板栗与锥栗杂交F1代叶片表型变异及杂种优势研究

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2021.02.016

植物研究 ›› 2021, Vol. 41 ›› Issue (2): 281-294.doi: 10.7525/j.issn.1673-5102.2021.02.016

板栗与锥栗杂交F₁代叶片表型变异及杂种优势研究

章平生¹^,², 江锡兵¹, 龚榜初¹(), 徐阳¹, 赖俊声³, 吴聪连³

^1.中国林业科学研究院亚热带林业研究所，杭州 311400
^2.南京林业大学，南京 210037
^3.庆元县林业局，庆元 323800

收稿日期:2020-01-06 出版日期:2021-03-20 发布日期:2021-01-05
通讯作者: 龚榜初 E-mail:gongbc@126.com
作者简介:章平生（1994─），男，硕士研究生，主要从事经济林育种与栽培方面的研究。
基金资助:
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金重点项目(CAFYBB2017ZA004-6);浙江省农业（林木）新品种选育重大科技专项课题(2016C02056-6)

Leaf Phenotype Variation and Heterosis in F₁ Progeny of Cross Between Castanea mollissima and C.henryi

Ping-Sheng ZHANG¹^,², Xi-Bing JIANG¹, Bang-Chu GONG¹(), Yang XU¹, Jun-sheng LAI³, Cong-Lian WU³

^1.Research Institute of Subtropical Forestry，Chinese Academy of Forestry，Hangzhou 311400
^2.Nanjing Forest University，Nanjing 210037
^3.Forestry Administration of Qingyuan County，Qingyuan 323800

Received:2020-01-06 Online:2021-03-20 Published:2021-01-05
Contact: Bang-Chu GONG E-mail:gongbc@126.com
About author:ZHANG Ping-Sheng（1994─），male，postgraduate student，major in economic forest breeding and cultivation.
Supported by:
Key Program of the Central Public-Interest Scientific Institution Basal Research Fund(CAFYBB2017ZA004-6);Zhejiang Science and Technology Major Program on Agricultural New Variety Breeding(2016C02056-6)

摘要/Abstract

摘要：

为探索栗属杂交F₁代幼林期叶片性状遗传变异规律及杂种优势，以板栗、锥栗种内和种间9个杂交组合235个杂交单株及其亲本为研究材料，利用巢式方差分析、Pearson相关性分析及主成分分析等统计学方法对其14个叶表型及光合生理性状进行分析。结果表明：①栗属杂交F₁代叶表型及光合生理性状存在丰富的遗传多样性，14个性状平均变异系数范围为4.40%~27.76%；②性状组合间表型分化系数V_ST均值为32.32%，组合内变异是主要的变异来源；③性状中亲优势率为-27.16%~90.53%，且不同组合性状杂种优势存在差异；④Pearson相关性分析结果显示14个性状中分别有46对和13对相关性达到极显著（P<0.01）和显著水平（P<0.05），其中叶长、叶宽等5个叶表型性状及叶绿素a、叶绿素b等4个光合生理指标相互间影响较大；⑤利用主成分分析法筛选出“魁栗×YLZ 15号”和“魁栗×YLZ 1号”两个优良杂交组合，其子代叶片具有叶面积大、干物质含量及光合有关色素含量高的特点，可为进一步筛选优良杂交子代提供主要素材。

关键词: 栗属, 杂交子代, 遗传变异, 杂种优势

Abstract:

In order to explore the genetic variation and heterosis of leaf traits in cross F₁ progeny of Castanea， 14 traits of leaf phenotype and photosynthetic physiology of F₁ progeny（including 235 individuals） of 9 combinations （including interspecific and intraspecific cross between C.mollissima and C.henryi） and their parents were studied by using the statistical methods of Nested anova， Pearson correlation analysis and principal component analysis. The results showed： ①The average coefficient of variation of 14 traits ranged from 4.40%-27.76%， indicating that there were abundant genetic diversity in leaf phenotype and photosynthetic physiological traits in F₁ hybrid progeny of Castanea. ②The average of phenotypic differentiation coefficient among combination were 32.32%， which showed that the variation within combinations was the main source of variation. ③The mid-parent heterosis rate of 14 traits ranged from -27.16%-90.53%， and the heterosis of different combinations was different. ④The Pearson correlation analysis showed that there were 46 and 13 pairs of correlations reached extremely significant levels（P<0.01） and significant levels（P<0.05）， respectively， and 5 leaf phenotype traits， such as leaf length and leaf width， and 4 photosynthetic physiological indexes， such as chlorophyll a and chlorophyll b， had a great influence on each other. ⑤2 crossing combinations ‘Kuili’×YLZ No.15 and ‘Kuili’×YLZ No.1 were finally selected by principal component analysis， and their offspring had the characteristics of large leaf area， high dry matter and photosynthetic pigment content， which can provide the main materials for further screening of excellent offspring.

Key words: Castanea, hybrid offspring, genetic variation, heterosis

中图分类号:

S792.17

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板栗与锥栗杂交F₁代叶片表型变异及杂种优势研究

Leaf Phenotype Variation and Heterosis in F₁ Progeny of Cross Between Castanea mollissima and C.henryi

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