玫瑰与月季种间杂交障碍原因分析

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【目的】探明玫瑰(Rosa rugosa)与月季(Rosa hybrid)种间杂交障碍原因,为提高观赏玫瑰育种效率提供理论依据。【方法】以牟平野生玫瑰(MP)、‘唐红’玫瑰,以及月季品种‘塞尔维亚’和‘红帽子’为试材,统计分析种间杂交(MPב塞尔维亚’、MPב红帽子’)和品种间杂交(MPב唐红’)的田间坐果率、每果种子数、种子纵径、有胚率、萌发率和成苗率;采用荧光显微法观察花粉管在花柱中的生长状况;利用常规石蜡切片观察受精及胚胎发育状况。【结果】(1)MPב塞尔维亚’种间杂交坐果率和每果种子数均显著低于品种间杂交,MPב红帽子’种间杂交则未结籽。(2)MPב塞尔维亚’种间杂交种子大小不一,76.67%的小种子纵径仅(0.24±0.07)cm,无胚、胚乳,不萌发;23.33%的大种子纵径达(0.61±0.05)cm,有胚、胚乳,萌发率和成苗率显著低于品种间杂交。(3)授粉后2 h,种间杂交花粉和品种间杂交花粉均已在柱头上大量萌发,但种间杂交花粉管顶端却大量沉积胼胝质;授粉后20—24 h,品种间杂交花粉管进入子房,但全部MPב红帽子’花粉管和多数MPב塞尔维亚’花粉管却于花柱1/2处停止生长;品种间杂交花柱通道细胞及间隙中无明显胼胝质沉积,但种间杂交花柱通道细胞及间隙中却大量沉积胼胝质。(4)少量MPב塞尔维亚’花粉管能够进入子房,并完成受精。但79.42%的杂种胚在授粉15 d左右的心形胚阶段败育,20.58%的杂种胚仍能继续发育。【结论】(1)MPב红帽子’为受精前障碍,MPב塞尔维亚’为受精前后双重障碍;(2)受精前障碍主要由花粉管在花柱1/2处停止生长而导致,可能与花粉管顶端和花柱通道细胞及间隙中大量沉积的胼胝质有关;(3)受精后障碍主要由杂种胚在心形胚阶段败育而造成。
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