CN113475384A - 一种种间杂交培育玫瑰的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种种间杂交培育玫瑰的方法，包括以下步骤：S1、母本A系为月季“塞尔维亚”(Rosa Salvia)，父本B系为玫瑰“素玉”(Rosa rugosa‘Suyu’)，采集父本B系的花粉授于母本A系的柱头上进行杂交，栽培并筛选出既具有母本A系月季的连续开花性状，又具有父本B系玫瑰的综合性状的后代F1；其中，在母本A系授粉前对其花托凹陷处注射处理剂；所述处理剂包括浓度为0.005wt%～0.008wt%棘球白素B和0.01wt%～0.07wt%秋水仙素；S2、F1自交纯化，产生花色为以白色为主色，粉色为镶边的植株F2(pw)、以及花色为粉色的植株F2(P)；S3、F2(pw)自交纯化，得到目标性状稳定的粉色镶边白玫瑰。本申请得到一种兼具高抗性和长花期的玫瑰品种。

Description

一种种间杂交培育玫瑰的方法
技术领域
本发明涉及玫瑰培育的技术领域，尤其是涉及一种种间杂交培育玫瑰的方法。
背景技术
玫瑰(Rosa rugosa Thunb.)是蔷薇科(Rosaceae)蔷薇(Rosa)属植物，在我国已有两千多年的栽种历史，是重要的观赏灌木。而玫瑰素玉(Rosa rugosa‘Suyu’)的适应性强，具有耐干旱瘠薄，耐寒冷，抗性强的优点，是优质的玫瑰种质资源，但素玉玫瑰的花期短暂(花期在6个月左右)，影响了它的观赏价值。
月季(Rosa chinensis Jacq.)与玫瑰同科属，现多指现代月季品种，是经过长期人工选育形成的一个庞大的四季开花品种群。因其花色艳丽，花型优美，品种繁多，种类丰富而深受人们的喜爱，但其遗传背景狭窄，使得许多品种香味丧失，抗病性减弱，抗逆性不强，严重影响了它的观赏价值和经济价值。
因此，将玫瑰的优良抗性性状和月季的优良观赏性性状相融合，培育出兼具高抗性和长花期的玫瑰品种具有重要意义。但迄今为止，玫瑰与月季之间的种间杂交培育技术鲜有报道，科研人员进行多次尝试，仅采用传统的授粉杂交培育操作对玫瑰和月季之间进行处理，发现玫瑰和月季存在严重的种间杂交障碍，严重影响了玫瑰品种的育种进程。
发明内容
为了培育出兼具高抗性和长花期的玫瑰品种，本申请提供一种种间杂交培育玫瑰的方法，采用如下的技术方案：
一种种间杂交培育玫瑰品种的方法，包括以下步骤：
S1、母本A系为月季“塞尔维亚”(Rosa Salvia)，父本B系为玫瑰“素玉”(Rosarugosa‘Suyu’)，采集父本B系的花粉授于母本A系的柱头上进行杂交，栽培并筛选出既具有母本A系月季的连续开花性状，又具有父本B系玫瑰的综合性状的后代F1；
其中，在母本A系授粉前对其花托凹陷处注射处理剂；
所述处理剂包括浓度为0.005wt％～0.008wt％棘球白素B和0.01wt％～0.07wt％秋水仙素；
S2、F1自交纯化，产生花色为以白色为主色，粉色为镶边的植株F2(pw)、以及花色为粉色的植株F2(P)；
S3、F2(pw)自交纯化，得到目标性状稳定的粉色镶边白玫瑰。
通过采用上述技术方案，以母本A系月季塞尔维亚(Rosa Salvia)和父本B系玫瑰素玉(Rosa rugosa‘Suyu’)进行种间杂交，在授粉前对母本A系使用处理剂，处理剂中的秋水仙素对二倍子母本A系塞尔维亚进行诱导，使其染色体加倍，诱导多倍体作为种间的遗传桥梁，能够使子代F1兼具母本A系连续开花性状和父本B系综合性状；
