急求!!!通径系数大于1有显著性吗?

回归分析 - 搜狗百科
回归分析(英语:Regression Analysis)是一种统计学上分析数据的方法,目的在于了解两个或多个变量间是否相关、相关方向与强度,并建立数学模型以便观察特定变量来预测研究者感兴趣的变量。回归分析是建立Y(或称依变量,反应变量)与X(或称独变量,解释变量)之间关系的模型。如果在回归分析中,只包括一个自变量和一个因变量,且二者的关系可用一条直线近似表示,这种回归分析称为一元线性回归分析。如果回归分析中包括两个或两个以上的自变量,且因变量和自变量之间是,则称为分析。对具有的现象,择一适当的数学关系式,用以说明一个或一组变量变动时,另一变量或一组变量平均变动的情况,这种关系式称为。
Regression Analysis
回归分析回归分析是应用极其广泛的数据分析方法之一。它基于观测数据建立变量间适当的依赖关系,以分析数据内在规律,并可用于预报、控制等问题。方差齐性线性关系效应累加变量无变量服从多元观察独立模型完整(没有包含不该进入的变量、也没有漏掉应该进入的变量)误差项独立且服从(0,1)正态分布。现实数据常常不能完全符合上述假定。因此,统计学家研究出许多的来解决模型假定过程的约束。研究一个或多个Y1 ,Y2 ,…,Yi与另一些变量X1、X2,…,Xk之间的关系的,又称多重回归分析。通常称Y1,Y2,…,Yi为因变量,X1、X2,…,Xk为自变量。回归分析是一类数学模型,特别当因变量和自变量为线性关系时,它是一种特殊的线性模型。最简单的情形是一个自变量和一个因变量,且它们大体上有线性关系,这叫一元线性回归,即模型为Y=a+bX+ε,这里X是自变量,Y是因变量,ε是,通常假定随机误差的均值为0,方差为σ^2(σ^2大于0)σ2与X的值无关。若进一步假定随机误差遵从正态分布,就叫做正态线性模型。一般的情形,它有k个自变量和一个因变量,因变量的值可以分解为两部分:一部分是由于自变量的影响,即表示为自变量的函数,其中函数形式已知,但含一些未知参数;另一部分是由于其他未被考虑的因素和的影响,即随机误差。当函数形式为未知参数的时,称线性回归分析模型;当函数形式为未知参数的非线性函数时,称为非线性回归分析模型。当自变量的个数大于1时称为,当因变量个数大于1时称为多重回归。回归分析的主要内容为:①从一组数据出发,确定某些变量之间的定量关系式,即建立数学模型并估计其中的未知参数。估计参数的常用方法是。②对这些关系式的可信程度进行检验。③在许多自变量共同影响着一个因变量的关系中,判断哪个(或哪些)自变量的影响是显著的,哪些自变量的影响是不显著的,将影响显著的自变量选入模型中,而剔除影响不显著的变量,通常用、向前回归和向后回归等方法。④利用所求的关系式对某一生产过程进行预测或控制。回归分析的应用是非常广泛的,统计软件包使各种回归方法计算十分方便。在回归分析中,把变量分为两类。一类是因变量,它们通常是实际问题中所关心的一类指标,通常用Y表示;而影响因变量取值的的另一类变量称为自变量,用X来表示。回归分析研究的主要问题是:(1)确定Y与X间的定量,这种表达式称为回归方程;(2)对求得的回归方程的可信度进行检验;(3)判断自变量X对因变量Y有无影响;(4)利用所求得的回归方程进行预测和控制。
回归分析研究的是现象之间是否相关、相关的方向和密切程度,一般不区别或。而回归分析则要分析现象之间相关的具体形式,确定其因果关系,并用数学模型来表现其具体关系。比如说,从相关分析中我们可以得知“质量”和“用户满意度”变量密切相关,但是这两个变量之间到底是哪个变量受哪个变量的影响,影响程度如何,则需要通过回归分析方法来确定。一般来说,回归分析是通过规定因变量和自变量来确定变量之间的因果关系,建立回归模型,并根据实测数据来求解模型的各个参数,然后评价回归模型是否能够很好的拟合实测数据;如果能够很好的拟合,则可以根据自变量作进一步预测。例如,如果要研究质量和用户满意度之间的因果关系,从实践意义上讲,产品质量会影响用户的满意情况,因此设用户满意度为因变量,记为Y;质量为自变量,记为X。根据图8-3的,可以建立下面的: Y=A+BX+§式中:A和B为待定参数,A为的;B为回归直线的斜率,表示X变化一个单位时,Y的平均变化情况;§为依赖于用户满意度的。在里可以很容易地实现线性回归,如下: y=0.857+0.836x回归直线在y轴上的截距为0.857、斜率0.836,即质量每提高一分,用户满意度平均上升0.836分;或者说质量每提高1分对用户满意度的贡献是0.836分。上面所示的例子是简单的一个自变量的线性回归问题,在数据分析的时候,也可以将此推广到多个自变量的多元回归,具体的回归过程和意义请参考相关的统计学书籍。此外,在SPSS的结果输出里,还可以汇报R2,值和值。R2又称为方程的确定性系数(coefficient of determination),表示方程中变量X对Y的解释程度。R2取值在0到1之间,越接近1,表明方程中X对Y的解释能力越强。通常将R2乘以100%来表示回归方程解释Y变化的百分比。F检验是通过方差分析表输出的,通过(significant level)检验回归方程的线性关系是否显著。一般来说,显著性水平在0.05以上,均有意义。当F检验通过时,意味着方程中至少有一个是显著的,但是并不一定所有的回归系数都是显著的,这样就需要通过T检验来验证回归系数的。同样地,T检验可以通过显著性水平或查表来确定。在上面所示的例子中,各参数的意义如表8-2所示。表8-2 检验指标显著性水平意义R0.89“质量”解释了89%的“用户满意度”的变化程度F276.820.001回归方程的线性关系显著T16.640.001回归方程的系数显著 示例 SIM手机用户满意度与相关变量线性回归分析:以SIM手机的用户满意度与相关变量的线性回归分析为例,来进一步说明线性回归的应用。从实践意义讲上,手机的用户满意度应该与产品的质量、价格和形象有关,因此我们以“用户满意度”为因变量,“质量”、“形象”和“价格”为自变量,作线性回归分析。利用SPSS软件的回归分析,得到回归方程如下:用户满意度=0.008×形象+0.645×质量+0.221×价格对于SIM手机来说,质量对其用户满意度的贡献比较大,质量每提高1分,用户满意度将提高0.645分;其次是价格,用户对价格的评价每提高1分,其满意度将提高0.221分;而形象对产品用户满意度的贡献相对较小,形象每提高1分,用户满意度仅提高0.008分。方程各检验指标及含义如下:指标显著性水平意义R20.89“质量”和“形象”解释了89%的“用户满意度”的变化程度F248.530.001回归方程的线性关系显著T(形象)0.001.000“形象”变量对回归方程几乎没有贡献T(质量)13.930.001“质量”对回归方程有很大贡献T(价格)5.000.001“价格”对回归方程有很大贡献 从方程的检验指标来看,“形象”对整个回归方程的贡献不大,应予以删除。所以重新做“用户满意度”与“质量”、“价格”的回归方程如下: 用满意度=0.645×质量+0.221×价格用户对价格的评价每提高1分,其满意度将提高0.221分(在本示例中,因为“形象”对方程几乎没有贡献,所以得到的方程与前面的回归方程系数差不多)。方程各检验指标及含义如下:指标显著性水平意义R0.89“质量”和“形象”解释了89%的“用户满意度”的变化程度F374.690.001回归方程的线性关系显著T(质量)15.150.001“质量”对回归方程有很大贡献T(价格)5.060.001“价格”对回归方程有很大贡献
