常夏石竹总结材料Word下载.docx
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1.1采取人工辅助授粉的方法杂交选育出一个品种。
1.1.1选育经过
2004年5月5-9日，将塞外昭君（雄性器官完全退化）与雪原1号隔行扦插。
2004年8月15日将试验田用防虫网隔离，9月5-8日人工辅助授粉。
10月10日在塞外昭君子囊中分别采集种子共464粒。
10月20日，播种于日光组培室苗床。
2005年4月16移植于所内F1代选种圃。
2005年5月7日，F1代陆续开花，从F1代中筛选花色浓重，叶色浓绿的单株编号，编号1-12的单株叶片颜色浓绿，花朵大而艳丽，观赏价值优良。
2008年通过省科技厅组织的技术鉴定，定名为雪域西施。
1.1.2栽培技术要点
（1）扦插育苗
秋季9-11月份在温室或拱棚内均可扦插育苗。
扦插时，挑选叶片新鲜的茎段剪成3-4cm长,将下端在50-100mg/kg的生根粉溶液中浸泡1小时或蘸其泥浆,扦插于沙床上，温度保持在15-25℃间，地温恒定25℃，1个月即可生根。
（2）草坪的建植与管理
移栽当苗长到3厘米左右时即可移苗,应选择地下水位低、排水良好的区域建植。
除冬季和夏季高温季节均可栽植，9月上旬至10月中旬和3月上旬至5月上旬为最佳时间。
栽植的株行距为20×
20cm。
雨季注意排水，积水两天可使水淹苗死亡。
修剪5月下旬和9月上旬修剪两次即可，修剪高度一般保留6cm左右。
病虫害防治病害有立枯病、软腐病和凋萎病三种。
都是由不同种类的镰刀菌从植株伤口侵入导管而引发，多发于7—9月份高温季节，病菌可随风、雨和流水传播。
防治方法是修剪后及7月上旬至9月上旬每隔半月喷一次50%多菌灵600-800倍液等杀菌剂；
发现病株马上拔除并集中烧毁，对土壤进行消毒后再补植；
雨季注意排水。
1.2建立了常夏石竹离体培养再生体系
在天气晴朗的上午，剪取常夏石竹生长旺盛的幼嫩部位，常规消毒后先用75%的酒精消毒30秒，再用0.1%的Hgcl2消毒3-5分钟，无菌水清洗3-5次，在无菌条件下剥取茎尖、切取带有腋芽的茎段，接种在培养基上。
培养温度为26+2℃，光照强度为1500Lux，每天补光12小时。
结果与分析
茎尖或茎段在MS+BA2.0+NAA0.2培养基上培养1-2周后，可以看到翠绿色新鲜愈伤组织，每3-4周继代培养一次，将愈伤组织转接在MS+BA1.0+NAA0.01培养基上，分化率达到88.89%，单株分化平均7.04株。
在MS+BA1.0+IBA0.2培养基上，雪域西施的生根周期仅15-20d，且生根率达到82%，平均单株生根2.6条，根系健壮，温室练苗1周后，即可进行移植栽。
1.3总结出化学诱变的一套有效方法
通过对雪域西施的离体培养，建立起其培养再生体系。
用已经获得的技术手段和材料开展化学诱变育种，确定最佳诱变剂量。
目的在于选育一批常夏石竹新的种质材料，进一步拓宽常夏石竹种质的遗传基础。
1.3.1试验方法
将雪域西施的愈伤组织切成1cm3大小，接种在MS+BA1.0mg/L+NAA0.01mg/L的培养基上，通过连续继代培养以选取生长良好的雪域西施杂合纯系愈伤组织，培养基为MS+BA2.0mg/L+NAA0.2mg/L，当有足够数量时，分隔切成1cm3大小，接种于含不同浓度NaN3的MS+BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L培养基上，诱导不定芽的分化，将在适宜剂量NaN3处理下存活的植株和愈伤组织标记并连续培养后移植于试验温室，筛选有价值的变异。
1.3.2试验结果
低浓度的NaN3对愈伤组织再分化没有太大影响，200mg/L以上NaN3浓度会显著影响愈伤组织再分化，在800mg/L的浓度下培养30d后生长畸形，叶片卷屈，虽经转接抢救，最后没有能培养成苗，因此将NaN3对常夏石竹诱变的适宜剂量定为400-600mg/L。