同时，秋水仙素诱导产生的异源多倍体能够克服种间杂交的不育性，并且棘球白素B能够在子代F1生长时抑制胼胝质的沉积，秋水仙素能够促进子代F1的生长，棘球白素B和秋水仙素共同作用提高子代F1的培育成功率；
子代F1在自交纯化过程中，培育出两种不同花色的植株，其中粉色镶边白玫瑰的观赏价值更高，因此，选取后代F2(pw)进一步自交纯化，得到性状稳定的粉色镶边白玫瑰。
优选的，所述处理剂中棘球白素B的浓度为0.0065wt％。
优选的，所述处理剂中秋水仙素的浓度为0.065wt％。
优选的，所述处理剂在每朵母本A系花托凹陷处注射量为0.4～0.5mL。
优选的，所述处理剂的注射时间为授粉前2～4h。
优选的，所述步骤S1中授粉前先对花期前2～5天的母本A系花蕾去雄，采集花期前一天的父本B系花粉进行授粉。
通过采用上述技术方案，对母本月季塞尔维亚采用蕾期授粉，使得兼具母本A系连续开花性状和父本B系综合性状的子代F1培育成功率提高。
优选的，所述步骤S1中授粉前先对花期前3天的母本A系花蕾去雄，采集花期前一天的父本B系花粉进行授粉。
优选的，所述步骤S1中栽培植株均在授粉后套袋生长越过花期。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、以母本A系月季塞尔维亚(Rosa Salvia)和父本B系玫瑰素玉(Rosa rugosa‘Suyu’)为亲本，杂交得到了兼具母本A系连续开花性状和父本B系综合性状的子代F1，子代F1自交纯化，筛选出花色更具观赏价值的后代F2(pw)，F2(pw)进一步自交纯化，得到了性状稳定的粉色镶边白玫瑰。
2、使用秋水仙素和棘球白素B作为处理剂对母本A系进行处理，解决月季塞尔维亚与玫瑰素玉之间的种间杂交障碍，提高育种成功率。
3、选择母本A系的杂交时间，母本A系蕾期杂交时，进一步提高育种成功率。
附图说明
图1用于体现本申请子代F1自交纯化历程。
图2为本申请培育得到的粉色镶边白玫瑰的主要形态。
具体实施方式
本申请选用母本A系月季塞尔维亚(Rosa Salvia)和父本B系玫瑰素玉(Rosarugosa‘Suyu’)的产地均为山东泰安。
实施例
实施例1-8以及对比例1-2
实施例1-8以及对比例1-2的培育方法相似，区别点在于：在杂交前期对母本A系月季塞尔维亚的处理方式不同，以下给出一个具体的培育操作过程进行说明：
S1：本申请在山东泰安建立实验田，选取无病无虫害的健康亲本，在母本A系月季塞尔维亚花期盛开前一天选取健壮花蕾去雄，套硫酸纸袋隔离，并且将不同植株上摘取的花药分别收集在不同的干净的硫酸纸袋中，做好标记带回室内，置于20～25℃的通风处阴干。
根据母本A系月季塞尔维亚的柱头成熟情况，在其柱头分泌粘液时，向母本A系月季塞尔维亚的花托凹陷处注射一定量的处理剂。实施例1-8以及对比例1-2中注射的处理剂的组成以及处理剂的注射剂量均记录在下方表1中。
表1.母本A系月季塞尔维亚注射的处理剂的组成以及注射剂量
Figure BDA0003146395290000031
在注射2～4h后将父本B系玫瑰素玉的花粉均匀涂覆至母本A系月季塞尔维亚的柱头上，套硫酸纸袋隔离，挂牌标记。一般的，为了提高座果率，在第一次授粉后12h内进行重复一次授粉，授粉7～10天花托明显膨大即为授粉成功。
