不同核桃种内杂交坐果率和结实率的差异比较

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　　摘要：为创新山东核桃育种材料，本研究在前期核桃种质资源调查的基础上，以青林后代优株和元林为母本、丰硕后代和香玲后代优株为父本开展核桃杂交育种试验，记录不同杂交组合的授粉数、坐果数、结实数，并计算杂交果实坐果率和结实率，同时进行差异比较分析。结果表明：不同核桃种内杂交育种的坐果率、结实率差异显著（P<0.05），其中以母本为青林后代优株的杂交组合中，青林后代优株×丰硕后代优株FSY1杂交组合坐果率和结实率最高;母本为元林的杂交组合中，元林×香玲后代优株的坐果率和结实率最高;母本为青林的杂交组合坐果率和结实率明显高于母本为元林的组合。
　　关键词：核桃;杂交育种;坐果率;结实率;差异比较
　　中图分类号：S664.101文献标识号：A文章编号：1001-4942（2019）04-0051-04
　　Abstract In order to innovate walnut breeding materials in Shandong， based on the investigation of walnut germplasm resources， Qinglin progenies and Yuanlin were used as female parents， while Fengshuo progenies and Xiangling progenies were used as male parents to carry out the cross breeding experiment. The numbers of pollination， fruit setting and seed setting of cross combination were recorded to calculate the fruit setting rate and seed setting rate. Then their differences were compared and analyzed in the study. The results showed that the differences of fruit setting rate and seed setting rate among different walnuts intraspecific hybridization were significant （P<0.05）. Among the hybridization combinations with Qinglin progenies as female parents， the fruit setting rate and seed setting rate of Qinglin progenies and Fengshuo progenies were the highest. While the hybridization combinations with Yuanlin as female parent， the fruit setting rate and seed setting rate of Yuanlin and Xiangling progenies were the highest. The fruit setting rate and seed setting rate of the hybridization combinations with Qinglin as female parent were higher than those with  Yuanlin as female parent.
　　Keywords Juglans regia; Cross breeding; Fruit setting rate; Seed setting rate;  Difference comparison
　　核桃（Juglans regia L.）營养价值非常丰富，是我国重要的资源和生态优势的经济林树种[1]。核桃杂交育种是选育新品种最有效的育种方法，已成为改良核桃丰产与品质指标的重要手段，目前我国的核桃主栽品种如香玲、丰辉、鲁光、辽宁系列等均属于杂交品种[2，3]。近年来，通过人工杂交育种方法，已培育出许多核桃优良品种，并在生产中应用推广，取得较好的经济效益[4-8]。山东核桃资源丰富，栽培发展迅速，良种选育走在全国前列[9]。为进一步创新山东核桃育种材料、丰富核桃新品种资源，本研究在前期核桃种质资源调查基础上，开展杂交育种试验，对核桃杂交果实坐果率和结实率进行分析，以期为下一步核桃新品种选育提供理论依据。
　　1 材料与方法
　　1.1 试验材料
