实211个,平均结实率为31.54%。浙江红山茶、多齿红山茶、南山茶、‘埃尔克西朱瑞’、‘舞台新秀’等10个山茶原种或品种与耐冬山荼杂交结果率在30%以上,结实指数在2以上,与耐冬山茶有较高的亲和性。采用蒙导技术的平均结实率为35.51%。蒙导授粉平均结实率高于常规杂交法。耐冬山茶与山茶原种杂交平均结实率高于品种。3.不同杂交组合果实成熟时间自授粉至成熟历经天数从131-190d不等。其中,‘埃尔西朱瑞’x耐冬山茶果实成熟所需时间最长,金花荼×耐冬山荼果实成熟所需时间最短,只需要131-152d。杂交试验共收获30种杂交果实125个、杂交种子283粒。浙江红山茶×耐冬山茶收获种子数最多,共46粒,多齿红山茶×耐冬山茶等14种杂交果实收获种子数小于5粒。结实指数最高的是‘红荣耀’×耐冬山茶,达到4.29,金花荼×耐冬山荼结实指数最低,只有0.23。杂交种子平均单粒质量为0.94g,不同杂交种子单粒质量有较大差异。HZ×耐冬山茶杂交种子质量最大,平均单粒达1.79g,‘红桃’×耐冬山茶杂交种子质量最轻,只有0.52g。以自然结实的耐冬山茶果实作为对照,比较发现杂交果实的结实指数及种子质量均普遍低于对照。4.耐冬山茶花芽形态分化开始于5月中下旬,至9月中旬完成,历时4个月。其过程可分为5个时期:花芽分化初期、萼片原基分化期、花瓣原基分化期、雄蕊原基分化期、雌蕊原基分化期。耐冬山荼早、晚品种花芽分化物候相差约10-20d。
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