鄭育芬 張麗紅 伍成厚
ZHENG YU-fen,ZHANG Li-hong,WU Cheng-hou*
月季Rosa chinensis為我國十大名花,有“花中皇后”之譽,花容秀美,千姿百色,芳香馥郁,四季常開[1],深得人們的青睞。月季起源于溫帶寒溫帶干燥地區(qū),喜光喜溫潤,較耐寒,忌高溫。大多數品種最適溫度為白晝15~26℃,晚上為10~15℃,夏季溫度持續(xù)30℃以上,則進入半休眠狀態(tài)[2]。在我國華南地區(qū),夏季高溫高濕是影響月季生長發(fā)育的關鍵因素。前人在月季度夏栽培技術[3~8]、耐濕熱月季品種篩選[2,9~12]、月季耐熱生理[13~15]等方面做了較多研究,在廣州、深圳等城市建立了景觀優(yōu)美的月季園[7~8,16]?!疇钤t’‘深圳紅’‘摩納哥公主’‘冰山’‘緋扇’等品種較耐濕熱,都比較適合廣州、深圳一帶露地栽培[2,8,16]。但由于受到高溫高濕氣候影響,月季在華南地區(qū)的推廣應用還存在很大的障礙。
抗性育種是我國在月季育種方面的主要目標之一[17~18],采用雜交育種方法已經培育出抗黑斑病的‘北京紅’[19]、耐寒性強的‘天山祥云’[20]和‘天山之光’[21]等一批月季新品種,但南方耐濕熱的月季品種創(chuàng)制上一直進展不大。羅玉蘭等[14]利用粉團薔薇Rosa. multifloravar.cathayensis和現代月季“錦寒1 號”雜交獲得F1 代種子苗,但未見后續(xù)的新品種報道。閆海霞等[22]以野薔薇R. multiflora和藥用法國薔薇R. gallicavar.officinalis為父本,與現代月季品種進行雜交,各組合均可獲得一定的結實率;而以粉團薔薇、七姊妹R. multifloravar.carnea和軟條七薔薇R. henryi為父本,各雜交組合均未獲得果實。
廣州市林業(yè)和園林科學研究院在陳田基地(113°17′25′E,23°12′37′N)建立了月季園。為了培育出耐華南濕熱氣候的月季新品種,從該月季園中選擇了9 個耐濕熱性較強和性狀表現良好的品種進行初步雜交試驗。
試驗材料為陳田基地月季園2019 年地栽的月季品種,植株春季開花后在2020 年 3 月12—21 日進行了重度修剪,修剪高度為25~35 cm,5 月初逐步進入開花期。選擇耐濕熱性較強和性狀表現良好的品種作為雜交親本,分別是:‘澳洲黃金’(‘Australian Gold’)、‘薰衣草玫迪蘭’(‘Lavender Meidiland’)、‘粉扇’(‘Pink Fan’)、‘緋扇’(‘Hi-ohgi’)、‘金鳳凰’(‘Golden Scepter’)、‘深圳紅’(‘Scarlet Bonica’)、‘摩納哥公爵’(‘Jubile Prince de Monaco’)、‘ 紅雙喜’(‘Double Delight Rose’)和‘粉色莫奈’(‘Claude Monet’)9 個品種。
在5 月的晴天選擇花瓣尚未打開但已經開始松動的花蕾,用鑷子和手術刀去除花瓣,隨后小心地夾住花絲,剪取花藥。操作時應避免弄破花藥。將采集的花藥放置在室內通風干燥處,次日花粉自然散出后用于授粉。
在晴朗無風的早上進行雜交母本的去雄,選擇花瓣尚未打開但已經開始松動的花蕾,用鑷子和手術刀小心地去除花瓣,剪去花藥。操作時應避免弄破花藥,也不能損傷雌蕊。去雄后及時套上硫酸紙袋,防止被其他花粉污染母本柱頭。
母本柱頭分泌出粘液發(fā)亮時即可進行授粉。使用棉簽蘸取父本花粉,輕輕涂抹在母本柱頭上,觀察到柱頭上有黃色的花粉后即完成了授粉。授粉后重新套袋,并掛上標簽標明父母本名稱和授粉時間。
授粉后10 d 要注意觀察母本的子房,如開始膨大,表明授粉基本成功。此時把套袋去掉,避免影響果實的后續(xù)生長。授粉后18 d,觀測雜交結實率。雜交結實率=結實花朵數(綠色子房數)/授粉花朵數×100%。
雜交后加強植株的水肥管理,保持土壤濕度。為了防止生長勢的轉移,及時剪掉雜交植株上未授粉的花朵和陸續(xù)長出的新芽,確保雜交果實營養(yǎng)充足和正常生長。
本試驗共采集8 個品種的花藥(表1)。在室內將存放花藥的塑料盒蓋子打開,讓花藥自然干燥。觀察到在花藥采集的次日即有花粉散出,第3 d 花粉大量散出,第6 d 后再無花粉散出。其中‘澳洲黃金’‘薰衣草玫迪蘭’‘粉扇’‘緋扇’和‘金鳳凰’花粉量大,‘深圳紅’花粉量少,而‘摩納哥公爵’和‘紅雙喜’未見花粉散出。