将在400-600mg/LNaN3浓度胁迫下成活的愈伤组织再分化成苗1720余株，目前从中选育出一个有价值品系，暂定名为“诱1”。
1.4筛选出一个诱变新品系
在化学诱导后的材料中筛选出一个性状明显与原始材料雪域西施不同的单系，暂定名为“诱1”。
“诱1”为多年生草本植物，植株丛生，茎匍匐状，株高13.45cm，茎簇生，粗0.148cm；
叶对生，长5.89cm，宽0.32cm；
深绿色，光滑具白粉，长线型，顶部尖；
花2-3朵顶生，花朵直径2.68cm，柱头2个，花药0-8个，虫媒花，有浓香味，花朵深红色，花瓣5裂，花茎高11.15cm，花茎粗0.12cm。
花谢后自然枯萎；
蒴果，果熟期7至8月；
种子千粒重约1.15克。
花期5月初-11月上旬。
1.5搜集种质资源300余份
搜集野生常夏石竹种质资源8份，杂交选择有价值种质资源163份，化学诱变创造种质资源33份，连同原有资源，构建种质资源300余份。
五、工作体会
1领导支持各级领导的大力支持是本项目完成的基础。
农科院领导多次检查指导工作，所里提供了条件非常方便的试验场地和组培实验室，为研究人员提供了各种优越的工作环境。
2人才培养课题组现在研究生二名，课题组为他们提供了各种实际操作锻炼的机会。
3敬业精神参加课题组的每个成员都非常热爱本职工作，工作忙起来，没有干部工人之分，没有节假日，只有工作。
六、经费使用情况
项目总资金
5.8万元
省农科院拔转
其中自筹资金
万元
编号
名称
金额（元）
1
专项业务费
9900
2
能源材料费
13150
3
水电费
9120
4
劳务费
4800
5
差旅费
5470
6
鉴定验收费
7300
7
管理费
2800
8
其他费用
5460
合计
58000
七、项目主要研究人员
项目主要参加人员基本情况
姓名
年龄
技术职务
工作单位及职务
项目分工
王永忠
54
副研究员
山西省农科院经作所
项目设计与任务分配
王合心
51
参与项目设计田间调查
李建
37
助理研究员
攥写报告组培实验
史根生
40
扦插试验田间调查
冀中锐
30
研实
数据整理田间调查
郝华正
组培实验田间调查
王晶
28
数据整理
技术总结
一、立项背景及意义
草坪在美化生活环境、调节小气候、减弱噪音、净化大气、水土保持、提高人类生活质量等方面起着重要作用。
我国以冷季型草坪的引进栽培为起点，在推广草坪直播技术的基础上，形成了现今以进口外国草坪草种为基本特征的中国现代草坪业。
山西省农业科学院经济作物研究所2001年开始承担草坪育种课题研究任务以来，以系统选育的常夏石竹品种为开发对象，草坪草种呈现供不应求的势态。
常夏石竹株型低，叶片细长，整体观赏性如禾本科植物，又由于其抗寒、抗旱性好，管理成本低且花期长，花朵美观，逐渐成为我国北方地区草坪的优良替代品种。
然而作为城市绿化应用的草坪草种，常夏石竹存在叶色蓝绿等缺陷，限制了其绿化的应用，因此只有筛选优良的种质材料，拓宽其遗传基础，有计划地创造新材料，才能选育更加优良的新品种，为美化我们的生存空间提供物质与技术支持。
育种实践表明，杂种优势的遗传基础是杂交种基因型的杂合性。
许多研究认为，亲本遗传距离越远，不同基因数目越多，杂交优势越强。
我国玉米，水稻杂种优势利用的成功经验就是利用了亲缘关系较远且配合力较高的亲本，从而表现出了强大的杂种优势。
另外，在杂交育种中，亲本选配的原则之一就是选用遗传差异比较大的亲本。
而对于遗传狭窄的物种和驯化品种，由于遗传差异小，遗传范围狭窄，常规杂交由于缺乏材料而难以达到预期要求，分子育种又缺乏技术基础，诱变育种成为最有效的技术手段。
众所周知，作物在离体条件下培养，产生的再分化植株有时会在形态或生理上表现出某种和某些变异，称为体细胞无性系变异。
虽然目前发生变异的机理还不清楚，但有些体细胞无性变异具有重要的实用价值。