确定变量明确预测的具体目标,也就确定了因变量。如预测具体目标是下一年度的销售量,那么销售量Y就是因变量。通过市场调查和查阅资料,寻找与预测目标的相关影响因素,即自变量,并从中选出主要的影响因素。建立预测模型依据自变量和因变量的历史统计资料进行计算,在此基础上建立回归分析方程,即回归分析预测模型。进行相关分析回归分析是对具有因果关系的影响因素(自变量)和预测对象(因变量)所进行的分析处理。只有当变量与因变量确实存在某种关系时,建立的回归方程才有意义。因此,作为自变量的因素与作为因变量的预测对象是否有关,相关程度如何,以及判断这种相关程度的把握性多大,就成为进行回归分析必须要解决的问题。进行相关分析,一般要求出,以的大小来判断自变量和因变量的相关的程度。计算预测误差回归预测模型是否可用于实际预测,取决于对回归预测模型的检验和对预测误差的计算。回归方程只有通过各种检验,且预测误差较小,才能将回归方程作为预测模型进行预测。确定预测值利用回归预测模型计算预测值,并对预测值进行综合分析,确定最后的预测值。
应用时应首先确定变量之间是否存在相关关系。如果变量之间不存在相关关系,对这些变量应用回归预测法就会得出错误的结果。正确应用回归分析预测时应注意:①用判断现象之间的依存关系;②避免回归预测的任意外推;③应用合适的数据资料。
回归分析书 名: 回归分析作 者:谢宇出版社:出版时间: 日ISBN: 4开本: 16开定价:45.00元
《回归分析》源于作者多年在教授回归分析的课程讲义,从基本的统计概念讲起,对分析的基本假定、回归中的统计推论和回归诊断做了详尽的介绍,同时还涵盖了很多在社会科学中对实际研究非常有用的内容,包括、交互作用、辅助回归、多项式回归、回归和回归等。此外,《回归分析》还涉及通径分析、纵贯、多层线性模型和Iogit模型等方面的内容。
谢宇,OtisDudleyDuncan杰出教授,同时也是密歇根大学社会学系、统计系和中国研究中心教授,社会研究院(ISR)人口研究中心和调查研究中心研究员,调查研究中心量化方法组主任;特聘。2004年当选美国艺术与科学院院士和台湾“”院士,2009年当选。其研究领域包括:、、人口学、和中国研究。主要著作有:《》、《科学界的女性》、《美国亚裔的人口统计描述》、《》、《婚姻与同居》等。
第1章 基本统计概念1.1 统计思想对于社会科学研究的重要性1.2 本书的特点1.3 基本统计概念1.4的和与差1.5 期望与的性质1.6 本章小结第2章 统计推断基础2.1 分布2.2 估计2.3 2.4 本章小结第3章 一元线性回归3.1 理解回归概念的三种视角3.2 3.3的3.4 假设检验3.5 对特定X下y均值的估计3.6 对特定X下y单一值的预测3.7中的非线性变换3.8 实例分析3.9 本章小结第4章 基础4.1 定义4.2矩阵的运算4.3特殊矩阵4.44.5 矩阵的逆4.6 4.7 矩阵的运算法则4.8 向量的期望和协方差阵的介绍4.9 矩阵在社会科学中的应用4.10本章小结第5章5.1的矩阵形式5.2 的基本假定5.3 多元回归参数的估计5.4 0LS的解读5.5误差方差的估计5.6 多元回归量方差的估计5.7 模型设定中的一些问题5.8 标准化回归模型5.9 cHIP88实例分析5.10 本章小结第6章 多元回归中的统计推断与假设检验6.1 统计推断基本原理简要回顾6.2 统计的相对性.以及效应幅度6.3 单个反=0的检验6.4 多个回归系数的联合检验6.5 回归系数的检验6.6 本章小结第7章和7.1 一元线性回归中的方差分析7.2多元线性回归中的方差分析7.3 方差分析的假定条件7.4 F检验7.5 增量7.6 拟合优度的测量7.7 实例分析7.8 本章小结第8章 辅助回归和偏回归图8.1 回归分析中的两个常见问题8.2 辅助回归8.3 变量的对中8.4 偏回归图8.5 排除忽略变量偏误的方法8.6 应用举例8.7 本章小结第9章 因果推断和路径分析9.1 9.2 因果推断9.3 因果推断的问题9.4 因果推断的假设9.5 因果推断中的原因9.6 路径分析9.7 本章小结第10章 问题10.1 多重共线性问题的引入10.2 完全多重共线性10.3 近似多重共线性10.4 多重共线性的度量10.5 多重共线性问题的处理10.6 本章小结第11章 回归、样条函数回归和阶跃甬数回归11.1 多项式回归11.2 样条函数回归11.3 阶跃函数回归11.4 本章小结第12章 虚拟变量与名义12.1 名义变量的定义与特性12.2 虚拟变量的设置……第13章 交互项第14章 异方差与广义最小二乘法第15章 纵贯数据的分析第16章 多层线性模型介绍第17章 回归诊断第18章 二分的词汇表参考文献后记
《回归分析》融合了作者马立平多年的教学和实际工作经验,旨在介绍回归分析的基本原理、基本方法及其在经济领域中的应用,以培养学生学会使用回归分析方法解决实际问题。全书包括回归分析基础、经典分析、违背经典假设的参数估计和实践中的回归分析等内容。
参考资料:
扩展阅读:
词条标签:
合作编辑者:
搜狗百科词条内容由用户共同创建和维护,不代表搜狗百科立场。如果您需要医学、法律、投资理财等专业领域的建议,我们强烈建议您独自对内容的可信性进行评估,并咨询相关专业人士。
合作伙伴:
亚马逊是全球领先的电子商务公司。
点击编辑词条,进入编辑页面
意见反馈及投诉第2页/共3页
2010年第45卷第2期生物学通报
回归系数输出结果*
单株籽粒产量为因变量y ,单株穗数、每穗结实小穗数、百粒重、株高分别为自变量x 1、x 2、x 3、x 4。
Unstandardized Coefficients Standardized Coefficients Model 1(Constant )
2.2对因变量y 实施正态性检验选择Analyze →
B -8.62-30.657.33659
Std.Error 3...62942
Beta t Sig.
