悬铃木无球果育种的研究

1、悬铃木无球果育种的研究一%/园艺年报l993,20(3):295298actahorticutturaesinica悬铃木无球果育种的研究/周业堕江守和顾月华任启琴_一_一(合肥市园林科研所,230031)(中国科技大学,合肥230026)畏要sc用钴60处理一球悬锋本种子和茅用秋水仙素处理种子.获得不育的植株,经过9年4代未开花结果,用过氧化物酶同工酶的聚丙烯酰胺凝胶电冰分析和细胞染色体组型分析,证明稽釜.;不,拗关键词,堑塾查不豫角悬铃木科(platanaceae)1属8种,悬铃木属(pf”linn)1人我国有3种,1.悬铃木(platanusacer咖/a(ait.)willd),又称二

2、球悬铃木,英国梧桐j2.一球悬铃木(platanusoccidenalislinn.),又称美国梧桐;3.三球悬铃木(platanusorienalislinn.),又称法国梧桐.由于上述3种树木生长迅速,易于繁殖,寿命长,枝叶茂盛且耐修剪.抗烟尘.为世界着名的行道树,但缺点是开花结果后季节性种毛飞扬(每个小坚果有种毛l3-菇诋nn,每个球果平均有小坚果千粒,单果毛约13万条)污染环境,影响人体健康.本研究用钻60辐射种子和芽,用秋水仙素处理种子等方法,培育出不开花结果的不育品系.材料与方法一,材料4800粒种子于1982年l2月,采自台肥市逍遥津公园门前l株25年生一球悬铃木树,另6000粒

3、种子于1985年3月采自环城东路l株20年生一球悬铃木树i1986年3月20日选21年生树l株,剪取1年生枝条中部芽基分化少的芽,共800个.二,方法1983年4月25日将选好的净种4800粒送中国科技大学化学系辐射研究室,辐射处理”,剂量率为1.8rad/s,4月27日用花盆分3组播种育苗,共成苗l8株.另6000粒,用秋水仙素浸种,浓度为0.5%,程种2448小时,育成苗5株.800个芽送科技大学化学系辐射,剂量6000y55分钟,辐射后嫁接在2年生砧木上,成活2株(4个芽).1.植棘生长状况测定(1)扦插苗的测定.1986年对秋水仙素处理组,辐射处理组,对照组的扦插苗每组随机取30株苗测

4、定苗高,千径.(2)实生苗的测定.1990年从育种的236株母树中按秋水仙素组,辐射组,对照本文1992年4月收到,1992年l0月收到悔改稿.?承荤高级工程师她家宁.王怀成,邱志奇等同志点持,谨此致谢.296园艺2o卷组,每组分别随机取3o株调查树高,干径.调查数据用方差和回归方程,计算其结果和差异性.2.过氧化物醇同工醇的电泳分析取经处理长成的经4代9年生植株上的嫩枝叶片按4组:a组秋水仙素处理,b组钻6o(6000y)照射种子,c组钻60(600)照射芽,d组对照未经处理,保存于低温冰箱中.过氧化物酶同工酶样品制备,电沫,染色用聚丙烯酰胺凝胶法,电泳重复5次.3.细胞染色体组型和茅切片观

5、察细胞染色体组型分析.取上述4组植株新生根尖为材料,上午78对,取1cm根尖,置人浓度为0.2%的秋水仙素溶液中4小时,然后用固定液(甲醇:冰醋酸=3:1)进行固定,46小时后换成70%乙醇,永久固定.取根尖,切去根冠,取0.51mm的生长点,卡宝品红染色1o分钟,染色压片用醋酸地衣红法,在显微镜下观察50张染色体压片并摄影.花芽切片检查.根据有关资料记载,悬铃木4-5年生为始果期,合肥地区6年生为始果期.1990年10月8日l2月30日,对照组56年生扦插苗,种子辐射育种9年生苗,秋水仙素组育种7年生苗,芽辐射嫁接6年生苗,进行花芽形成切片观察,每隔5天取样一次,共制成切片263张.结果与分