参照图1，杂交期间的日常管理为：每一个实施例为一组，每组杂交样本重复100株，在实验田中进行种植，每块实验田为10×10米正方形，每平方米的中央位置种植一株样本，样本套袋生长至越过花期。不同实验田之间间隔5米，防止交叉传粉影响培育目标。期间定期进行施肥灌溉，处理杂草，直至第二年种子成熟后，收集种子F1。
记录各个杂交植株的情况，统计授粉花朵数、座果数、种子数，观察杂交果实的状态。
表2.实施例1-8以及对比例1-2的授粉花朵数、座果数、种子数
实施例 授粉花朵数/朵 座果数/个 种子数/个
实施例1 100 15 76
实施例2 100 14 74
实施例3 100 15 80
实施例4 100 22 99
实施例5 100 17 86
实施例6 100 25 117
实施例7 100 23 105
实施例8 100 12 61
对比例1 100 7 40
对比例2 100 / /
实施例1-8中采用浓度为0.0065wt％棘球白素B和浓度为0.065wt％秋水仙素制得的处理剂对母本A系月季塞尔维亚的花托处进行处理且处理剂的注射量在0.4～0.5mL时座果数和种子数数量可观。
当处理剂中不含有棘球白素B时(对比例1)，座果数和种子数显著降低，其可能原因在于亲本受精后，胚珠在萌发过程中发育畸形，导致母本A系难以育种。
当处理剂中不含有棘球白素B和秋水仙素时(对比例2)，按照常规授粉操作对母本A系月季塞尔维亚和父本B系玫瑰素玉进行种间杂交，无子代F1产生，证明母本A系月季塞尔维亚和父本B系玫瑰素玉之间存在严重的杂交障碍。
S2：由于玫瑰为多年生的落叶丛生灌木，幼苗需要三至五年才能长成高大植株，花径、花形才能稳定。因此，本申请对子代F1进行了五年栽培筛选。
第一年将收获的种子进行萌发和栽培，并统计出苗数和死苗数。记录其幼苗植株的形态、叶、皮刺等性状特征，统计幼苗长势及环境影响的情况，从而选较优秀的植株。第二年至第五年间，选取开花的子代F1记录其植株的形态、叶、花、皮刺等性状特征，统计植株长势及环境影响的情况，统计选较优秀的植株，此标准为植株健壮，花直径在3～4cm，重瓣，单花花期在4～5天。
表3.实施例1-8的出苗率和死苗率
Figure BDA0003146395290000041
Figure BDA0003146395290000051
经过五年的栽培和筛选后，得到具有父本B系玫瑰的综合性状、连续开花的性状优良的子代F1。
子代F1在花期内自然授粉，完成自交。自交后进行人工日常管理，产生以粉色镶边的白玫瑰F2(pw)和粉色玫瑰F2(P)。
S3、收集F2(pw)的种子，继续经过五年的培育，F2(pw)幼苗长成高大植柱，花径花形稳定，重复进行上述播种萌发，幼苗生长，栽培筛选步骤，参照图2，最终得到具有耐寒、耐旱、耐盐碱等综合性状以及花期持久的粉色镶边白玫瑰。
实施例9-11
实施例9-11与实施例8的区别点在于：
步骤S1中，实施例9中选择在母本A系月季塞尔维亚花期盛开前两天选取健壮花蕾去雄，套硫酸纸袋隔离，并且将不同植株上摘取的花药分别收集在不同的干净的硫酸纸袋中，做好标记带回室内，置于20～25℃的通风处阴干；
步骤S1中，实施例10中选择在母本A系月季塞尔维亚花期盛开前三天选取健壮花蕾去雄，套硫酸纸袋隔离，并且将不同植株上摘取的花药分别收集在不同的干净的硫酸纸袋中，做好标记带回室内，置于20～25℃的通风处阴干；
步骤S1中，实施例11中选择在母本A系月季塞尔维亚花期盛开前五天选取健壮花蕾去雄，套硫酸纸袋隔离，并且将不同植株上摘取的花药分别收集在不同的干净的硫酸纸袋中，做好标记带回室内，置于20～25℃的通风处阴干。
