部分蔷薇与现代月季杂交亲和性研究

过连续三年的杂交育种试验,F1代出苗62株,筛选出杂交亲和组合9个，包括’皇家巴西诺’&粉团蔷薇、’桃灼蓝天' '七姊妹、'火王’（单瓣黄刺玫、'桃灼蓝天单瓣黄刺玫、’月光’*单瓣黄刺玫、’光谱’+单瓣黄刺玫、’橘红火焰'

，单瓣黄刺玫、，瓦尔特大叔单瓣黄刺玫、，黑旋风’.单瓣黄刺玫。关键词：远缘杂交；亲和性;抗逆性；杂交组合月季是蔷薇科蔷薇属多年生木本花卉,为中国 十大传统名花之一［1］，在中西方文化中蕴含诸多寓

物品种的选择增加了难度。因此，利用蔷薇属资源中

优良的抗逆基因，如抗寒、耐热、抗旱、抗病虫害等,

意，如长春、顽强、和平、爱情等,由于其具有花色丰 通过远缘杂交将其引入现代月季基因库，改良现代 月季品种抗逆性,对于培育低维护的抗逆月季新品

富、花型优美、花期长、花量大、适应性广等特点，被

广泛应用于公园、街道、高架桥等城市园林绿化。作

为世界性的重要观赏植物之一,月季品种数量目前 已达3万多种，深受各国人民的喜爱，英国、美国、伊 朗、捷克等均以月季为国花。在我国有北京、郑州、天

种具有巨大潜力〔〜。本试验主要利用河南省内常见的四种蔷薇属种 质资源作为父本，包括单瓣黄刺玫、粉团蔷薇、七姊 妹、无刺野蔷薇，以现代月季品种作为母本，进行远

津、南阳等70余个城市的市花为月季,远超其他花 卉，由此可见月季是我国城市园林绿化的主要植物

缘杂交育种，筛选出亲和性良好的杂交亲本组合，为 月季远缘杂交育种工作提供依据,提升育种效率#种类叫

月季自中国起源，距今已有2000多年的历史$

月季最初的诞生是由野生蔷薇反复杂交和回交,18 世纪中期，中国古老月季&月月红’、&月月粉'及香水 月季中的&淡黄'和’彩晕'4个品种先后传入欧洲,

1材料与方法1.1供试材料选取郑州市城市园林科学研究所品种资源圃收 集的36个现代月季品种作为母本,以4个蔷薇品种

为欧洲原产的蔷薇和古老品种传递了四季开花、黄

色和深绯红色的遗传基因$ 1867年，‘La France'的

为父本，包括单瓣黄刺玫、七姊妹、粉团蔷薇、无刺野

蔷薇。1.2试验方法成功培育开启了 “现代月季”时代讥长期以来,月季育种侧重于花色%花香%株型等 1.2.1杂交地点与方法外在观赏性状，导致现代月季品种抗逆性较差#另 一方面，我国地缘辽阔，不同地区气候、土壤、水质等 植物栽培立地条件差异巨大，在我国，西北地区冬季

杂交试验进行时间为2018年5月上旬、2019

年5月上旬、2020年4月下旬（2020年4月郑州市 城区天气温度回升较快,月季花期提前约10d）,试 验地点在郑州市城市园林科学研究所品种资源圃,

气温较低，大部分植物难以自然露地越冬,南方地区

夏季湿热，植物病害严重且极易传播,因此，我国的

区域气候对植物的适应性要求较高#在同一座城市

按常规杂交育种方式进行去雄、授粉、套袋。1.2.2父本采集与花粉活力测定中，不同的区域位置往往在土壤质地、小气候、光照

条件等环境因素方面存在较大差异,这也对栽培植

由于父母本花期不遇，需要采集并贮藏花粉，同 时四个蔷薇品种花期也各有差异，因此花粉采集时第一作者：吴海东，男，硕士研究生，助理工程师，主要研究方向为月季栽培与遗传育种。*****************・2・!\"科$2021年第1期间跨度为每年4月初至5月初。选取发育饱满,待开

放的花苞，将花药用镊子收集到培养皿中，在室内自

活力测定值拔值偏大）o三种贮藏温度条件下,贮藏

时间越长,花粉生活力测定值越低,保存30d后,花

然晾干，24h后将花粉收集于离心管中（2ml）,放置

于-20!进行低温贮藏%粉生活力均在60%以上；在花粉保存120d后,4!