6、析一,植株生长状况1.1986年扦插苗生长情况秋水仙素处理组,苗木最高29cm,最低22cm,平均25.36mj干径最粗0.3lcm,最细0.22em,平均0.2546cm.辐射处理组,苗木最高28em,最低20cm,平均25.16cm;干径最粗0.31cm,最细0.22cm,平均0.2633cm.对照组,苗木最高35cm,最低25cm,平均2956cm干径最粗033cm,最细0.25cm.平均0.2893cm.经统计,对照组相关系数y=0.934,秋水仙素组相关系数=0.656,只占对照组生长量的70.23%,辐射组相关系数y=0.527,只占对照组生长量的56.42%,苗木生长明显缓慢.2

7、.1990年直播苗生长情况秋水仙素处理组,苗木最高2.5m,最低0.8m,平均1.42m干径最粗3.5cm,最细1.0em,平均l94cm.辐射处理组,苗木最高2.7m,最低1.1m,平均1.6m干径最粗3.0em,最细1.0cm,平均1.94cm.对照组苗最高3.3m,最低1.1m,平均2.42m干径最粗4.2cm,最细1.1cm,平均2.53cm.对以上数据进行方差分析,其结果为:高度f=4214f(287)=4.86围10.5%秋水仙素漫种1年生苗fig.1oneyesr-oldseedllsgsfromthe0.5%eolehleilehentelseeds.f>f(2.87)0

8、0lp<0.们3期周业恒等:悬铃木无球果育种的研究297萎要兰42萼爰器零过氧化物酶同工酶具有良好的遗传稳ll的定性和基因型特异性,因而被广泛应用于_l露蹲分类,亲缘关系鉴定和杂种鉴别等.供l曩亲萎禁霁爿爿深带类似对照组,浅带有些加深;b组种flliijii的染色体为42条,2n21,a组的染色a,喜署m甚理讨论在细胞学遗传分析中,各处理组染色体组型数目不一,说明是一个嵌合体.由于通过无性繁殖后代,没有经过减数分裂的严格筛选,而得以保持下来.其中非整倍体,如2n1,由于在减数分裂过程中无法进行联台(同源染色体配对),因此,不能开花结果.一球悬铃木染色体2n=42,(x=7),而实验组分别

9、为35和28条.显然为5x,4x.此外,还发现有双核仁的现象,这可能是导致不育的遗传学原因.染色体结构的变异尚需进一步用g带分析.园艺20卷参考文献i北京林学院主编,1980,错木学,中国林业出板社2陈瑞阳,i982,遗传,9(2)i5ii593吴安仁,张进仁,王大元,1983,中国柑桔,3:13i54吴安仁,张进仁,王大元,叶荫民,i985,园艺,12(2):8388c53武汉市园林科研所,1988,悬铃木种毛,叶毛的测定6毵世昌编着,1986,生物的染色体数目,贵州师大丛刊编辑部7浙江农业大学主编,1982,果错育种学,上海科学技术出板社c83(美)乔纳森?w?赫特着,郭锯昌等译,1981

10、,森林遗传学,中国林业出版社c93darlington,c.d.,andwyfie,ap.,1955,chromosomeatlasoffloweringplants,2ded.landonalangresearchol1thebreedingofplatanusoccidenalislima.withoutconezhouyeheng,jiangshouhe(thegardeningresearchinstituteofhe230031)lurunlong,guyuehua,andrenqiqin(universityofscienceandtechnologyofchina,hefei23

11、0026)abstractthegardeningresearchinstituteofhefeihasobtainedasterileplantofplatanusoccidenalislinn.bytreatingtheseedandbudoftheordinaryplantwithcoandbytreatingitsseedwithcolchicine.theresultantplanthasnotbloomedtobearfruitafter4geruerationsof9years.boththeelectrophoreticanalysisofpolypropyleneacidamidegelofperoxidaseisoenzymeandcellidiogramanalysiso