Descriptive Statitics →Explore 命令,将因变量y 选入Dependent List ,用鼠标单击Plots 按钮,选择Nor -mality plots with tests (正态图及检验)。点击OK ,对
因变量进行正态性检验,输出结果如表1所示。
正态性检验输出结果
7.-3...-4.
2(Constant )
单株穗数百粒重
Kolmogorov-Smirnov(a)Statistic
单株籽粒产量(y )
Shapiro-Wilk Statistic .987
(Constant )
Sig. .200(*)
百粒重每穗结实小穗数
-46.622.23.67464
SPSS 对一组数据进行正态性检验有2种方
法,Kolmogorov-Smirnov Test 和Shapiro-Wilk Test 。
Kolmogorov-Smirnov Test 检验结果较精确,适用于
大样本的检测,而Shapiro-Wilk Test 适用于小样本的检验,本题n=15属于小样本,因此对因变量
*Dependent Variable:单株籽粒产量
表2表明随着自变量被逐步引入回归方程,回归方程的相关系数R 和决定系数R 2在逐渐增大,说明引入的自变量对总产量的作用在增加。其中决定系数R 2=0.920,则剩余因子e=姨=0.28284,该值较大,说明对单株籽粒产量有影响的自变量不仅有以上3个方面,还有一些影响较大的因素没有考虑到,对单株籽粒产量影响因素的全面分析有待于进一步研究。
表3给出了各自变量的偏回归系数、方程截距、标准回归系数(即通径系数)、标准误差以及相对应的显著性检验结果,从而可得线性回归方程为:
y 进行正态性检验后利用Shapiro-Wilk Test 的输
出结果。Shapiro-Wilk 统计量0.987,显著水平Sig.
=0.996>0.05,所以因变量y 服从正态分布,即y
是正态变量可以进行回归分析。
2.3逐步回归分析选择“Linear ”程序,使用系
统默认的选择项,就可以完成逐步回归分析。选择“Statistics ”中的“Descriptive ”,就可以同时输出简单相关系数。具体操作步骤如下:
选择Analyze →Regression →Linear 命令,将因变量y 选入Dependent ,自变量x 1、x 2、x 3、x 4选入In -
dependent (s),指定Method 为Stepwise (逐步回归
法);打开Statistics ,选择Descriptive 。然后点击
y=-46.14x1+0..83023x3
由通径系数可以看出自变量x 1、x 2、x 3对y 的直接作用分别是:P 1y =0.75342、P 2y =0.19929、P 3y =
OK ,系统开始统计分析数据。33.1
建立线性回归方程、获得通径系数
0.34139。显著性检验结果表明,x 1、x 2、x 3的偏回归
系数的显著性均小于0.05,说明自变量与因变量之间存在显著性差异,有统计学意义都应留在方程中。
归方式(Stepwise )是指系统根据“Options ”里的默认选项,从所有可供选择的自变量中逐步地选择加入或剔除某个自变量,直到建立最优的回归方程为止。
模型概述输出结果
3.2计算间接通径系数从表4的Pearson
Correlation 输出结果可得到自变量与因变量、各
Adjusted R Square
.790.862.899
Std.Error of the Estimate
1.961.31695
自变量间的相关系数。各自变量之间的相关系数分别是r 12=r21=-0.13574,r 13=r31=0.50073,r 23=r32=
.805.882.920
.939b .959c a b c
-0.14889。自变量x 1、x 2、x 3与因变量y 之间的简
单相关系数分别是,r 1y =0.89731、r 2y =0.04619、r 3y =
Predictors :(Constant ),单株穗数
Predictors :(Constant ),单株穗数,百粒重
Predictors :(Constant ),单株穗数,百粒重,每穗结实小穗数
0.68898。由通径分析的理论知:r 1y =P1y +r12×P 2y +r 13×P 3y =0.774×0.73×0. 731(结果与表4一致)。
第2页/共3页
寻找更多 ""您所在位置: &
&nbsp&&nbsp&nbsp&&nbsp
微观时间尺度气象因子影响露水量的通径分析.pdf 8页
本文档一共被下载:
次 ,您可全文免费在线阅读后下载本文档。
下载提示
1.本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
2.该文档所得收入(下载+内容+预览三)归上传者、原创者。
3.登录后可充值,立即自动返金币,充值渠道很便利
需要金币:80 &&
微观时间尺度气象因子影响露水量的通径分析.pdf
你可能关注的文档:
··········
··········
1------------------------------ 西北林学院学报 ):12~18
JournalofNorthwestForestryUniversity
doi:10.3969/j.issn.i001—.05.03
微观时间尺度气象因子影响露水量的通径分析
高志永 ,汪有科
,周玉红 ,魏新光 ,张琳琳。,陈滇豫 ,卢俊寰
(1.西北农林科技大学 水利与建筑工程学院,陕西 杨陵 .中国科学院水利部 水土保持研究所,陕西 杨陵 712i00;
3.陕西省河流工程技术研 究中心 ,陕西 西安 .广西壮族 自治区国土资源厅 土地整理中心 ,广西 南宁 530028)
摘 要 :露水量对微观尺度气象因子的敏感性是决定露水能否形成及露水量大小的关键 。为研 究
半干旱区气象因子对梨枣树结露的影响,以黄土半干旱 区2年生梨枣树为试验材料 ,对梨枣树冠层
内的露水量以及影响因子 :距地表 2m 高处风速
冠层相对湿度RH、冠层温度 T、冠层温度露点
差 DPD、冠层饱和差VPD、土壤 5cm 处的温度 T5进行 了同步监测,并利用通径分析法在分和 小
时尺度上对相关因素进行 了敏感性分析。结果表 明,不同时间尺度条件下,不同因子对露水量敏感
性存在差异。在分尺度上,敏感性显著的气象因子有 4个 ,敏感性大小次序为:T&VPD&DPD&
RH。在时尺度上 ,敏感性显著的气象因子有 5个,敏感性大小次序为:RH&
D& &DPD&T。
无论在分还是 时尺度上 PD对露水量具有较 强的敏感性 ,其敏感性不会 随时间尺度的变化而发
生变化 ,其他 因子 的尺度效应会 因时间尺度 的变化而发生变化 。
关键词 :露水量;气象因子;微观尺度 ;敏感性 ;通径分析
中图分类号 :$716
文献标志码 :A
文章编号 :(12—07
PathAnalysisonSensitivityofMeteorologicalFactorstoDew AmountinM icro—scale
GAO Zhi-yong ,W ANG You-ke’孙 ,ZHOU Yu-hong ,WEIXin-guang
ZHANG Lin—lin。,CHENDian-yu ,LUJun—huan
(1.CollegeofWaterResourcesandArchitecturalEngineering,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shaanxi712100,China;
2.SoilandWaterConservationandEcologicalEnvironmentResearchCenter,ChineseAcademyofSciencesandMinistryof
WaterResources,Yangling,Shaanxi712100,China;3.ShaanxiEngineeringResearchCenterofRiver,X{an,Shaanxi710018,China;
