菊花种质资源与育种的研究

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花卉上应用较多的例子是秋水仙素 诱导多倍体， 诱导多倍体，用秋水仙素浸种菊花脑种 获得了四倍体菊花脑和嵌合体。 子，获得了四倍体菊花脑和嵌合体。
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2.2.2辐射育种 辐射育种
菊花非常适合辐射诱变， 菊花非常适合辐射诱变，因其在遗 Fra Baidu bibliotek上高度杂合， 传上高度杂合，且其进化是从低倍到高 倍的异源多倍体化的过程， 倍的异源多倍体化的过程，容易导致遗 传因子的复杂变化。 传因子的复杂变化。菊花辐射育种开始 世纪60年代 于20世纪 年代，目前已经成为菊花遗 世纪 年代， 传改良的重要手段之一。 传改良的重要手段之一。
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规律-——开花的时间 开花的时间 规律
利用花期较早的菊花品种作母本 进行大量杂交育种工作发现： 进行大量杂交育种工作发现： 夏菊与夏菊杂交， 代仍为夏菊类型； 夏菊与夏菊杂交，FI代仍为夏菊类型； 夏菊与秋菊杂交，FI代中出现夏菊、国 夏菊与秋菊杂交， 代中出现夏菊、 庆菊及早秋菊等类型； 庆菊及早秋菊等类型； 秋菊与秋菊杂交， 秋菊与秋菊杂交，FI代偶尔有国庆菊类 没有夏菊类型。 型，没有夏菊类型。
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利用栽培菊与野菊和毛华菊不同倍性的 几种中国野生菊之间进行杂交， 几种中国野生菊之间进行杂交，然后结合细 胞遗传学手段对其杂种后代的中期染色体分 析发现： 析发现： 菊属的系统演化是一个从低倍到高倍异源多 倍体化的过程； 倍体化的过程； 四倍体和六倍体栽培菊花极可能直接从野生 的四倍体野菊或六倍体毛华菊演化而来； 的四倍体野菊或六倍体毛华菊演化而来； 野菊可能是毛华菊两个染色体组的供体， 野菊可能是毛华菊两个染色体组的供体，毛 华菊极有可能是由野菊与另一个二倍体菊杂 交而成。 交而成。
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英国的萨顿种子公司用菊花和野菊 杂交育成悬崖小菊（ 杂交育成悬崖小菊（Boase et al.1997）。 ）。 Fukai等（2000）利用 个菊花栽培品 等 ）利用10个菊花栽培品 种与起源于日本的 D．boreale、 ． 、 D．crssum和 D.joponucum等野生菊进 ． 和 等野生菊进 行了杂交， 行了杂交，选育出了一批花期早和花色 丰富的新品种。 丰富的新品种。我国在杂交育种方面也 开展了大工作， 开展了大工作，培育出许多优良品种或 品系。 品系。
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变异的细胞（植株） 变异的细胞（植株）在不同的外界 因子胁迫下将形成不同特性的无性系。 因子胁迫下将形成不同特性的无性系。 体细胞变异的利用， 体细胞变异的利用，可以得到常规育种 中不易得到的遗传变异， 中不易得到的遗传变异，创建新的种质 资源， 资源，观赏植物由于其育种目标的多元 使体细胞变异的应用前景更为广阔。 性，使体细胞变异的应用前景更为广阔。
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2.菊花育种的研究 菊花育种的研究
2.1杂交育种 杂交育种 栽培菊花是高度杂合的异源多倍体 或整倍体，遗传背景极其复杂， 或整倍体，遗传背景极其复杂，研究其 遗传规律较为困难， 遗传规律较为困难，但通过大量的杂交 工作， 工作，仔细观察记录其亲本及杂交后代 的性状，经过统计分析， 的性状，经过统计分析，仍能发现一定 的遗传规律。 的遗传规律。
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2.3．1．1 体细胞变异的利用 ． ．
组织培养再生的植株中， 组织培养再生的植株中，存在广泛的变 花蕾培养 利用菊花花蕾培养， 异。利用菊花花蕾培养，得到了具有变异的 植株。裘文达和李曙轩（ 利用菊花花 植株。裘文达和李曙轩（1983 ）利用菊花花 瓣组织培养 培育出了3个新的类型 培养， 个新的类型。 瓣组织培养，培育出了 个新的类型。 单细胞对外界环境很敏感，一些外界因 单细胞对外界环境很敏感， 射线、激光和离子束、 素（射线、激光和离子束、冷热处理以及盐 胁迫等）很容易使其遗传物质发生变异， 胁迫等）很容易使其遗传物质发生变异，并 且单细胞一旦发生无性系变异之后，细胞团、 且单细胞一旦发生无性系变异之后，细胞团、 愈伤和植株等各个阶段都会保持这一变异特 从而保证了再生植株的纯合性， 性，从而保证了再生植株的纯合性，在较短 时间内获得有利用价值的突变体。 时间内获得有利用价值的突变体。
