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北京植物園成功培育四倍體玉簪新品種日期:2019-07-19

近日,北京植物園成功培育四倍體香味紫萼玉簪新品種共3個。至此,北京植物園已擁有6個具有中國自主知識產權的玉簪新品種。

玉簪屬植物品種現狀

玉簪屬(Hosta)植物原產中國、日本和朝鮮半島,主要分布于亞洲溫帶和亞熱帶地區。據中國植物志記載,該屬共有43個種,其中4種原產于中國,包括玉簪(Hosta plantaginea)、紫萼(Hosta ventricosa)、東北玉簪(Hosta ensata)和白粉玉簪(Hosta albofarinosa)。玉簪屬植物由于其株型多樣、葉色葉型豐富,耐陰性強,是世界著名的耐陰地被,在國內外園林地被中得到廣泛應用,并且成為美國銷量較大的草本花卉之一。目前國際登錄的玉簪品種已達6000多個。但國內園林應用的玉簪種類非常缺乏,應用較多的是原產中國的玉簪、紫萼和東北玉簪。園藝品種只是常見的幾個品種‘法蘭西’、‘金冠’、‘金標’、‘白波’、‘巨無霸’,都是從國外引進。

北京植物園首次培育玉簪新品種

為豐富玉簪資源,豐富林下景觀,北京植物園自1997年開始進行玉簪資源的引種和選育工作。目前收集玉簪種和品種近600個,其中包括20多個種。玉簪資源保存位居全國首位。在玉簪資源豐富的同時,也開展了玉簪的研究工作。其中育種工作是重要科研工作之一。其目的就是培育具有自主知識產權的玉簪新品種,增強科技創新力。
最初的幾年育種工作,主要以實生苗選育為主,把所有能結實的玉簪種和品種進行播種,得到2000多株幼苗,經過多年的優選工作,于2016年優選出3個玉簪新品種成功進行國際登錄,分別為‘白玉’、‘舞女’、‘紅斑’。這也是中國培育的玉簪新品種第一次在美國玉簪協會進行登錄。課題組負責人劉東煥也成為中國玉簪在美國玉簪協會成功登錄第一人。

四倍體玉簪雜交父本的引種

隨后,劉東煥并不僅僅滿足于現狀,繼續帶領團隊開展玉簪的定向育種工作。這次的目標是對原產中國的紫萼玉簪。這是所有玉簪原種中唯一的四倍體,也是唯一的典型鐘狀花玉簪,是一個非常重要的玉簪資源。但它的缺點就是抗性有些差,葉片容易灼傷,而且花有些小。培育抗性強、花大,再加點中國原產香味玉簪的血統就是此次育種的目標。

課題組查找美國玉簪協會國際登錄玉簪品種目錄,以紫萼為親本培育的新品種,永遠沒有擺脫紫萼固有的鐘狀花,花型和花色沒有絲毫的改變,甚至有報道說紫萼是孤雌生殖。至于詳細原因沒有人報道。所以,想改變紫萼的花型和花色應該是一個很大的挑戰。

也許是挑戰,也許有僥幸的成分,劉東煥課題組開始了漫長的紫萼育種征程。難點來了,紫萼是四倍體,選擇的父本必須是四倍體才能保證成功授粉。于是,劉東煥從6000多個國際登錄的玉簪品種去查詢父本的信息。白天忙于日常工作,就晚上加班查。經過近一個多月的奮戰,父本備選終于找到,花期相近、有香味、四倍體’Essence of Summer ‘‘夏香’,種源來自于美國苗圃。幾經周折,雜交父本于2012年終于引種到北京植物園。

四倍體玉簪新品種的培育

真正的育種從2013年7月開始。紫萼和‘夏香’于7月上旬幾乎同期開放。這給育種帶來了希望。于是開始授粉工作。不到一周的時間,已經看出授粉成功。授粉率達到80%以上,由于母本量少,結實20多個。第二年春季播種,得到50株苗,生長健壯。有了第一年的經驗,第二年授粉率達到90%以上。由于增加了母本量,結實50多個,成苗量150株。兩次一共成苗200株幼苗。幼苗于2016年第一次開花。開花量很少,但已經看到了預期的效果。200株子一代中,有一半像母本,典型的鐘狀花,花紫色。一半結合父母的優點,花大有香味,紫中帶白,葉片較紫萼大,達到大型葉的標準。這一成果完全顛覆了紫萼孤雌生殖的說法。有人甚至懷疑母本不是紫萼。為了證實這一結果,劉東煥將育種母本和雜交后代照片發給美國玉簪協會咨詢,答復結果是紫萼不是孤雌生殖,當時那篇文章的觀點是錯誤的。課題組這才松了一口氣。

經過連續三年的性狀觀察,雜交后代性狀穩定,并于2018年選出40株香味玉簪作為備選。2019年7月花期對備選的40株香味玉簪繼續觀察,依據株型、葉型、花色、花大小進行優中選優,最終選出12株,最后經過課題組討論和咨詢專家意見,確定了3株優選株系。

新品種計劃將于今年11月前完成國際登錄。下一步希望通過與公司合作,加速成果的轉化,盡快在園林中得到推廣應用。





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