4.LandConsolidationandRehabilationCenter,DepartmentofLandandResourcesofGuangxi,Nanning,Guangxi530028,China) Abstract:Sensitivityofmeteorologicalfactorstodew inmicro—scaleisthekeytodeterminenotonlywheth— erdew canform ornot,butalsodew amount.Inordertoclarifytheinfluencesofmeteoro1ogicalfactorsto dewcondensationonthepear—jujube,2-year—oldpearjujubetreesgrowingintheloessplateauwereusedin thisstudy,inaddition,dew amount,relativehumidity (RH),temperature (T),dew point—airtempera— turedepressi
正在加载中,请稍后...甘蓝型与白菜型冬油菜杂交F1代植物学性状及自交亲和性分析
赵艳宁, 米超, 孙万仓, 刘自刚, 武军艳, 方彦, 李学才, 刘海卿, 董云. 甘蓝型与白菜型冬油菜杂交F1代植物学性状及自交亲和性分析 . 草业学报, ): 108-119
ZHAO Yan-Ning, MI Chao, SUN Wan-Cang, LIU Zi-Gang, WU Jun-Yan, FANG Yan, LI Xue-Cai, LIU Hai-Qing, Dong Yun. Analysis of botanical traits and self-compatibility in winter rapeseed
Brassica napus and
Brassica rapa and F1 hybrid populations . Acta Prataculturae Sinica,): 108-119&&
Permissions
甘蓝型与白菜型冬油菜杂交F1代植物学性状及自交亲和性分析
孙万仓1,*,
1.甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室,甘肃省干旱生境作物学重点实验室,甘肃省油菜工程中心,甘肃 兰州 730070
2.甘肃省农业科学院作物研究所,甘肃 兰州 730070
*通信作者Corresponding author. E-mail:
作者简介:赵艳宁(1988-),女,甘肃会宁人,硕士.E-mail:
基金项目:国家"863"高技术研究发展计划(),国家自然基金"白菜型油菜抗寒评价指标体系及数学模型构建"(),国家自然基金"油菜miR1140靶基因鉴定及其调控油菜分枝的生理功能"(),"973"计划"油菜高产油量形成的分子生物学机制"()和国家农业科技成果转化项目(7)资助
通过甘蓝型冬油菜与北方白菜型冬油菜及其正反交杂种F1植物学形态,生长习性,自交亲和性的比较,分析杂种抗寒性,植物学形态,生长习性,自交亲和性的变化.选择白菜型冬油菜陇油9号与甘蓝型冬油菜Vision组配的(陇油9号×Vision),(Vision×陇油9号)甘白杂交正反交组合,通过亲本与杂种形态比较,越冬率统计,套袋自交以及花粉-柱头互作等,对杂种抗寒性,植物学形态,生长习性,自交亲和性作出评价.陇油9号与Vision杂交,杂种F1植物学形态,干物质积累特性为中间型,生长习性和生长点下凹程度均偏白菜型.F1正,反交越冬率分别为68.75%和65.00%,根长为14.83和14.30 cm,根颈直径为6.08 和5.67 mm.自交亲和性为:Vision>F1 (Vision×陇油9号)>F1 (陇油9号×Vision)>陇油9号,其相应的自交亲和指数为20.83,1.09,1.06,0.87;杂种及其亲本的自交亲和性的大小与其花粉在柱头上的萌发数量与萌发速度相一致.陇油9号与Vision杂交,杂种F1抗寒性强于甘蓝型冬油菜,但较白菜型冬油菜弱.同时,白菜型冬油菜与甘蓝型冬油菜杂交,杂种F1代自交亲和,但杂种的自交亲和程度远远低于甘蓝型冬油菜,而且F1杂种的自交亲和性因杂交组合方式而有差异.
甘蓝型冬油菜;
白菜型冬油菜;
干物质积累;
自交亲和性
Analysis of botanical traits and self-compatibility in winter rapeseed
Brassica napus and
Brassica rapa and F1 hybrid populations
ZHAO Yan-Ning1,
SUN Wan-Cang1,*,
LIU Zi-Gang1,
WU Jun-Yan1,
FANG Yan1,
LI Xue-Cai1,
LIU Hai-Qing1,
1.Improvement and Key Laboratory of Crop Genetics and Germplasm Enhancement, Gansu Province Key Laboratory of Arid Land Crop Sciences, Rapeseed Engineering Research Center of Gansu Province, Gansu Province, Lanzhou 730070, China
2.Crop Institute of Gansu Academy of Agriculture Science, Gansu Province, Lanzhou 730070, China
Changes in cold tolerance, botanical morphology (BM), growth habit (GH) and self-compatibility (SC) of Brassica napus, Brassica rapa and their hybrids were compared. Vision ( B. napus), Longyou 9 ( B. rapa) and their reciprocal crosses progenies were used in the study. The cold tolerance, BM, GH and SC of the hybrids were evaluated by comparing BM, winter performance, bagging selfing and pollen-stigma interactions with that of the parent lines. The BM and dry matter accumulation of F1 hybrids (Vision×Longyou 9) was intermediate while GH was similar to B. rapa. Winter survival of F1 plants in reciprocal crosses were 68.75% and 65.00%. Root length of reciprocal crosses in F1 plants were 14.83 and 14.30 cm. Crown diameter of F1 hybrids from reciprocal crosses were 6.08 and 5.67 mm. The SC was highest in Vision a F1 (Vision×Longyou 9), F1 (Longyou 9×Vision), Longyou 9 with SC indices being 20.83, 1.09, 1.06 and 0.87, respectively. The self-compatibility of parents and F1 plants was consistent with the level of pollen germination. The cold tolerance of hybrids was stronger than B. napus but weaker than B. rapa. The F1 hybrids were self-compatible, but the degree of the SC was much less than that of B. napus.