离体条件下通过化学试剂诱发变异由于条件可以人为控制，试验误差小，可以大大缩短育种周期，而且更容易获得突变体。
所以建立离体再生体系和诱导突变体的产生对品种选育具有重要意义。
本研究以常规育种方法选育出常夏石竹新品系。
以常夏石竹与崂山石竹的后代塞外昭君为母本，雪原1号为父本杂交选育新品系，在选择的基础上，以表现优秀的新品种雪域西施为材料，通过培养基的筛选，建立其离体培养再生体系；
以不同浓度的NaN3刺激，确定化学诱变的最佳剂量，诱导新的种质材料，为我国草坪资源的利用和开发奠定基础，为常夏石竹育种工作提供材料。
实验的目的在于筛选常夏石竹新品系；
建立常夏石竹离体培养再生体系，以化学诱变为手段，选择常夏石竹优良新品系。
二、项目主要研究内容和技术指标
常夏石竹种质材料的搜集，以物理、化学方法诱导变异创造新的种质材料，建立常夏石竹种质资源库。
确定物理、化学方法诱导常夏石竹变异的时间和合适剂量。
技术指标
三、试验材料和技术路线
以塞外昭君与雪原1号为父母本杂交选育新品种，在其后代中选择表现好的单株，进行植物学和生物学调查。
以优良单株为材料建立离体快繁体系，在脱分化阶段以化学诱变剂处理，诱导种质变异，拓宽遗传基因，创造更为丰富的种质资源
四、研究结果
1采取人工辅助授粉的方法杂交选育出一个品种。
1.1选育经过
2004年5月5-9日，将塞外昭君（雄性器官完全退化）与雪原1号隔行扦插于山西省农科院经济作物研究所果园西北角。
2004年8月15日将试验田用防虫网隔离，9月1日陆续有花朵开放，9月5-8日人工辅助授粉。
10月10日在塞外昭君12个子囊中分别采集种子464粒。
10月20日，播种于日光组培室苗床，一周后陆续出苗，11月20后调查共出苗368株，2005年4月16移植于所内F1代选种圃。
2005年6月7日将雪域西施茎尖接种进组培实验室进行离体快繁，成活22株，11月上旬，陆续将试管苗移栽进实验温室，移栽成活5000余株。
2006年2月，利用组培苗开展温室内微喷雾嫩枝扦插，同时调查其生物学特征特性。
1.2对比试验
“雪域西施”株高10.4cm，比对照（塞外昭君）高10%，茎簇生，粗（0.16cm）与对照相当，叶长（7.6cm）比对照长20%，叶宽（0.26cm）较对照宽10%，花朵直径（2.73cm）比对照大10%，叶色浓绿，叶绿素含量（1.03mg/g）较对照（1.25mg/g）低18%，花深玫瑰红色，有浓香味，花瓣5裂，重瓣或半重瓣，有的花瓣与花瓣之间有1/3重叠或完全重叠；
花茎高（10.5cm）比对照低33%，花茎粗（0.21）比对照粗30%；
蒴果，果熟期7至8月；
种子千粒重约1.16g。
2总结出配套栽培技术
表1-1激素处理对品系雪域西施扦插育苗生根率的影响
激素浓度处理数量生根生根率
（mg/L）（枝）（株）（%）
ⅠⅡⅢ平均
ABT50500487465473475.095.0a
100500492434474466.793.3a
IBA50500421382365389.377.9b
100500397433408412.782.5b
IAA50500308243300283.756.7c
100500264325314301.060.2c
注：
数据用Duncan新复极差测验，相同字母袭示差异不显著，不同字母表示差异达5％显著水平
2.1激素处理对常夏石竹扦插育苗生根率的影响
由表1-1可以看出，ABT对常夏石竹扦插生根效果最好，可以达到90%以上。
IBA和IAA总体效果不如ABT，且差异极显著。
高浓度的IBA和IAA对常夏石竹扦插生根较为有利。
2.2切段长度对常夏石竹扦插育苗生根率的影响
表1-2切段长度对品系雪域西施扦插育苗生根率的影响
切段长度处理数量生根率
（cm）（枝）（%）
230091.0
330089.3
430093.0
530086.7
630087.3