表4.实施例9-11的授粉花朵数、座果数、种子数
实施例 授粉花朵数/朵 座果数/个 种子数/个 出苗率/％ 死苗率/％
实施例9 100 24 93 90 3
实施例10 100 26 106 95 2
实施例11 100 20 90 89 5
性能检测
对粉色镶边白玫瑰进行抗逆性实验，具体如下：
耐寒：在内蒙古包头市果品果树科研所在固阳县皇漠地栽植500株粉色镶边白玫瑰进行越冬实验。试验结果表明，粉色镶边白玫瑰平均抗寒指数为0.2，枝条冻伤长度≤21％，基本无冻害发生。
耐盐碱：在内蒙杭锦旗等沿海和内陆盐碱地区栽植500株粉色镶边白玫瑰进行盐碱地实验。试验结果表明，粉色镶边白玫瑰能够在沿海土壤含氯化钠盐量0.3～0.4％，内陆土壤硫酸盐含盐量为8～10‰以及pH值为9～10左右的苏打碱土中生长良好，具有良好的耐盐碱性能。
耐热耐涝：在广东湛江市和江苏苏州等高温高湿地区栽植500株粉色镶边白玫瑰进行耐热耐涝的实验，广东湛江市夏季7和8月平均温度范围在30～42℃，江苏苏州夏季7和8月平均温度范围在30～38℃，而且降水量均不低于2000mm。经种植发现，粉色镶边白玫瑰花期长达200天，而且在湿热的夏季依然保持大量花朵盛开的状态，具有很好的耐热耐涝的特性。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种种间杂交培育玫瑰的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、母本A系为月季“塞尔维亚”(Rosa Salvia)，父本B系为玫瑰“素玉”(Rosa rugosa‘Suyu’)，采集父本B系的花粉授于母本A系的柱头上进行杂交，栽培并筛选出既具有母本A系月季的连续开花性状，又具有父本B系玫瑰的综合性状的后代F1；
其中，在母本A系授粉前对其花托凹陷处注射处理剂；
所述处理剂包括浓度为0.005wt%～0.008wt%棘球白素B和0.01wt%～0.07wt%秋水仙素；
S2、F1自交纯化，产生花色为以白色为主色，粉色为镶边的植株F2(pw)、以及花色为粉色的植株F2(P)；
S3、F2(pw)自交纯化，得到目标性状稳定的粉色镶边白玫瑰。
2.根据权利要求1所述的一种种间杂交培育玫瑰的方法，其特征在于：所述处理剂中棘球白素B的浓度为0.0065wt%。
3.根据权利要求2所述的一种种间杂交培育玫瑰的方法，其特征在于：所述处理剂中秋水仙素的浓度为0.065wt%。
4.根据权利要求1所述的一种种间杂交培育玫瑰的方法，其特征在于：所述处理剂在每朵母本A系花托凹陷处注射量为0.4～0.5mL。
5.根据权利要求4所述的一种种间杂交培育玫瑰的方法，其特征在于：所述处理剂的注射时间为授粉前2～4h。
6.根据权利要求1所述的一种种间杂交培育玫瑰的方法，其特征在于：所述步骤S1中授粉前先对花期前2～5天的母本A系花蕾去雄，采集花期前一天的父本B系花粉进行授粉。
7.根据权利要求1所述的一种种间杂交培育玫瑰的方法，其特征在于：所述步骤S1中授粉前先对花期前3天的母本A系花蕾去雄，采集花期前一天的父本B系花粉进行授粉。
8.根据权利要求1所述的一种种间杂交培育玫瑰的方法，其特征在于：所述步骤S1中栽培植株均在授粉后套袋生长越过花期。
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