桂香22號等茶樹良種雜交親和力及雜交果實性狀調(diào)查分析

羅小梅，韋柳花，林國軒，陳 佳，王小云

(廣西桂林茶葉科學(xué)研究所，廣西 桂林 541004)

桂香22號等茶樹良種雜交親和力及雜交果實性狀調(diào)查分析

羅小梅，韋柳花，林國軒，陳 佳，王小云

(廣西桂林茶葉科學(xué)研究所，廣西 桂林 541004)

為利用與創(chuàng)新廣西茶樹種質(zhì)資源，選用桂香22號、桂香18號等茶樹良種開展人工雜交試驗，對其結(jié)實率及雜交果實性狀進行調(diào)查與分析。結(jié)果表明：7個雜交組合均有結(jié)實，結(jié)實率在23.3 %～50.6 %范圍，平均結(jié)實率為33.8 %；同母本異父本、同父本異母本的組合其結(jié)實率差異大，雜交親和力也不相同；以桂香22號為母本的組合，福云7號與桂香22號的親和力比云南大葉種、堯山秀綠強；以桂香18號為母本的組合，云南大葉種與桂香18號的親和力比鳳凰八仙單樅、福云7號、福云6號強；以云南大葉種為父本的組合，云南大葉種與桂香18號組合的親和力比桂香22號強；以福云7號為父本的組合，福云7號與桂香22號組合的親和力比桂香18號強；綜合分析雜交果實的各項性狀，初步得出堯山秀綠(父)×桂香22號(母)組合的雜交果實綜合性狀表現(xiàn)最好，各項指標均超過父母本，差異顯著。

茶樹；雜交親和力；果實性狀；調(diào)查；分析

雜交育種是茶樹創(chuàng)造遺傳變異的主要方式，也是茶樹獲得新品種的重要途徑[1]。國外在茶樹雜交育種方面的研究較早，印度尼西亞科研人員于上世紀60年代開始收集整理當(dāng)?shù)氐牟铇滟Y源，根據(jù)育種目標從原始材料中選擇父母本進行人工雜交，從雜交后代中篩選出5個優(yōu)質(zhì)的茶樹無性系品種[2]；肯尼亞、斯里蘭卡[3-4]利用茶與滇緬茶、大理茶、山茶和落瓣短柱茶等進行遠緣雜交，親和性較好，但雜交后代做成干茶后缺乏茶葉特質(zhì)，口感香氣較差，迄今為止并沒有產(chǎn)生可用于商業(yè)上的品種。我國的茶樹育種方法由系統(tǒng)選種轉(zhuǎn)為以雜交育種為主，目前浙江、福建、四川、湖南、云南等省科研院所開展這方面的研究較多[5]。例如：劉祖生[6-7]等進行雜交組合20余個，選育出新品種浙農(nóng)12、浙農(nóng)113、浙農(nóng)121；董麗娟等[8-9]廣泛進行了茶樹亞種、變種間雜交和少量變種內(nèi)品種間雜交，并從中選育出碧香早、福毫、茗豐、湘紅茶一號及一批新品系；包云秀等[10]率先采用雜交技術(shù)，選用無性系大葉良種與中小葉良種作親本，開展了茶樹種質(zhì)創(chuàng)新研究；涂良劍等[11]以高EGCG茶樹新品系為雜交親本，利用“剪花瓣顯花絲、剪花絲去雄蕊”授粉法，獲得了1619個茶樹新種質(zhì)；胡禾豐等[12]選用山茶屬連蕊茶組、植物為主要親本，分別與金花茶組、苦茶組和紅山茶組的部分種及品種進行遠緣雜交試驗。