从表1-2的结果可以看出切段长度对常夏石竹扦插育苗生根率影响不大，但切段太长生根率有降低的趋势，这种差异有可能是较大材料扦插初期对植物体内养分的消耗过大影响到扦插苗的生根。
2.3定植时间对成活率的影响
表1-3不同时间定植对品系雪域西施成活率的影响
定植时间定植数量成活成活率
（株）（株）（%）
3月7日200185.392.7
4月5日200183.091.5
5月8日200187.093.5
6月5日200164.782.3
7月5日200156.378.2
8月5日200164.782.3
9月6日200184.092.0
10月8日200181.090.5
11月5日200166.783.3
由表1-3可以看出，常夏石竹在整个生长期都可以移植，成活率基本都在80%以上，6、7、8月定植成活率稍微低一些，这可能是夏季高温造成苗木移植过程中和定植后水分散失过多造成。
11月移植成活率比较低，分析认为可能是苗木即将进入休眠期，细胞活动减弱造成。
2.4修剪对常夏石竹生长量的影响
表1-4修剪对常夏石竹品种生长量的影响
修剪日期单株直径返青时间
（cm）（月日）
5月20日15.2±
1.2a4月13日
6月20日12.4±
0.7b4月13日
9月17日7.9±
0.5c3月27日
CK7.4±
0.3c4月13日
数据用Duncan新复极差测验，相同字母袭示差异不显著，不同字母表示差异达1％显著水平
由表1-4可以看出，修剪对于常夏石竹当年定植苗生长具有显著影响，特别是5月20日盛花期前修剪可以节约幼苗大量养分，比对照极显著地增加了单株直径。
6月20日是我国北方雨季到来的时候，也是植物开始快速生长的时候，此次修剪破坏了植株的顶端优势，促使其大量分枝，对其快速扩大冠径有极显著促进作用。
9月17日的修剪对冠径的生长也有显著影响，而且可以使常夏石竹翌年返青时间提早15d左右。
一年以后的草坪，植株已经完全覆盖地面，一般每年只修剪2次为宜。
第一次在6月下旬，使其通风透气。
第二次在9月上旬，以利越冬。
3建立了常夏石竹离体培养再生体系
3.1试验方法
剪取生长健壮的雪域西施的茎尖，流水冲洗2h后于超净工作台上先用75%的酒精消毒30s，再用0.1%的Hgcl2液消毒3min，无菌水冲洗5次，在解剖镜下剥取生长点，接种在诱导培养基上，将诱导出的愈伤组织转接到再分化培养基上，当分化出的苗长至2-3cm时转入生根培养，15d后可见根2-5条时即可移栽。
诱导培养基中激素的组合为细胞分裂素BA[1.0（mg/L,以下同），2.0]，生长素NAA（0.1，0.2，0.4）。
分化培养基中激素的组合为细胞分裂素BA（0.5，1.0），生长素NAA（0.01，0.05，0.1）。
一个月后调查分化率和成苗量。
分化率=分化数/接种数×
100%。
分化量为所有接种块上分化出的植株（以株高1.5cm以上为准），取3次重复的平均值。
生根培养基中激素的组合为细胞分裂素BA（0.1，0.5，1.0），生长素NAA（0.01，0.05）、IBA（0.1，0.2，0.3）。
以MS为基本培养基，琼脂7g/L，蔗糖30g/L，pH值5.8，培养条件：
温度26+2℃，光照强度为1500Lux，每天光照14h。
3.2结果与分析
表1-5不同激素处理对雪域西施茎尖愈伤组织诱导的影响
代号BA浓度NAA浓度接种外植体数愈伤组织愈伤组织质量
mg/Lmg/L（个）（块）
a0.0.00200
b1.00.1200
c1.00.2200
d1.00.4200
e2.00.1205松散色淡、后褐化死亡
f2.00.2203紧密黄绿、生长正常
g2.00.4204紧密浅绿、生长缓慢
（1）脱分化的诱导
茎尖接种后，在培养基上第10d开始观察到生长点膨大，15d开始生长出愈，由表1-5可以看出，在所试的培养基中雪域西施茎尖培养最佳培养基为MS+BA2.0+NAA0.2，在e、g培养基上虽然也可见到愈伤组织的形成，但e培养基最终未能正常扩繁，g培养基上的愈伤组织可以进入下一阶段的培养，但生长缓慢，成苗率较低。
