细香葱和其变种日本细香葱杂交育种的研究

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1、细香葱与其变种日本细香葱的杂交育种研究摘要细香葱及其变种日本细香葱是重要的香辛料蔬菜，其鳞茎含有多种有效成分，可预防和治疗多种疾病，是一种难得的菜药兼用保健类蔬菜。细香葱在世界各地广泛栽培，夏季不休眠，与其变种日本细香葱相比鳞茎不明显，茎叶一起食用；日本细香葱主要在日本各地栽培，耐热性与耐寒性均强，鳞茎为主要食用器官，但日本细香葱夏季休眠，地上部分枯萎，无法周年供应。鉴于此，作者在日本岩手大学蔬菜、花卉学研究室与日本岩手大学农场进行了细香葱与其变种日本细香葱的杂交育种研究。本试验通过花粉稔性试验筛选适宜的亲本；采用有性杂交的手段对细香葱与其变种日本细香葱进行正交

2、与反交；采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术鉴定杂交种的真伪，真杂交种通过田间试验筛选出三个优良组合：以这三个优良组合为供试材料，研究细香葱与其变种日本细香葱的杂交种鳞茎形成的适宜日照长度；并将筛选出的最优组合A。(细香葱6×日本细香葱2A)与日本细香葱进行回交。器在选育出兼具细香葱及其变种日本细香葱的优点即夏季不休眠且鳞茎与叶片均能食用的优良新品种，从而增加细香葱的花色品种，并为蔬菜育种提供参考。主要研究结果如下：(1)花粉稔性细香葱与日本细香葱不同供试材料间，花粉稔性率差别很大，最高的可达100％，最低的仅为28％；其中细香葱6、细香葱lO和日本细香葱1、2A、岩泉、

3、河原山、班巴、船的花粉稔性率均在90％以上，适宜做父本。同时细香葱与其变种日本细香葱的杂交组合花粉稔性也不同，在六个杂交组合中，以A。的花粉稔性率最高达97％，可用于作为回交的父本。(2)对细香葱与其变种日本细香葱进行有性杂交，获得到了21个杂交组合、9个回交组合。以细香葱为母本、以日本细香葱为父本的正交组合在座果率、单果种子数与单株种子数方面均比以日本细香葱为母本、以细香葱为父本的反交组合高。①在正交组合中，A4。(细香葱lo一5×日本细香葱卜3)的座果率为最高，达100％，A。(细香葱6—6×日本细香葱卜3)的单株种子数为最多，达128粒。②在反交组合中，B

4、。。(日本细香葱卜5×细香葱6—5)的座果率为最高，达40．6％，B，。(日本细香葱卜4×细香葱10一1)与B：一。的单株种子数为最多，达13粒。⑨在回交组合中，以杂交一代为母本、以日本细香葱为父本的杂交组合的单株种子数与单果种子数均比以日本细香葱为母本、以杂交一代为父本的杂交组合的高。其中，以Al杂交一代为母本、以日本细香葱2A一6为父本的单株种子数为最多，达55粒。(3)采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对A。、A。(细香葱10×日本细香葱2A)、凡(细香葱6×日本细香葱1)、A4(细香葱lO×日本细香葱1)、B，(日本细香葱1×细香葱10)、B。(日本细香葱l×细

5、香葱6)六个杂交组合的杂交一代进行鉴定。谱带上既具有母本与父本的条带，又在介于母本与父本之间出现～条中间带为真正的杂交种，而只具有父本或母本的一条谱带的为假杂交种，剔除假杂交种后进行田间筛选试验，以确保数据的可靠性。(4)对有性杂交的A。、A2、A3、丸、B。、B2六个杂交组合及其父母本的生长发育特性进行了调查与研究。各个杂交组合在叶长、分蘖数和鳞茎比等方面都接近于细香葱，夏季均不休眠。筛选出三个优良杂交组合为Al、A2和B2，其中，A1杂交一代的鳞茎比为最高，达到108，A2杂交一代的叶长为最长，达到61．2cm，B2杂交一代的分蘖数为最多，达到85。(5)对

6、筛选出的Al、A2和B2三个优良杂交组合及其父母本进行日照长度的试验。①在父母本中，叶片数和叶长均是细香葱8h短日照条件下为最高，但差异不明显，而鳞茎比均在16h长日照条件下相对较多，其中以日本细香葱为最大，达到1．65，说明16h长日照能够促进鳞茎的形成。②在三个杂交组合中，叶片数均为16h长日照条件下相对较大，叶长没有～定规律，鳞茎比在16h长日照条件下相对比8h短日照条件下大，其中，B2杂交一代的鳞茎比为最大，达到1．37。但此室内培养的杂交～代试管实生茁无论在8h短日照条件下，还是在16h长日照条件下的鳞茎比均较田间筛选试验中杂交一代的鳞茎比大。③通过对

7、杂交一代鳞茎解剖结构观察，发现细香葱、日本细香葱与杂交一代在16h长日照条件下鳞茎细胞均较大且排列不整齐、无一定规则，使16h长日照条件下的鳞茎相对较大。杂交一代无论在8h短日照条件还是16h长日照条II件的细胞分裂速度均比细香葱和日本细香葱的快，显示出杂种优势。综上所述：细香葱与日本细香葱正交与反交所得到的杂交组合在夏季均不休眠；各种生长发育指标均倾向于细香葱；正交组合的种子数多于反交组合的种子数；鳞茎比以A。杂交组合最大达到1_08；以筛选出的最优的正交组合A。的杂交一代与日本细香葱进行回交，获得一定量的种子，通过进一步筛选试验，A。为有望成为开发成夏季不休

8、眠且具有明显鳞茎的优良新