花色相同或相近的品种间杂交，花色变 花色相同或相近的品种间杂交， 异较小。 异较小。 花色差异大或复色的亲本杂交， 花色差异大或复色的亲本杂交，FI代植 株中花色种类较多。 株中花色种类较多。
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2.2诱变育种 诱变育种
2.2.1化学诱变 化学诱变 化学诱变指利用诱变剂处理植物的 种子、幼苗、花药、花粉、 种子、幼苗、花药、花粉、愈伤组织和 幼胚等组织器官，造成DNA的缺失及修 幼胚等组织器官，造成 的缺失及修 补，基因重组或者基因突变的生物学效 引起有机体变异，创造新的种质。 应，引起有机体变异，创造新的种质。
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规律——形状 形状 规律
通过长期的杂交育种研究发现： 通过长期的杂交育种研究发现： 大菊与大菊杂交， 代基本上是大菊； 大菊与大菊杂交，FI代基本上是大菊； 小菊与小菊杂交， 代基本上都是小菊； 小菊与小菊杂交，FI代基本上都是小菊； 大菊与小菊杂交， 代性状变异较大。 大菊与小菊杂交，FI代性状变异较大。
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2.3.1 细胞工程
植物细胞工程就是在植物细胞全能 性的基础上， 性的基础上，利用植物组织和细胞培养 及其他遗传操作，对植物进行改良， 及其他遗传操作，对植物进行改良，选 育有优良性状的新品种， 育有优良性状的新品种，保存具有重要 价值或濒于灭绝的植物种类， 价值或濒于灭绝的植物种类，使资源的 创新达到一个新的水平。 创新达到一个新的水平。
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寒秋之魂－－－菊花 寒秋之魂－－－菊花 －－－
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菊花近缘种属植物中具有许多栽培 菊花所缺乏的优良性状，如抗旱、抗病、 菊花所缺乏的优良性状，如抗旱、抗病、 抗虫、抗盐、匍匐及多花性等， 抗虫、抗盐、匍匐及多花性等，将以上 性状导入栽培菊花进行种质创新和品种 改良是菊花育种中极其重要的。 改良是菊花育种中极其重要的。
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规律--——颜色 颜色 规律
红色遗传能力大于黄色， 红色遗传能力大于黄色，且表现出较强的 遗传能力大于黄色 偏母性遗传特点， 偏母性遗传特点，而原始色的黄色和白色没 有明显的偏母件遗传，以白色系品种作母本， 有明显的偏母件遗传，以白色系品种作母本， 后代会出现许多亲本不具有的花色。 后代会出现许多亲本不具有的花色。
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另外分子标记也可用于种质资源鉴定和亲 另外分子标记也可用于种质资源鉴定和亲 分子标记 缘关系的分析，通过种间杂交、 缘关系的分析，通过种间杂交、染色体分析 和原种地的自然分布， 和原种地的自然分布，结合数量分类学和 RAPD技术，戴思兰等（1998）对菊属 个 技术， 技术 戴思兰等（ ）对菊属26个 分类居群间的亲缘关系和7个野生菊的系统 分类居群间的亲缘关系和 个野生菊的系统 发育关系进行了研究， 发育关系进行了研究，从分子水平上验证了 现代栽培菊花是以毛华菊和野菊种间天然杂 交为基础，然后紫花野菊和菊花脑（ 交为基础，然后紫花野菊和菊花脑（D. nankingense）等又参与杂交，再经过人工选 ）等又参与杂交， 择形成的栽培杂种复合体。 择形成的栽培杂种复合体。
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1 .菊花种质资源调查与研究 菊花种质资源调查与研究
菊花原产我国， 菊花原产我国 ，在一千八百多年的栽培和 应用历史过程中形成了大量色彩丰富多姿态各 异的栽培品种。 异的栽培品种。关于我国菊花品种的发展从文 献及各种菊花专著记载可见一斑。 献及各种菊花专著记载可见一斑。
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宋代刘蒙的《 菊谱》 宋代刘蒙的 《 菊谱 》 是我国现存也是世 界最早的菊花专著，记菊36品 至元代， 界最早的菊花专著，记菊 品；至元代，杨 维 帧 《 黄 华 传 》 记 菊 163 品 ； 明 朝 王 象 晋 群芳谱》 记菊273品 ； 清代计楠 《 菊说 》 《 群芳谱 》 记菊 品 清代计楠《 菊说》 记菊233品 ； 到民国期间 ， 南京金陵大学园 记菊 品 到民国期间， 艺实验场收集并保存菊花品种达630品 （ 李 艺实验场收集并保存菊花品种达 品 鸿渐， 鸿渐，1993）。解放后， 随着园艺事业的发 ） 解放后， 从全国各地收集整理出菊花品种有3 展，从全国各地收集整理出菊花品种有 000 具有较高观赏价值（李鸿渐和邵建文， 个，具有较高观赏价值（李鸿渐和邵建文， 1990）。 ）