winter rapeseed Brassica napus;
winter rapeseed Brassica rapa;
distant hybridization;
dry matter accumulation;
self-compatibility
超强抗寒白菜型冬油菜(Brassica rapa)品种的选育成功, 解决了冬油菜抗寒性问题, 使冬油菜安全越冬有了保障[].但白菜型冬油菜存在产量低, 茎秆强度与株型差, 易倒伏以及品质不良等问题, 因此, 强抗寒白菜型冬油菜品种的品质及农艺性状改良成为育种工作者面临的重要课题.甘蓝型冬油菜(Brassica napus)则具有产量高, 农艺性状优良, 品质优良等特性, 但抗寒性差.通过甘蓝型冬油菜与北方白菜型冬油菜杂交将甘蓝型冬油菜的优良性状导入白菜型冬油菜或将白菜型冬油菜的优良抗寒性导入甘蓝型冬油菜, 选育品质优良, 农艺性状好的白菜型冬油菜或抗寒性优良的甘蓝型冬油菜, 对北方冬油菜生产具有重要意义.甘蓝型冬油菜与北方白菜型冬油菜杂交存在不亲和问题, 杂交后代多偏向甘蓝型冬油菜, 且抗寒性会严重下降.因此, 研究甘蓝型与白菜型冬油菜杂交后代的有关性状和抗寒性, 亲和性的变异是开展甘蓝型冬油菜与白菜型冬油菜的远缘杂交育种的关键环节.远缘杂交是培育油菜新品种的重要途径.刘汉东[]在远缘杂交后代的变异与选择中发现, 甘蓝型油菜与远缘亲本杂交的亲和性, 表现为亲和关系由近及远, 杂交当代的结角率随之下降, 且以甘× 白组合后代有利变异较多.刘忠松[]研究发现芥菜型油菜做母本, 甘蓝型油菜和芥菜型油菜种间杂交种可交配性强, 容易获得杂交种子和真杂种.F1代种子发芽率, 成苗率及花粉育性均相对较高, 平均株高低于双亲; 而甘芥杂交较难获得杂种, 且F1代自交亲和性差, 结实率低, 平均株高介于双亲之间[], 且在芥甘杂种后代中研究发现来自甘蓝型亲本的遗传物质比来自芥菜型亲本的遗传物质在自交后代中丢失更快[].牛妍等[]以芥菜型油菜作母本, 白菜型油菜作父本的杂交组合较易获得杂交种子, 杂种F1植株营养生长具有较明显的杂种优势, 但花粉完全不育, 以白菜型油菜回交获得的BC1 F1植株间表型差异明显.付绍红等[]对甘白油菜种间杂交后代进行加倍处理后发现, 植株在染色体数目, 植株形态, 花器官, 生殖器官上都明显区别于非加倍杂交植株.可以在一定程度上提高杂交后代自交结实, 获得正常的 F2代植株.Liu和Liu[]研究发现, 油菜远缘杂交普遍存在杂交不亲和现象, 表现为远缘杂交时花粉难以附着在柱头上; 花粉粒不能正常萌发, 花粉管不能正常伸长.近年来胼胝质荧光反应已经广泛用于花粉和雌蕊相互作用的研究[, , , , , , ], 但对甘蓝型冬油菜与北方白菜型冬油菜远缘杂交方面的研究尚未见报道.本研究以甘蓝型冬油菜Vision和强冬性白菜型冬油菜陇油9号及远缘杂交F1代为材料, 对白菜型冬油菜与甘蓝型油菜远缘杂种F1代的亲和性, 抗寒性, 苗期形态特征进行了研究.旨在探明甘蓝型冬油菜和白菜型冬油菜种间杂种F1代主要性状与自交亲和性变化, 为选育具有抗寒性强, 产量高, 农艺性状优良的适宜北方寒旱区的冬油菜新品种提供依据.1 材料与方法1.1 试验材料参试材料为白菜型冬油菜陇油9号(Longyou 9), 甘蓝型冬油菜Vision, 杂交后代材料F1 (陇油9号× Vision), F1 (Vision× 陇油9号), 种子均由甘肃农业大学农学院提供.试验于年在甘肃农业大学农学院黄家滩试验基地进行, 材料于日播种, 开沟条播, 行距20 cm 株距10 cm, 实验材料采用常规管理.1.2 试验方法1.2.1 形态特征和生物学特性调查 2013年10月下旬, 对陇油9号, Vision, F1(陇油9号× Vision)和F1 (Vision× 陇油9号)群体相关形态特征和生物学特性进行记载[].1.2.2 干物质积累的测定 2013年11月上旬, 分别从陇油9号, Vision, F1(陇油9号× Vision), F1 (Vision× 陇油9号)中随机挑选5个单株, 挖根后整株带回实验室.清水冲洗干净后从生长点处切开, 测定地上部, 地下部鲜重, 分别测定根长和侧根数后并用数显游标卡尺测定不同世代油菜的根颈直径, 然后将不同世代油菜的根和叶80℃ 烘干测定干重.1.2.3 花粉活性检测 2014 年 4 月20日(早上10:00-11:00)在亲本及F1正反交群体中随机选取5个单株并采集开花当天花朵带回实验室, 将花药放在载玻片上, 用解剖针碾压花药, 释放出花粉粒, 滴一滴清水, 再滴一滴I2-IK染色液, 在显微镜下观察, 统计花粉活力并拍照.1.2.4 授粉处理及结角率, 结实率的调查 盛花期选择长势健壮, 枝量, 花序量相当的单株5株, 每个单株选取4个花序, 每个花序选留即将开放的花蕾10~15朵, 其余摘除, 然后套袋(试验期间平均气温为 10~25℃ ).每株自花授粉3个花序, 用于角果成熟后统计结实率和种子数; 1个花序用于套袋自交处理.授粉7 d后, 去掉纸袋并调查各处理的结角率; 角果成熟后调查其结实率, 自交亲和指数.自交亲和指数计算公式为:自交亲和指数=自交结实种子总数/套袋自交总花蕾数, 按照自交亲和指数> 1.00者属于自交亲和, 自交亲和指数< 1.00者为自交不亲和的标准统计[].1.2.5 花粉管行为的荧光显微观察 在F1 (陇油9号× Vision)和(Vision× 陇油9号), 甘蓝型冬油菜Vision, 白菜型冬油菜陇油9号群体中随机选择3株, 每个单株选取4个花序, 每个花序选留即将开放的花蕾10~12朵, 其余摘除, 自花授粉后套袋处理.分别在授粉 0, 0.5, 1, 1.5, 2, 4, 6, 8, 12, 24 h 后取样(每个样品 8 根花柱), FAA 固定液(5 mL 福尔马林, 5 mL冰乙酸, 90 mL 70%乙醇)固定后带回实验室.将固定后的花柱用清水冲洗后转移至2 mL离心管中, 用 8 mol/L的 NaOH室温软化16 h, 之后再用0.5%的水溶性苯胺蓝溶液染色 4 h.花柱压片参照Williams等[]的方法, 花柱整体压片.选取基本等长的已染色花柱, 用镊子去掉花瓣并将其从花柱基部取下, 放在载玻片上, 滴 1 滴甘油, 用盖玻片压片, 在Olympus BHF荧光显微镜下观察花粉在柱头上的粘合, 萌发及花粉管的生长情况并照相.1.3 数据分析采用Microsoft Office 2007 软件制表, SPSS 19.0软件对花粉活力镜检结果及自交亲和指数进行显著性分析.2 结果与分析2.1 亲本及F1主要形态特征 2.1.1 甘白杂交后代与亲本主要植物学性状分析 越冬率是评价植物抗寒性最直观的田间测定指标, 白菜型冬油菜陇油9号的越冬率最高, 为80%; 甘蓝型冬油菜Vision的越冬率最低, 为45.61%; F1 正反交越冬率介于亲本间, 分别为68.75%和65.00%, 正反交差异不大().Vision在心叶色, 叶色, 真叶刺毛, 叶面蜡粉等各形态指标方面均与陇油9号差异较大, Vision生长点在地表之上, 直立生长; 陇油9号生长点在地表之下, 匍匐生长.表1Table 1表1(Table 1)
表1 甘白杂交F1代及亲本形态特征表现