和-10!条件下花粉生活力均降低至10%以下,

花粉活力测定采用TTC法⑺。123 杂交果田间管理与坐果统计授粉后对母本植株进行田间管理（每周一次）,

-20!条件下单瓣黄刺玫花粉生活力测定值最高,为 11.4%。综合研究结果表明-20!条件下，单瓣黄刺玫

花粉生活力随时间变化幅度较小%因此，在本次杂交

试验中，父本花粉选择保存在-20!冰箱备用。对授粉花朵所在枝条进行抹芽，及时修剪徒长枝条,

避免养分竞争,保证受精柱头养分供应％田间管理期 间同时进行杂交坐果观察记录,11月上旬采果,统 计最终结实率％1.2.4杂交种贮藏与播种2.2试验中四个蔷薇品种在授粉时花粉生活力的

测定由于大部分蔷薇品种花期早,与现代月季品种

进行杂交往往会出现花期不遇现象，因此需要对蔷 薇花粉进行采集和贮藏,一般通过低温保存保证花

果实采收后,按杂交组合进行分装，置于干燥通

风环境,一个月后将种子从果实取出,进行常规低温 沙藏处理,次年4月,将种子进行穴盘播种,5月下

旬统计出苗率％1・3数据分析粉较高的生活力%以单瓣黄刺玫为例,试验所在地区黄刺玫花期

与大部分现代月季品种花期相差20-30d,需要通过 测定其贮藏30d后的花粉生活力,验证其作为父本

材料的可行性%表1为四个蔷薇品种在-20!条件下 低温贮藏30d后花粉生活力测定值%本试验条件下,

数据整理采用Excel,利用SPSS21.0进行制图

和显著性分析％2结果与分析2・1花粉生活力测定2.1.1花粉生活力与贮藏温度、时间的变化关系单瓣黄刺玫相较于其它3个蔷薇品种花粉平均着色 率较高,表明其花粉生活力较高,为71.1%,其次是

粉团蔷薇、七姊妹、无刺野蔷薇%研究结果表明，本次

远缘杂交育种试验中，父本花粉具有一定的生活力,

由图1可以看出,采集花苞发育程度一致的单 满足进行远缘杂交的条件％瓣黄刺玫花粉,在不同贮藏温度条件、不同贮藏时 2.3远缘杂交育种试验结实和出苗情况统计由表2中数据可知，在连续三年的杂交试验中,

间,其花粉生活力测定值也各有差异。本试验中，在

三种贮藏温度条件下,温度越低单瓣黄刺玫的花粉 生活力测定值越高（花粉贮藏30d后其生活力测定

远缘杂交亲本组合共有41对,其中,16个组合完全

不亲和,杂交无结实,如’甜梦*\"单瓣黄刺玫,试验

值在-10!与-20!无显著差异,-10!条件下花粉生 中大部分不结实组合在授粉10d左右花柄干枯、授赳親W

H

妁册靈帳

(W)題刘

2021年第1期吴海东,等:部分蔷薇与现代月季杂交亲和性研究表1四个蔷薇品种授粉前花粉生活力测定值第一视野-3 -第二视野着色率/%第三视野品种名称平均

花粉粒数/个花粉

着色数/个花粉花粉

着色数/个粒数/个着色率/%花粉粒数/个花粉

着色数/个着色率/%着色率/%

单瓣黄刺玫粉团蔷薇12312455739073.21321129168.961.6122877171.371.160.0762159.76919121455858.7