　　母本为青林后代优株（QLY）和元林（YL），父本为丰硕后代优株FSY1和FSY2、香玲后代优株（XLY），父母本均为山东省林业科学研究院选育。杂交试验在济南市莱芜区庙山镇东见马村核桃园内进行。杂交亲本基本信息见表1。杂交亲本为生长健壮、无病虫害、树冠大、枝条开展和雌花多的盛果期植株。
　　1.2 试验方法
　　1.2.1 杂交套袋 每个母本选 3株样株，在雌花开花初期于母本样株上随机选择发育良好的结果母枝用硫酸纸袋（25 cm×45 cm）将雌花套入袋中，上口用塑料绳扎紧，并进行编号、挂牌，每株套袋 20 个。套袋枝有雄花的，套袋时将雄花抹除。
　　1.2.2 花粉收集 雄花散粉初期于上午8—10时采集雄花序，放在硫酸纸袋中，带回放在干燥、无风室内，将雄花序平铺在硫酸纸上，待自然阴干散粉后过筛，收集花粉放在棕色瓶中，用纱布封口，放于3～4℃冰箱中保存待用。
　　1.2.3 杂交授粉 待雌花柱头呈倒“八”字形时，于晴天无风上午8—10时人工授粉。授粉时，解开硫酸纸袋，取下，快速用毛笔蘸花粉，均匀蘸到雌花柱头上，然后立即套袋封好，记录授粉花朵数。 　　1.3 测定指标及方法
　　授粉10 d后，摘除硫酸纸袋，之后15～20 d调查、统计坐果数，8月上旬调查结实数。坐果率=（坐果数/授粉花朵数）×100%，结实率=（结实数/授粉花朵数）×100%。
　　1.4 数据分析
　　利用Microsoft Excel 2013进行数据处理，采用SPSS 21.0进行方差分析和多重比较，显著水平为P<0.05。
　　2 结果与分析
　　2.1 不同杂交组合的坐果和结实统计
　　6个不同杂交组合的坐果和结实情况调查结果见表2。
　　2.2 不同父本核桃杂交组合的坐果率和结实率分析
　　由表3可以看出，母本QLY，父本FSY1、FSY2和XLY的三组杂交组合中，平均坐果率为57.17%，结实率54.54%。其中，QLY×FSY1组合坐果率和结实率最高，分别为61.16%和59.72%，杂交亲和力最强;QLY×FSY2组合坐果率和结实率最低，为53.89%和50.16%，杂交亲和力最差。 母本为YL，父本为FSY1、FSY2和XLY的三组杂交组合中，平均坐果率为24.70%，结实率19.67%。其中，YL×XLY坐果率和结实率最高，分别为28.65%和22.43%，杂交亲和力最强;YL×FSY2坐果率和结实率最低，分别为22.27%和17.33%，杂交亲和力较差。
　　2.3 不同母本核桃杂交组合的坐果率和结实率分析
　　由表5可以看出，父本为FSY1，母本为QLY和YL的杂交组合中，平均坐果率为42.17%、结实率39.48%。其中，QLY×FSY1杂交亲和力最强，坐果率和结实率最高，分别为61.16%和59.72%，YL×FSY1杂交亲和力较差，坐果率和结实率较低，分别为23.17%和19.24%。
　　父本为XLY杂交组合中，平均坐果率为42.55%、结实率38.14%。其中QLY×XLY杂交亲和力最强，坐果率和结实率最高，分别为56.45%和53.84%，YL×XLY杂交亲和力差，坐果率和结实率较低，分别为28.65%和22.43%。
　　父本为FSY2杂交组合中，平均坐果率为38.08%、结实率33.70%。其中QLY×FSY2杂交亲和力最强，坐果率和结实率最高，分别为53.89%和50.07%，YL×FSY2杂交亲和力差，坐果率和结实率较低，分别为22.27%和17.33%。
　　综合分析可知，本试验中相同父本与不同母本核桃进行杂交授粉，各杂交组合的坐果率、结实率有显著性差异。说明同一花粉授粉到不同的母本植株上，其杂交的坐果率和结实率是不同的，这与母树的特异性有关。
　　3 讨论与结论
　　采用核桃青林后代优株和元林为母本，以丰硕后代和香玲后代优株为父本进行杂交育种试验，结果均表现出各杂交组合之间出现差异或显著性差异的杂交后代。表明不同的母本与不同的父本之间进行杂交，其亲和力有差异。
　　不同的核桃亲本，长期在自然环境中异花授粉，个体间遗传基础差异很大，这种差异在近缘杂交或远缘杂交时其亲和力上表现不同，亲和力强的单株对提高杂交结实率有着重要意义。
　　核桃杂交除种内进行近缘杂交外，也可进行同科不同属、种的远缘杂交[10]。影响杂交效果的因素很多，杂交亲和力是重要因素之一。本试验采用的父本为当地核桃选出的优良单株，但母本来源不同。母本青林后代优株为当地核桃选育，与父本亲源关系较近，而元林为元丰和强特勒的杂交后代，而强特勒为外国引进品种，与父本亲源关系较远，所以母本为青林后代优株的杂交亲和力远远大于元林，具体表现在两者的坐果率、结实率不同[11-13]。
　　核桃杂交坐果率受环境、气候、温度、授粉时间等因素影响较大[14]。本试验表明核桃授粉后的早期坐果率较高，但后期受高温、高湿等天气影响，生理落果现象严重，所以结实率较低。在选择核桃杂交育种时要尽量考虑影响杂交结果的因素，采取有效措施，提高杂交结实率。
　　本次试验仅仅是对杂交F1代的初步试验结果，并不能完全代表其之后的发展表现，还有待于进一步的观察研究。
　　参 考 文 献：
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