Table 1 Morphological traits of parents and F1 hybrids crosses B. napus with B. rapa世代Generation心叶色Cordate leaf color叶色Leaf color真叶刺毛Spiny hair蜡粉Quantity of wax叶缘形状Leaf apex shape生长点Growing point生长习性Growth habit越冬率Over wintering rate (%)Vision黄绿Flavovirens深绿Green无No多Waxpowder波形Undate地上Overground直立Erect45.61Longyou 9紫色Purple浅绿Reseda多Multispinous无No波形Undate:锯形Serrate=2:3地下Underground匍匐Prostrate80.00F1(Longyou 9× Vision)黄Flavovirens:绿Green:紫Purple=1:4:10浅Reseda:深Green=12:3少Few:无No=3:12少Few:无No=5:10全缘Entire:锯形Serrate:波形Undate=5:1:9地表Surface:地上Overground:地下Underground=9:4:2匍匐Prostrate:半直立Semi-erect=9:668.75F1(Vision× Longyou 9)黄Flavovirens:绿Green:紫Purple=1:4:10浅Reseda:深Green=5:10无No少Few:无No=14:1全缘Entire:锯形Serrate:波形Undate=9:1:5地表Surface:地上Overground=9:6匍匐Prostrate:半直立Semi-erect=9:665.00
表1 甘白杂交F1代及亲本形态特征表现
Table 1 Morphological traits of parents and F1 hybrids crosses B. napus with B. rapa一般而言, 在冬油菜越冬前心叶色越深, 其抗寒性相对较强.心叶的颜色在F1代正反交中均出现了分离且分离单株比为黄:绿:紫=1:4:10, F1代正反交中, 心叶色为紫色的单株增多, 因此F1代无论正反交较甘蓝型亲本Vision其抗寒性均增强, 这与越冬率统计的结果相一致; F1叶片刺毛性状有分离, 而且因正反交有差异, F1 (陇油9号× Vision)叶片刺毛有:无=3:12, 而反交组合 (Vision× 陇油9号)叶片均表现为无刺毛; F1叶片蜡粉正反交也有差异, (陇油9号× Vision)叶片蜡粉有与无单株之比为5:10, 而(Vision× 陇油9号)叶片蜡粉有与无单株之比为14:1; 甘蓝型与白菜型冬油菜远缘杂交F1生长习性也有分离, F1代无论正反交, 生长习性均出现匍匐生长和半直立生长两种习性, 生长习性均偏向亲本陇油9号的趋势, F1代正反交的抗寒性相对于Vision有所提高; 生长点位置, F1(陇油9号× Vision)生长点地表:地上:地下=9:4:2, F1(Vision× 陇油9号)生长点地表:地上=9:6, 没有出现生长点凹的后代.可见, 以陇油9号做母本时生长点凹陷的趋势更强, 这一结果也从越冬率测定结果得到了验证.2.1.2 花期和角果期主要形态特征 由可见, 白菜型冬油菜亲本陇油9号薹茎叶为全抱茎, 叶色较浅, 叶面无蜡粉(A), 开放的花朵位于花蕾的上方(C); 甘蓝型冬油菜亲本Vision的薹茎叶为半抱茎, 叶色较深, 叶面被蜡粉(B), 开放的花朵位于花蕾的下方(D); (陇油9号× Vision)及反交组合(Vision× 陇油9号)的花蕾与花朵的位置有3种类型, 即花朵在上, 中间型, 花蕾在上(E1, E2, E3), 薹茎叶着生状态也出现了3种类型, 即全抱茎型, 中间型, 半抱茎型(F1, F2, F3), (陇油9号× Vision) E1:E2:E3=1:7:3, F1:F2:F3=1:9:1.但在反交组合(Vision× 陇油9号)中, E1:E2:E3=1:5:5, F1:F2:F3=1:6:4, 说明无论白菜型冬油菜还是甘蓝型冬油菜做母本, 杂种后代的花蕾与花朵的相对位置处于中间型, 并呈偏母本型, 薹茎叶形状偏母本, 但叶片颜色均偏甘蓝型亲本.陇油9号角果长度为5.5~6.5 cm, 角粒数为26~32粒; Vision角果长度为4.5~5.5 cm, 角粒数为24~30粒; (陇油9号× Vision)及反交组合(Vision× 陇油9号)的F1则均为萝卜角果(G), 角果长度为3.0~3.5 cm, 角粒数为10~12粒; 甘白杂种或白甘杂种的角果形态, 角果长度, 角粒数等均为中间型, 且结籽较少, 亲和性低于双亲.图1Fig.1 图1 甘白杂交各时期主要形态特征A:陇油9号薹茎叶; B:Vision薹茎叶; C:陇油9号花朵着生状态形态; D:Vision花朵着生状态形态; E:F1代花朵着生状态形态; F:F1薹茎叶 G:陇油9号, Vision, F1 (陇油9号× Vision), F1 (Vision× 陇油9号) 角果形态.Fig.1 Morphological characteristics of B. napus and B. rapa and F1 hybrids in main periodsA: Longyou 9 stem- B:Vision stem- C:Longyou 9 f D:Vision f E:F1 f F:F1 stem- G:Longyou 9, Vision, F1 (Longyou 9× Vision), F1 (Vision× Longyou 9) silique characters.2.2 甘白杂交F1与亲本苗期干物质积累特点 Vision冬前地上部发育较快, 长势旺盛, 而陇油9号冬前地上部生长缓慢, 长势较弱.由中干物质的积累情况可以看出, 陇油9号侧根数较少, 为直根系, Vision的侧根数较多, 为须根系.(陇油9号× Vision)的侧根数介于两亲本之间且偏向于白菜型亲本, 反交组合(Vision× 陇油9号)的侧根数介于两亲本之间且偏向于甘蓝型亲本.Vision地下部鲜重是地上部鲜重的 23.6%, 而陇油9号地下部鲜重是地上部鲜重的62.3%; F1 (陇油9号× Vision)与F1 (Vision× 陇油9号)的地下部鲜重是地上部鲜重30%左右, 说明在越冬前Vision叶片生长较白菜型冬油菜陇油9号快, 而陇油9号较Vision的根系发育快, (陇油9号× Vision)和(Vision× 陇油9号)F1正反交杂种的叶片与根系生长均介于两个亲本间, 且(陇油9号× Vision)生长较快.(陇油9号× Vision)与反交组合(Vision× 陇油9号)的根长, 根颈直径, 根部干物质重量, 根冠比均大于甘蓝型冬油菜小于白菜型冬油菜.结合中结果分析发现, Vision冬前地上部发育较快, 长势旺盛, 越冬率较低, 抗寒性差, 而陇油9号冬前地上部生长缓慢, 长势较弱, 越冬率反而高, 抗寒性好, 种间杂种根冠比和越冬率均处于中间值.因此, 越冬率较高的品种在越冬前根系发育较越冬率低的品种快, 干物质积累量较大.可见, 白菜型冬油菜陇油9号抗寒性优于甘蓝型冬油菜Vision也优于甘白杂种(陇油9号× Vision)和(Vision× 陇油9号), 与其苗期的根系生长和干物质积累特点是有密切关系的.表2Table 2表2(Table 2)
表2 甘白杂交F1代及亲本苗期干物质积累
Table 2 Dry matter accumulation of B. napus and B. rapa and F1 hybrids世代Generation根长Length of root (cm)根颈粗Root diameter(mm)侧根数Lateral roots地上部鲜重Fresh weight of leaf (g)地上部干重Dry weight of leaf (g)地下部鲜重Fresh weight of root (g)地下部干重Dry weight of root (g)根冠比Root shoot ratio (%)Longyou 917.78± 3.2614.64± 3.492.0± 2.424.43± 9.643.52± 1.3915.21± 1.402.06± 0.170.69Vision12.04± 2.135.42± 1.096.0± 2.034.14± 14.845.15± 2.238.13± 0.301.67± 0.060.29F1 (Longyou 9× Vision)14.83± 1.656.08± 0.644.0± 1.025.08± 2.894.43± 0.508.59± 0.421.85± 0.070.35F1 (Vision× Longyou 9)14.30± 4.125.67± 0.495.2± 3.127.95± 3.813.98± 0.498.41± 0.301.83± 0.110.38