廣西在品種選育方面至今仍然以系統(tǒng)選育為主，在雜交育種方面的研究起步較晚。廣西桂林茶葉科學(xué)研究所科研人員在2010年開始進行小面積的人工授粉試驗，經(jīng)過幾年來不斷地積累，共收獲了2000多份雜交新種質(zhì)。為了保證育種工作的連續(xù)性，試驗選用了桂香22號、桂香18號等茶樹良種作為親本進行人工雜交，對其雜交親和力及雜交果實性狀進行調(diào)查分析，旨為廣西茶樹種質(zhì)資源的利用與創(chuàng)新、新品種選育提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗于2014年11月至2015年10月在廣西桂林茶葉科學(xué)研究所雜交園非采摘茶樹上進行，供試材料為7個茶樹品種，樹齡在20～25年，無論母本和父本都是本所選育或外地引進的優(yōu)良品種，其特征特性，詳見表1。

1.2 試驗方法

1.2.1 親本選配 根據(jù)育種目標，共組配7個雜交組合：堯山秀綠(父)×桂香22號(母)、福云7號(父)×桂香22號(母)、云南大葉種(父)×桂香22號(母)、云南大葉種(父)×桂香18號(母)、福云6號(父)×桂香18號(母)、福云7號(父)×桂香18號(母)、鳳凰八仙單樅(父)×桂香18號(母)。

1.2.2 親本培育 春茶結(jié)束后5月份對雜交親本園進行第1次修剪，第2次修剪時間是在茶樹開花初期的10月上中旬，均按照“品字型”修剪[13]。

1.2.3 母本隔離 在茶花開放初期進行，在茶園的四周、茶行間每間隔3 m處定植一根2 m高的水泥樁或木樁，樁與樁之間用鐵絲連接固定成一個棚架，然后將80目的防蟲網(wǎng)覆蓋并固定在棚架上。

1.2.4 花粉的收集與保存 在父本盛花初期，選擇睛天上午葉面無露水時，采集茶樹蓬面含苞待放、無病蟲危害的花朵，攜回攤放在陰涼干燥的地方，待翌日花粉成熟，將花粉從花朵上輕輕抖落，除去雜質(zhì)，裝入避光廣口瓶中，標注品種名稱、采集時間，然后放置于干燥器內(nèi)供母本授粉用。所得的花粉須在3 d內(nèi)使用完畢。

1.2.5 人工授粉 在母本盛花時期的晴天或陰天上午8：00-11：00進行，選擇花瓣綻放1/3、發(fā)育良好的花朵作為授粉花，掛上標鑒標識，并將同枝其它花蕾摘除，然后用毛筆蘸取少量父本花粉輕輕涂在其柱頭上，直至看到柱頭有金黃色的花粉即可。

1.3 結(jié)實率調(diào)查

當(dāng)茶果成熟后，于霜降前后7 d按不同組合進行采收，并統(tǒng)計其雜交結(jié)實率。

1.4 雜交果實性狀調(diào)查

果實采收后及時進行室內(nèi)考種，每個雜交組合選取30個果實調(diào)查其性狀，包括果實形狀、果皮顏色、單果重、單籽重、果高、果徑和果皮厚。在主要調(diào)查內(nèi)容上，采用目測法觀察果實形狀和果皮顏色，用1/100天平稱取單果重、單籽重，用游標卡尺測量果高、果徑、果皮厚，精確至mm。

表1 雜交親本特征特性

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗所得數(shù)據(jù)采用Microsft Office Excel 2007程序進行整理，采用DPS95數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)分析，對結(jié)實率、單果重、單籽重、果高、果徑和果皮厚分別做顯著性比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同組合雜交結(jié)實率

表2～3結(jié)果表明：7個組合共授粉總花朵2610朵，獲得雜交種子1755個，每個組合勻有結(jié)實，結(jié)實率在23.3 %～50.6 %，平均結(jié)實率為33.8 %，所有組合中，除了福云7號×桂香22號與鳳凰八仙單樅×桂香18號結(jié)實率差異不顯著，其余組合均達極顯著水平。以桂香22號為母本的組合中，福云7號×桂香22號結(jié)實率比云南大葉種×桂香22號、堯山秀綠×桂香22號高，差異達極顯著水平；以桂香18號為母本的組合，云南大葉種×桂香18號結(jié)實率最高，其次是鳳凰八仙單樅×桂香18號，福云7號×桂香18號、福云6號×桂香18號的結(jié)實率較低，差異達極顯著水平；以云南大葉種為父本，桂香22號、桂香18號為母本的組合中，云南大葉種×桂香18號的結(jié)實率比云南大葉種×桂香22號高，差異達極顯著水平；以福云7號為父本，桂香22號、桂香18號為母本的組合中，福云7×桂香22號的結(jié)實率比福云7×桂香18號高，差異達極顯著水平。