（2）愈伤组织的分化
愈伤组织继代3-4次后，将生长正常的切成大小约1cm3小块接种到分化培养基上。
从表1-6可以看出，雪域西施愈伤组织的分化比较容易，不同浓度的BA和NAA都可以诱导雪域西施茎尖愈伤组织再分化成苗,但其分化的数量和质量有显著差异。
BA浓度为1.0mg/L时愈伤组织分化率与分化量都高于BA0.5mg/L浓度，在选取BA的浓度为1.0mg/L时NAA浓度在0.01-0.1mg/l范围内，随着量的增加，成苗的数量和质量都呈下降趋势，其中NAA0.01对分化率显著高于NAA0.1浓度。
所以雪域西施茎尖愈伤组织再分化培养基以MS+BA1.0+NAA0.01分化效果最好，分化率达到88.89%，单株分化平均7.04株，且分化苗质量很好。
表1-6BA和NAA对雪域西施愈伤组织分化率与成苗量的影响
BA浓度NAA浓度接种数分化数分化率成苗量
mg/Lmg/L（块）（块）（%）（株）
1.00.011513.3388.89a105.67a
1.00.051511.3371.11a68.33ab
1.00.1155.0033.33b27.67c
0.50.01156.3342.89b20.67bc
0.50.05155.6737.78b25.67bc
0.50.1156.6744.45b30.67bc
数据用Duncan新复极差测验，相同字母袭示差异不显著，不同字母表示差异达1％显著水平
（3）生根
将分化小苗转接到调整后的MS附加不同浓度激素的培养基上，15d、20d、
25d后调查生根情况。
从表1-7可以看出：
在不同的培养基上，雪域西施都可以生根，但生根率差异明显。
总体上IBA生根效果明显好于NAA。
在BA与NAA的组合中，3号和6号培养不仅生根时间短，而且单株生根多。
1、2、4、7号培养基不仅15d内未见有根生成，生根慢，且生根率较低，并且在7号培养基中有大量不利于移栽的气生根。
NAA在0.01-0.05之间，BA浓度一定时，高浓度的NAA有利于生根。
IBA生根效果明显好于NAA。
在9号培养基上，雪域西施的生根周期仅15-20d，且生根率达到82%，平均单株生根2.6条，10号培养基培养初期生根较快，15d就达到68%的生根率，说明高浓度的IBA对生根的刺激作用强烈，但浓度过高反而抑制了组培苗的生根，总体生根率和单株生根数量不如9
表1-7不同激素处理对雪域西施组培苗生根的影响
代BANAAIBA接种数生根株单株生根数平均根长
（株）（株）（条）（cm）
号mg/Lmg/Lmg/L15d20d25d15d20d25d15d20d25d
100050015230.01.71.60.000.410.82
20.10.01050014250.01.71.70.000.410.64
30.10.05050319321.71.91.90.650.621.30
40.50.01050012210.01.51.50.000.380.92
50.50.05050218311.01.11.80.800.570.84
61.00.01050418351.51.91.90.731.261.81
71.00.05050013310.02.12.20.000.410.96
81.000.1502233342.12.12.10.601.311.75
91.000.2502941422.62.62.60.541.281.67
101.000.35034.336.336.31.81.81.80.801.812.42
单株生根数取总生根量与接种数的比值
号培养基理想，且瓶苗中有较多的气生根
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