表2 甘白杂交F1代及亲本苗期干物质积累
Table 2 Dry matter accumulation of B. napus and B. rapa and F1 hybrids2.3 甘白杂交后代自交亲和性2.3.1 甘白杂交后代花粉活力 I2-IK染色镜检结果()表明, Vision花粉可染率高, 平均可染率达91.9%(), 花粉粒着色普遍较深.陇油9号花粉可染率低于Vision, 为84.9%, 花粉粒着色较深, 但存在发育不规则花粉与三核花粉(A, C). 甘蓝型与白菜型冬油菜杂交F1, 无论白甘杂种还是甘白杂种, 花粉大小不一致, 也出现了不规则花粉和三核花粉, 且F1 (陇油9号× Vision)花粉平均可染率仅68.9%, 而Vision× 陇油9号花粉平均可染率为78.4%.说明甘蓝型冬油菜与白菜型冬油菜杂交, 杂种花粉活力均低于亲本, 但以甘蓝型冬油菜作母本F1花粉活力高于其反交组合, 这与甘白远缘杂交F1代自交结实率的结果相一致().图2Fig.2 图2 亲本及F1代花粉I2-IK染色结果1.陇油9号 Longyou 9; 2.V 3. F1(Longyou 9× Vision); 4. F1(Vision× Longyou 9); 下同.The same below.A:不规则花粉粒Irr B:染色较浅花粉Lighter st C:三核花粉Three nuclear pollen grains.Fig.2 Results of pollens staining by I2-IK of parents and F1 hybrids图3Fig.3 图3 甘白杂交花粉活力不同字母表示差异显著(P< 0.05).Fig.3 Pollen vitality of B. napus and B. rapa and F1 hybridsDifferent letters above bars indicate significant differences at P< 0.05.2.3.2 甘白杂交后代自交亲和指数 盛花期对亲本及杂种进行套袋处理, 共套袋处理118个单株, 1487朵花.Vision所有单株均自交亲和, 结角率达95%, 平均自交亲和指数达20.83; 陇油9号均表现出自交不亲和, 结角率仅4%, 平均自交亲和指数0.87.杂种F1代无论正反交, 自交亲和株率, 结角率较白菜型冬油菜陇油9号均大幅提高, 结角率达60%左右, 亲和指数分布在1.06~1.09之间, 但远远低于甘蓝型冬油菜亲本; 甘白杂交F1自交亲和性程度也因杂交的组合方式而有较大差异, (陇油9号× Vision)的自交亲和株率(自交亲和株率依据中自交亲和指数变异范围的亲和单株数计算得出), 结角率, 自交亲和指数分别为39.3%, 61%, 1.06, (Vision× 陇油9号)自交亲和株率, 结角率, 自交亲和指数分别为60%, 67%, 1.09, 可见母本对杂种自交亲和性的影响较大().表3Table 3表3(Table 3)
表3 甘白杂交亲本及后代自交亲和个体分布显著性比较
Table 3 Distribution of self-compatible plant and the significance analysis in B. napus and B. rapa and F1 hybrids世代Generation调查株数Number of bagged plants套袋花数Number of bagged flowers结角数 Number of pods结角率Ratio of pod setting结籽数 Number of grains自交亲和指数变异范围Variation of index range of self-compatibility平均自交亲和指数Average index of self-compatibility差异显著水平Significant difference饱满粒数Full seeds瘪粒数Hollow seeds< 1.001~1.99> 2.005%1%Longyou 930345150.04300030000.87aAVision304804540.95> 100000003020.83bBF1(Longyou 9× Vision)282951800.6123083171101.06aAF1(Vision× Longyou 9)303672460.67255144121531.09aA
表3 甘白杂交亲本及后代自交亲和个体分布显著性比较
Table 3 Distribution of self-compatible plant and the significance analysis in B. napus and B. rapa and F1 hybrids2.3.3 甘白杂交后代自花授粉柱头上花粉萌发及花粉管生长 Vision在自交授粉0 h, 即有少量花粉粘附在柱头表面(A-1); 0.5 h后大量花粉粒粘附到柱头表面(A-2); 授粉后1 h, 花粉粒体积增大(A-3), 极少数花粉粒萌发孔处出现绿色荧光(A-4); 1.5 h后约30%的花粉粒萌发(A-5); 2 h后大量花粉开始萌发, 长出花粉管(A-6); 4~8 h花粉管开始伸长, (A-7, 8, 9); 24 h后花粉管长度超过100 &#x003 m(A-10).图4Fig.4 图4 亲本及F1正反交自花花粉萌发及花粉管生长情况A~D: Vision, 陇油9号, F1 (陇油9号× Vision)及F1 (Vision× 陇油9号)自花花粉萌发及花粉管生长情况; A-1: 授粉后 0 h, 少量花粉粘附在柱头上, 50× ; A-2: 授粉后0.5 h, 大量花粉粘附在柱头表面, 50× ; A-3: 授粉后1 h, 花粉粒体积增大, 200× ; A-4: 授粉后 1 h, 花粉粒萌发孔处出现绿色荧光, 400× ; A-5: 授粉后1.5 h, 部分花粉粒萌发, 200× ; A-6: 授粉后2 h, 大量花粉开始萌发, 200× ; A-7和 A-8: 授粉后4, 6 h, 花粉管开始伸长, 200× ; A-9: 授粉后8 h, 花粉管开始伸长, 400× ; A-10: 授粉后 24 h, 花粉管继续伸长, 长度超过100 &#x003 m, 400× ; B-1: 授粉后 0 h, 柱头上无花粉粒, 50× ; B-2: 授粉后0.5 h, 少量花粉粘附在柱头表面, 50× ; B-3: 授粉后1 h, 大量花粉粘附在柱头表面, 100× ; B-4: 授粉后1.5 h, 部分花粉粒萌发孔处出现绿色荧光, 100× ; B-5: 授粉后2 h, 50%花粉粒长出花粉管, 大量胼胝质沉积, 100× ; B-6: 授粉后4 h, 胼胝质反应加剧, 200× ; B-7: 授粉后6 h, 花粉管开始伸长, 胼胝质反应剧烈, 200× ; B-8: 授粉 8 h 后, 花粉管长达50 &#x003 m, 400× ; B-9: 授粉后 24 h, 少部分花粉管尾部缠绕回折, 400× ; C-1: 授粉后 0 h, 柱头上无花粉粒, 50× ; C-2: 授粉后0.5 h, 极少数花粉粘附在柱头表面, 50× ; C-3: 授粉后1 h, 较多花粉粘附在柱头表面, 100× ; C-4: 授粉后1.5 h, 大量花粉粘附在柱头表面, 100× ; C-5: 授粉后2 h, 长出花粉管, 大量胼胝质沉积, 100× ; C-6: 授粉后4 h, 约80%的花粉粒体积变大, 200× ; C-7: 授粉后6 h, 少数花粉粒长出花粉管, 200× ; C-8: 授粉 8 h 后, 大部分花粉粒长出花粉管, 400× ; C-9: 授粉后 24 h, 花粉管伸长, 长度仅30 &#x003 m, 