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2.3. 生物技术育种
生物技术深入到细胞水平和基因水平 来定向地改造生物，提高育种的目的性 来定向地改造生物，提高育种的目的性 和可操作性。生物技术在植物上的应用， 和可操作性。生物技术在植物上的应用， 可打破种间杂交的障碍， 可打破种间杂交的障碍，扩展遗传物质 交流的范围， 交流的范围，为种质创新提供更有利的 措施，使品种改良方法现代化和高效化。 措施，使品种改良方法现代化和高效化。
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菊花种质资源的研究主要集中在生 物学、形态学、细胞学和分子标记等。 物学、形态学、细胞学和分子标记等。 北京林业大学陈俊愉等（ 北京林业大学陈俊愉等（1995 ）通过 种间杂交、 种间杂交、染色体分析和原种地自然分 布等的研究， 布等的研究，证明菊花是由我国长江中 下游地区的野菊 野菊（ 下游地区的 野菊 （ D. indicum）、 毛华 ） 菊 （ D. vestitum ） 和 紫 花 野 菊 （ D． zawadski） 天然杂交 ， 经先辈长 ． ） 天然杂交， 期选育而来， 期选育而来，证明我国是栽培菊花的故 乡。
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江苏省农业科学院园艺研究所利用 抗逆性强、 抗逆性强、花型小并具香味的菊花当地 种和野生种资源与花型、 种和野生种资源与花型、花色奇特或可 以在夏秋两季开花的菊花品种进行杂交， 以在夏秋两季开花的菊花品种进行杂交， 选出了一批分枝多、花量大、花期长、 选出了一批分枝多、花量大、花期长、 花色美观艳丽的夏季耐高温高湿的小花 型品系 。
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在品种鉴定上Jackson等（2000）运 等 在品种鉴定上 ） 技术分析微卫星DNA，对菊花的 用PCR技术分析微卫星 技术分析微卫星 ， 一些群体进行了分子水平上的研究。 一些群体进行了分子水平上的研究。陈 发律等（ 个小菊品种（ 发律等（2001）对 5个小菊品种（或种） ） 个小菊品种 或种） 进行了耐热性鉴定。 进行了耐热性鉴定。这些研究为菊花种 质资源的合理开发利用及菊花遗传改良 奠定了基础。 奠定了基础。
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规律-——形状 形状 规律
对株高而言， 代变异较多， 对株高而言，FI代变异较多，出现许多 超亲类型。 超亲类型。 所选用父母本的花型、 所选用父母本的花型、花序直径和叶部 特征相近的品种， 代花型均圆整美观。 特征相近的品种，FI代花型均圆整美观。
杂交后代的舌状花数目、 杂交后代的舌状花数目、筒状花数目和花序 直径与双亲比较， 直径与双亲比较，FI代表现出明显的遗传优 势。 花型上，平盘型的遗传能力比单窄瓣型的强。 花型上，平盘型的遗传能力比单窄瓣型的强。
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化学诱变对于供体损伤较少， 化学诱变对于供体损伤较少，诱变 频率较低，但是有利突变较多， 频率较低，但是有利突变较多，也可以 用来进行抗性突变种质筛选， 抗性突变种质筛选 用来进行抗性突变种质筛选，产生新的 抗性基因类型。 抗性基因类型。影响化学诱变的因素除 不同诱变剂本身的理化特性和被处理材 料的遗传类型及生理状态外，还有浓度、 料的遗传类型及生理状态外，还有浓度、 处理时间、温度、溶液pH值及缓冲液 处理时间、温度、溶液 值及缓冲液 的使用等。 的使用等。
菊花种质资源与育种的研究
冯鸿
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菊花（ 菊花（Dendranthema morifolium） ） 是我国十大传统名花和世界四大切花之 具有观赏、 一，具有观赏、食用以及药用等多种价 因此菊花种质资源的收集、整理、 值。因此菊花种质资源的收集、整理、 评价及新品种的选育备受关注。 评价及新品种的选育备受关注。我国是 栽培菊花的起源中心和菊属种质资源的 分布中心，菊属有40余种 余种， 分布中心，菊属有 余种，在我国分布 的就有20余种 栽培品种达3000余个。 余种， 余个。 的就有 余种，栽培品种达 余个