在月季園觀察到‘粉扇’‘金鳳凰’等品種不進行人工授粉也有結果,因在開花期經常觀察到蜜蜂在花朵間穿梭,可以推斷蜜蜂為其自然傳粉媒介。在本試驗的對照組(CK)中,去雄后套袋并不進行人工授粉的‘粉扇’‘金鳳凰’‘深圳紅’和‘粉色莫奈’4 個品種共62 個子房均在去雄后10~15 d 逐漸變黃、干枯,最終脫落,4 個品種均不能結實(表2)。這顯示本試驗去雄時月季的花粉尚未成熟,不會對雜交試驗的結果產生干擾。
進行人工授粉后,雜交母本的雌蕊逐漸干枯,而子房開始膨大(圖1),顯示雜交授粉已經基本成功。個別子房在表面可以看到發(fā)育出紅色的骨質硬粒瘦果(種子)(圖2)。
從表2 可以看出,不同組合間雜交結實率差異較大。其中,‘金鳳凰’ב粉扇’的雜交結實率達100%,‘粉色莫奈’ב薰衣草玫迪蘭’為90%,而‘緋扇’ב深圳紅’僅有23.1%。此外,‘粉扇’ב金鳳凰’組合的雜交結實率為82.3%,其反交結實率達到100%,顯示月季品種雜交時正交與反交的結實率會存在差異,這一現象與前人[23~25]的研究結果相似。因此,在親本確定后,可采取正反交結合以提高獲得雜交后代的概率。
授粉后30~40 d,觀察到已經膨大甚至看到結籽的子房(果實)逐漸出現凋謝:首先是萼片由綠變黃后轉褐變黑,隨后子房表皮由綠逐漸變黃,最后褐變干枯。本次授粉在5 月13—25 日,授粉后第30 d(6 月中下旬)正值廣州高溫多雨時節(jié),所觀察到的情況是由于雜交后期不親和還是外界環(huán)境不適,有待進一步研究。
表1 月季花藥采集與花粉量的觀察
表2 不同雜交組合授粉后第18d 的情況
月季‘粉扇’‘緋扇’‘金鳳凰’和‘粉色莫奈’4 個品種均可作為雜交母本,‘澳洲黃金’‘薰衣草玫迪蘭’‘粉扇’‘緋扇’和‘金鳳凰’品種的花粉量大,適合作為父本。
圖1 ‘粉扇’ב澳洲黃金’組合授粉后第18 d
圖2 ‘緋扇’ב金鳳凰’組合授粉后第18 d
雜交育種是創(chuàng)制月季新品種的一種重要方式,雜交親本可以選擇野生的薔薇科植物與現代月季雜交,也可以父母本均選擇現代月季品種?!焐较樵啤怯眯陆數匾吧杌ㄋN薇作母本,與‘粉和平’和‘紅帽子’品種的混合花粉雜交獲得的 F1代雜種[20]。楊樹華等[21]以彎刺薔薇R. beggeriana為父本,分別以‘香紫絨’‘白雪山’‘世外桃源’及‘X夫人’品種為母本,雜交培育出了耐寒性強的‘天香’‘天山白雪’‘天山桃園’和‘天山之光’新品種;又以彎刺薔薇為 母本,以‘墨紅’品種為父本,雜交獲得了‘天山之星’新品種。切花新品種‘燕妮’是由‘紅衣主教’ב貝拉米’雜交獲得,新品種‘綠野’是從‘白雪山’ב大獎章’的雜交后代群體選優(yōu)獲得[26],豐花新品種‘北京紅’由‘塞維麗娜’ב紫色美地蘭’雜交獲得[19]。本試驗通過耐濕熱的月季品種間進行雜交,獲得了一定的結實率,并發(fā)現個別組合有種子的形成,可以為南方耐濕熱月季新品種的創(chuàng)制提供參考。
月季授粉后果實通常要6 個月左右才能成熟,在本試驗授粉30 d 后膨大的子房(果實)逐漸凋落,其種胚顯然還沒有成熟,導致凋落的原因可能是雜交后期不親,也可能是外界環(huán)境不適。進一步的試驗考慮從兩條途徑獲得雜交F1 代:1)避開夏季高溫危害,即利用廣州秋冬溫暖的氣候條件,在10 月授粉,在次年的4~5月高溫來臨前可能收獲成熟果實,然后通過播種獲得雜交F1 代;2)通過組織培養(yǎng)進行“幼胚拯救”。王麗花等[27]報道:把授粉后50~80 d 的幼胚進行培養(yǎng),胚萌發(fā)多以直接成苗的方式再生出完整植株,并有根的分化;胚齡30~40 d 或解剖時造成傷口的部分胚珠,以愈傷組織誘導胚狀體的方式再生出苗。徐庭亮等[28]以窄葉藤本‘月月紅’R. chinensis‘Narrow- leaf let Climber’為母本,‘月月粉’R.chinensis‘Old Blush’為父本進行人工雜交,該雜交組合適宜幼胚培養(yǎng)的最早胚齡為授粉后90 d 左右。采用幼胚培養(yǎng)方式,使得從雜交授粉到獲得雜種后代的時間較常規(guī)方式縮短了109 d(31. 48%),且SSR 分子標記分析證明胚培養(yǎng)獲得的后代為真雜種。由于本試驗部分雜交組合已經看見有種子形成,后續(xù)試驗可以考慮在膨大子房開始變黃前將種子取出,參考“幼胚拯救”方法進行離體培養(yǎng),如獲得再生植株,則采用SSR 分子標記鑒別是否為真實的雜交F1 代。