2.2 雜交親本及雜交組合的果實性狀

2.2.1 果實表面性狀 由表4可知，大部分雜交組合和雜交親本的果實形狀為三角形、腎形、球形，其中1、2號組合、云南大葉種為三角形、腎形、球形和方形。不同雜交組合和雜交親本的果實形狀主要表現(xiàn)也不相同，表現(xiàn)為三角形居多的有2個組合，分別為1和2號組合，占總數(shù)的28.6 %；腎形居多的有4個組合，分別為3、5、6和8號組合，占總數(shù)的57.1 %；球形居多的只有1個組合，為7號組合，僅占總數(shù)的14.3 %；而7個親本中只有八仙單樅的果實形狀是以腎形居多，其余均以球形居多。7個雜交組合的果皮顏色均為棕褐色，而7個親本中只有八仙單樅的果皮顏色呈棕色、其余均為棕褐色。

表2 不同組合雜交結(jié)實率

表3 不同組合雜交結(jié)實率方差分析

注：同列數(shù)據(jù)后小寫英文字母表示差異顯著，大寫英文字母不同者表示差異極顯著，表5～9同。

2.2.2 單果重 從表5可以看出，1和4號組合的單果重均超出父母本，其中1號組合與父母本差異達極顯著水平，4號組合與父母本差異顯著；2和7號組合的單果重均介于父母本之間，其中2號組合與父母本差異達極顯著水平，7號組合與父母本差異顯著；3、5和6號組合的單果重均低于父母本、差異達極顯著水平。

2.2.3 單籽重 從表6可以看出，1號組合的單籽重超出父母本、差異達極顯著水平；2和3號組合的單籽重介于父母本之間、差異達極顯著水平；4、5、6和7號組合的單籽重均低于父母本、差異達極顯著水平。

2.2.4 果高 從表7可以看出，1號組合的果高超出父母本，與父母本差異顯著；2和3號組合的果高均介于父母本之間，均只與父本差異顯著；4、5、6和7號組合的果高均低于父母本，其中4和7號與父母本的差異不顯著，5號與母本差異顯著，6號與父本的差異顯著。

2.2.5 果徑 從表8可以看出，1、2和5號組合的果徑均超出父母本，其中1和5號組合與父母本的差異達極顯著水平，2號組合與父本差異不顯著、與母本差異達極顯著水平；3和6號組合的果徑均低于父母本，其中3號組合與父母本差異不顯著，6號組合與母本差異不顯著、與父本差異達極顯著水平；4和7號組合的果徑均介于父母本之間，其中4號組合與父母本差異不顯著，7號組合與母本差異不顯著、與父本差異達極顯著水平。

2.2.6 果皮厚 從表9可以看出，1號組合的果皮厚超出父母本、差異達顯著水平；2和3號組合的果皮厚介于父母本之間、差異不顯著；4、5、6和7號組合的果皮厚均低于父母本，其中4號組合與父母本的差異均不顯著，5、6和7號組合與母本差異不顯著、與父本的差異達顯著水平。

表4 雜交親本及雜交組合果實性狀

注：果實某一形狀的數(shù)量與果實總數(shù)量的比值大于或等于30 %時，定義為“居多”。

表5 不同雜交組合單果重方差分析

注：1、堯山秀綠(父)×桂香22號(母)；2、福云7(父)×桂香22號(母)；3、云南大葉種(父)×桂香22號(母)；4、云南大葉種(父)×桂香18號(母)；5、福云6號(父)×桂香18號(母)；6、福云7號(父)×桂香18號(母)；7、鳳凰八仙單樅(父)×桂香18號(母)；表6～9同。