无刺野蔷薇39.246.66031.736.91533.331.0

34.738.2

七姊妹34652418表2杂交结实与出苗统计结果母本，阅兵，父本单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫七姊妹授粉花朵数/个结实数/个结实率(%)种子数/粒出苗数/株出苗率(%)杂交年份10100000020182018201820182018，春潮，，甜梦，151225'金太阳’'玛丽娜’'太阳姑娘’'皇家巴西诺’粉团蔷薇粉团蔷薇粉团蔷薇粉团蔷薇粉团蔷薇七姊妹1033320030.07995020022.220182018201820182018201816152018.720.0'紫色时代’'曼海姆宫殿’10.0'草裙舞女’1020'西瓦尔利’，火王，单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫七姊妹七姊妹10550.073.3254192136.051.2201920192019'桃灼蓝天’'白冰山，15102011330.055.010440181'桃灼蓝天，，月光&'美多斯，11240.920.020192019201920192019单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫七姊妹121016.780.058111131110002050.0，粉后&'白葡萄酒，73514.333.320.06.7，光谱&4120192019'粉和平，'橘红火焰，151510205133.310.025.0201701135.020192019'红衣主教，'瓦尔特大叔，51335--3.020.0--20192019'黑旋风，'玛蒂尔达，'玛蒂尔达，'粉和平，'金背大红，单瓣黄刺玫66116.766.7粉团蔷薇无刺野蔷薇无刺野蔷薇无刺野蔷薇41--2020202020202020100.06400・4・!\"科$续表2021年第1期母本$南海浪花’父本授粉花朵数/个结实数/个结实率（％）种子数/粒出苗数/株出苗率（％）杂交年份单瓣黄刺玫无刺野蔷薇201202020$约会，$金玛丽'111091.7 55.6 90.0

---- - 2020- - 2020- - 202020202020202020202020粉团蔷薇粉团蔷薇1810$蓝丝带'$粉扇，$彩云，900000单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫单瓣黄刺玫1515202‘X夫人’$绿野，$亚历克红'443'红双喜’$藤墨红''白冰山’31075.0 --- - 2020- - 2020202033.3

4注：表2中“-”表示结果未知粉30d后败育落果o王泽翻等研究表明不同年份，不

同气温、不同花粉萌发率条件下，相同远缘杂交组合

$ Carefree %X单瓣黄刺玫均无结实[8],结合本试验研究 结果表明,试验中16个杂交不结实组合父母本基因 型差异过大,亲缘关系较远!孙宪芝等认为月季远缘

杂交不亲合是影响杂交效率的主要原因之一，因此

在进行常规远缘杂交育种中,在考虑育种目标性状 的前提下，优先选择亲本杂交亲和性高,易坐果,单

果种子数量多，种子萌发率高的杂交组合,以获得大 量F1代种苗，更好更快的达到育种目标。本次试验中,9个杂交组合有种子但未能发芽,

图2

!桃灼蓝天'X单瓣黄刺玫部分杂交果如$美多斯'X单瓣黄刺玫。研究表明,杂交授粉后,

胚胎发育异常会导致种子败育,试验中种子未能萌发

的9个杂交组合存在一定程度的受精后亲和障碍罠

试验过程中对比发现,$桃灼蓝天'X单瓣黄刺 玫与$美多斯'X单瓣黄刺玫的杂交果均有种子,但

两者果实形态、种子差异较大，前者果实含水量高,

果型饱满,颜色橙黄,果柄青绿色,种皮褐色（图2）,

后者果实干瘪，果柄干枯,种皮黑灰色（图3）,因此 在常规杂交育种中,宜避免采收具有后者特征的杂

交果，以提高育种效率。试验过程中,9个杂交组合得到F1代植株,包

图3 !美多斯\"X单瓣黄刺玫部分杂交果括$皇家巴西诺'X粉团蔷薇、‘火王'X单瓣黄刺玫、

$桃灼蓝天'X单瓣黄刺玫、‘桃灼蓝天'X七姊妹、$月

风'X单瓣黄刺玫。光'X单瓣黄刺玫、’光谱'X单瓣黄刺玫、‘橘红火焰’

X单瓣黄刺玫、‘瓦尔特大叔'X单瓣黄刺玫、‘黑旋2.4远缘杂交F1代出苗情况本次远缘杂交育种试验中,亲本$桃灼蓝天'与

2021年第1期吴海东,等:部分蔷薇与现代月季杂交亲和性研究・5・单瓣黄刺玫杂交亲和性较好，杂交结实率与出苗率 均在50%以上,F1代植株幼苗期即表现出根系生长 旺盛、生长势强健、抗病虫害,但在后期育苗中发现,

花色均遗传母本'火王’，表现为红色,花型偏小,花

瓣少,株型为灌丛状，幼苗期大部分植株表现为生长

势强健（图4）,其抗逆性、花量、无性繁殖能力待进

在两年的生长期中其F1代植株均未见开花。$火 一步验证。观测相同时期培育的月季品种现代月季品种王%与单瓣黄刺玫杂交组合F1代植株,现存7株,

图4 !火王'X单瓣黄刺玫杂交组合F1代部分幼苗3株$胭帕01'（‘胭脂点玉％! $帕斯卡利’杂交F1代）与

远缘杂交F1代'火刺玫04'性状表现。由表3可知,

表3 *火刺玫04'与*胭帕01'部分生长性状对比指标'火刺玫04'$胭帕01''火刺玫04'在株高、分枝数、基径、根系数量上有显

著优势,从图5可以直观看出’火刺玫04'生长势相

播种日期2020年4月上旬2020 年 4 月上旬25株高（cm）分枝数（条）658比于'胭帕01'较为强健；在花径、现花量、花瓣数三 个方面'火刺玫04'表现均不如'胭帕01',说明两者

5花径（cm）现花量（朵）3.25.4观赏性$胭帕01'较好。13160.93-5较多较少花瓣数（枚）基径（cm）101.45-7较多较多小叶数（片）皮刺数量根系数量期提前,4月20日即开始授粉,授粉工作相比往年 提前10d左右。而蔷薇品种如单瓣黄刺玫花期变化

图5

!火刺玫04'与*胭帕01'幼苗不大,亲本花期间距的时间大大缩短,这就保证了父

本花粉较高的生活力，有利于提高杂交授粉成功率（

3结论与讨论植物开花与栽培地区气候特征,栽培环境温度、 光照等因素密切相关,郑州地区月季杂交育种授粉

中国古老月季和野生蔷薇具有优秀的抗逆基

因，陈俊愉先生提出利用我国丰富多彩的野生种质

资源进行野化育种［10］（月季远缘杂交育种是开发利

用蔷薇属植物优良种质基因的重要途径,能够培育

工作一般集中在4月中旬到5月中旬,试验期间郑 州市每年气温变化差异较为显著,尤其是2020年,4

月份本地区天气回暖较快较早,大部分月季品种花出更多、更好的适宜社会发展、气候变化,满足市场

需求的杂交月季品种,国内外在月季远缘杂交育种

中都获得了优良的杂交子代,并广为推广（如以新疆

• 6 •! \" # $2021年第1期应用职业技术学院隋云吉和郭润华两位教授为首的 科研团队，利用疏花蔷薇与\"粉和平’杂交育种培育

出可在新疆北部露地自然越冬的大花抗寒月季品种 \"天山祥云’问；中国农业科学院蔬菜花卉研究所黄

善武等利用弯刺蔷薇与现代月季品种进行远缘杂 交，育成5个灌丛月季品种，具有耐低温、抗病、生长

健壮的特点[12];美国的GJ.Buck利用抗寒种质疏花

蔷薇与现代月季杂交，培育出耐-38!低温的月季品

种'Carefree Beauty $ [13]o在远缘杂交育种中,由于亲本组合亲缘关系往 往较远,杂交组合结实率普遍偏低，种子成苗数量较

少,这在一定程度上制约了目标新品种的培育，而利

用性状表现优秀的远缘杂交F1代与现代月季杂交 育种能够有效提高杂交结实成功率。如北京市园林

科学研究院利用蕴含疏花蔷薇种质基因的月季品种

* Carefree Beauty '与现代月季杂交得到抗逆性强、长 势强健的灌丛月季新品种*红五月$[14-15];郑州市城

市园林科学研究所利用蕴含单叶蔷薇种质基因的月

季品种\"阳光巴比伦眼睛’与现代月季品种*月光$、

'桃灼蓝天’杂交，得到大量观赏性好、抗逆性强的月 季新品种。大量研究表明,其他方法如蒙导法、重复授粉、

植物生长激素处理、胚培养等方法，对于克服月季远

缘杂交育种杂交不亲和与杂种高度不育均有一定作 用㈣。唐兴家以100个月季品种为研究对象,利用层

次分析法，从月季植株花朵、雄蕊、雌蕊发育状态三

方面进行月季育种应用综合评价,筛选出适宜育种

的优良亲本13个问。这些途径对于指导杂交育种工

作、提高杂交育种效率具有重要意义。本试验筛选出9个远缘杂交亲和性高的组合, 试验中已培育出的远缘杂交新品种具有生长势强

健、适应能力强的优点，但存在观赏性评分不高的问

题,其F1代植株的生长性状仍需进一步观测。同

时，在后续育种工作中需要收集更多的中国古老月

季和国产蔷薇品种,以培育出抗逆性好、观赏性佳的

杂交月季新品种，将我国特有的蔷薇种质资源更好

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