表6 不同雜交組合單籽重方差分析

表7 不同雜交組合果高方差分析

表8 不同雜交組合果徑方差分析

表9 不同雜交組合果皮厚方差分析

3 結(jié)論與討論

結(jié)實率是反映父母本雜交親和力強弱的一項重要指標，不同雜交組合，其結(jié)實率也不相同。印度有研究顯示，83 %的組合有結(jié)實，平均結(jié)實率為13.2 %，最高結(jié)實率可達48 %[14]。李家賢等[15]的研究結(jié)果則是平均結(jié)實率為12.12 %，16.67 %不結(jié)實，最高結(jié)實率達63.16 %。董麗娟等[16]研究認為同一年份，采用同一雜交授粉方法，當(dāng)外界條件一致的情況下，同母異父、同父異母的雜交組合，其結(jié)實差異是相當(dāng)大的。本試驗的7個雜交組合均有結(jié)實，結(jié)實率在23.3 %～50.6 %，平均結(jié)實率為33.8 %，其中以云南大葉種(父)×桂香18號(母)組合其雜交結(jié)實率最高，達50.6 %,而福云6號(父)×桂香18號(母)組合的結(jié)實率最低，僅為23.3 %。用結(jié)實率來反映父母本之間的雜交親和力，以桂香22號為母本的組合，福云7號與桂香22號的親和力比云南大葉種、堯山秀綠強，以桂香18號為母本的組合，云南大葉種與桂香18號的親和力比鳳凰八仙單樅、福云7號、福云6號強；以云南大葉種為父本的組合，云南大葉種與桂香18號組合的親和力比桂香22號強，以福云7號為父本的組合，福云7號與桂香22號組合的親和力比桂香18號強。試驗結(jié)果表明，同母本異父本、同父本異母本的雜交組合其結(jié)實率差異大，雜交親和力也異同，這與董麗娟的研究一致，與李家賢等的研究不一致。不同組合間存在結(jié)實率差異的原因很多，如父本的花粉活力、母本的結(jié)實能力、母本某些復(fù)雜的不親和體系等。

不同的雜交組合其單果重、單籽重、果高、果徑、果皮厚與父母本的差異也是不相同的，綜合分析雜交果實的各項性狀，初步得出堯山秀綠(父)×桂香22號(母)組合的雜交果實綜合性狀表現(xiàn)最好，各項指標均超過父母本，差異顯著；其次是福云7號(父)×桂香22號(母)組合，各項指標超出或介于父母本之間；而云南大葉種(父)×桂香22號(母)、云南大葉種(父)×桂香18號(母)、福云6號(父)×桂香18號(母)、福云7號(父)×桂香18號(母)及鳳凰八仙單樅(父)×桂香18號(母)組合的雜交果實性狀表現(xiàn)不理想，大部分指標低于父母本，存在不同程度的缺點，可能是受雙親基因遺傳因子、氣候環(huán)境因素、樹體營養(yǎng)、樹齡等方面的影響。但這一表現(xiàn)僅是果實期的反映，茶樹育種周期長，常規(guī)育種從苗木繁育、單株選擇、品比試驗到區(qū)域試驗約15～20年，而對這些雜交后代的評價需要長期的觀察、鑒定才能做出最終的結(jié)論。目前已經(jīng)對這些雜交種子進行了繁殖，而雜交F1代的變異、培育與選擇，均有待進一步研究。

[1]陳 亮,虞富蓮,楊亞軍,等.茶樹種質(zhì)資源與遺傳改良[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)出版社,2006.

[2]王志嵐,陳 亮.印度尼西亞茶樹品種與育種技術(shù)[J].中國茶葉,2012(1):4-5.

[3]陳周一琪,王志嵐.肯尼亞茶產(chǎn)業(yè)與茶樹資源育種研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2012,28(19):97-103.

[4]王志嵐,陳 亮.斯里蘭卡茶產(chǎn)業(yè)與茶樹育種[J].世界農(nóng)業(yè),2011(9):16-20.

[5]華 茶.國家級茶樹品種介紹①[J].中國茶葉,1995(1):14-15.

[6]趙學(xué)仁,劉祖生.茶樹雜交育種的研究:I不同雜交組合結(jié)實率及茶果性狀[J].茶葉,1981(3):13-17.

[7]劉祖生.浙農(nóng)系列茶樹良種選育研究總結(jié)[J].茶報,1992(1-2):46-49;36-38.

[8]董麗娟.茶樹新品種進育與推廣[J].茶葉通訊,1999(4):7-12.

[9]莊晚芳,劉祖生.論茶樹變種分類[J].漸江農(nóng)業(yè)大學(xué)報,1981(1):l-7.

[10]包云秀,黃 玫,楊興榮,等.云南省茶樹雜交育種研究進展[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2012(19):134-135.

[11]涂良劍,林用松,黃學(xué)敏,等.高EGCG茶樹品系雜交技術(shù)研究[J].茶葉科學(xué),2012,32(5):426-431.

[12]胡禾豐,張亞利,郭衛(wèi)珍,等.山茶屬部分組間遠緣雜交親和性初探[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2014,36(2):338-343.

[13]林國軒,羅小梅,陳 佳,等.雙無性茶樹品種人工雜交技術(shù)[J].中國園藝文摘,2016(5):225-226.

[14]董麗娟.茶樹雜交育種研究進展[J].茶葉科學(xué),2001,21(1):7-10.

[15]李家賢,何玉媚.茶樹人工雜交結(jié)實習(xí)性的試驗探討[J].廣東茶業(yè),1999(4):18-22.

[16]董麗娟.茶樹雜交授粉技術(shù)的研究[J].茶葉,1989(1):16-20.

(責(zé)任編輯 溫國泉)

Investigation and Analysis on Hybrid Affinity and Fruit Characters of Tea Plant Varieties such as Guixiang 22

LUO Xiao-mei, WEI Liu-hua, LIN Guo-xuan, CHEN-Jia, WANG Xiao-yun

(Guilin Tea Science Research Institute, Guangxi Guilin 541004,China)

To use and innovate Tea Germplasm Resources of Guangxi, the Guixiang 22, Guixiang 18 tea varieties were selected for the artificial hybridization experiments in which the seed setting rate and hybrid fruit traits were investigated and analyzed. The result showed that the 7 hybrid combinations were strong, seed setting rate in the 23.3 % to 50.6 % range. The average of seed setting rate was 33.8 %, which was different from combination of male female differences, male female differences and hybridization affinity. The affinity of Fuyun 7 and Guixiang 22 was better than Yunnan Dayezhong and Yaoshan Xiulv in the combination of Guixiang 22 as the female parent. The affinity of Yunnan Dayezhong and Guixiang 18 was better than Fenghang Baxian Dancong, Fuyun 7 and Fuyun 6 in the combination of Guixiang 18 as the female parent. The affinity of Yunnan Dayezhong and Guixiang 18 was better than Guixiang 22 in the combination of Yunnan Dayezhongas the female parent. The affinity of Fuyun 7 and Guixiang 22 was better than Guixiang 18 in the combination of Fuyun 7 as the female parent. The comprehensive analysis of fruit traits of hybrid, preliminary results showed the hybrid fruit of combination with Yaoshan Xiulv(male) and Guixiang 22(female) comprehensive characters of hybrid combination were best in comprehensive characters. Their various indicators in which were more than the parents, there were significant differences.

Tea tree; Hybridization affinity; Fruit character; Investigation; Analysis

1001-4829(2016)12-2800-06

10.16213/j.cnki.scjas.2016.12.007

2016-08-24

廣西直屬公益性科研院所基本業(yè)務(wù)費專項項目(GCJ B-14-2，GCJB-16-04)

羅小梅(1980-)，女，廣西賀州人，農(nóng)藝師，主要從事茶樹育種、茶葉加工及生化分析方面研究。

S571.1

A