400× ; D-1: 授粉后 0 h, 柱头上粘附较少花粉粒, 50× ; D-2: 授粉后0.5 h, 较多花粉粘附在柱头表面, 50× ; D-3: 授粉后1 h, 少量胼胝质沉积, 100× ; D-4: 授粉后1.5 h, 大量胼胝质沉积, 100× ; D-5: 授粉后2 h, 大部分花粉粒体积增大, 100× ; D-6: 授粉后4 h, 进入萌发高峰期, 大量花粉开始萌发, 200× ; D-7: 授粉后6 h, 花粉管开始伸长, 200× ; D-8: 授粉后8 h, 花粉管长达50 &#x003 m, 400× ; D-9:授粉后 24 h, 少部分花粉管尾部缠绕回折, 400× ; Pg:花粉粒; PT:花粉管; Cr:胼胝质反应; Cp:胼胝质塞.Fig.4 Pollens germination and growth in parents and F1 reciprocal cross self-crossA-D: Pollens germination and growth in Vision, Longyou 9, F1 (Longyou 9× Vision) and F1 (Vision× Longyou 9) self-cross. A-1: 0 h after the cross, a few pollen adheres to the stigma, 50× ; A-2: 0.5 h after the cross, lots of pollen adheres to the stigma, 50× ; A-3: 1 h after the cross, pollen volume increases, 200× ; A-4: 1 h after the cross, green fluorescent appeared at pollen grain hole, 400× ; A-5: 1.5 h after the cross, part of pollen began to germinate, 200× ; A-6: 2 h after the cross, lots of pollen began to germinate, 200× ; A-7 and A-8: 4 and 6 h after the cross pollen tube began to elongate, 200× ; A-9: 8 h after the cross pollen tube began to elongate, 400× ; A-10: 24 h after the cross pollen tube continues to elongate longer than 100 &#x003 m, 400× ; B-1: 0 h after the cross, no pollen adheres to the stigma, 50× ; B-2: 0.5 h after the cross, a few pollen adheres to the stigma, 50× ; B-3: 1 h after the cross, lots of pollen adheres to the stigma, 100× ; B-4: 1.5 h after the cross, most of the pollen grains germinate hole appeared green fluorescence, 100× ; B-5: 2 h after the cross, 50% of pollen began to germinate and lots of calloses emerged around papilla cells, 100× ; B-6: 4 h after the cross, callose reaction increased, 200× ; B-7: 6 h after the cross, pollen tube began to elongate and callose violent reaction, 200× ; B-8: 8 h after the cross, pollen tube longer than 50 &#x003 m, 400× ; B-9: 24 h after the cross, a few pollen tube spiraled, 400× ; C-1: 0 h after the cross, no pollen adheres to the stigma, 50× ; C-2: 0.5 h after the cross a few pollen adheres to the stigma, 50× ; C-3: 1 h after the cross, more pollen adheres to the stigma, 100× ; C-4: 1.5 h after the cross, lots of pollen adheres to the stigma, 100× ; C-5: 2 h after the cross, pollen began to germinate and lots of calloses emerged around papilla cells, 100× ; C-6: 4 h after the cross, more than 80% pollen volume increases, 200× ; C-7: 6 h after the cross, a few pollen grow pollen tube, 200× ; C-8: 8 h after the cross, lots of pollen began to grow pollen tube, 400× ; C-9: 24 h after the cross, pollen tube continues to elongate longer than 30 &#x003 m, 400× ; D-1: 0 h after the cross, a few pollen adheres to the stigma, 50× ; D-2: 0.5 h after the cross, more pollen adheres to the stigma, 50× ; D-3: 1 h after the cross, a few calloses emerged around papilla cells, 100× ; D-4: 1.5 h after the cross, lots of calloses emerged around papilla cells, 100× ; D-5: 2 h after the cross, most of pollen volume increases, 100× ; D-6: 4 h after the cross, enter the germination peak period and lots of pollen began to germinate, 200× ; D-7: 6 h after the cross, pollen tube began to elongate, 200× ; D-8: 8 h after the cross, pollen tube longer than 50 &#x003 m, 400× ; D-9: 24 h after the cross, a small part of the pollen tube tail is spiraled and back to the fold, 400× ; Pg: P PT: P Cr: C Cp: Callose plug.陇油9号自花授粉0 h, 柱头上无花粉粒(B-1); 授粉0.5 h, 少量花粉粒粘附在柱头上(B-2), 授粉后1 h, 大量花粉粒粘附在柱头上, 花粉粒体积增大(B-3); 1.5 h后约60%的花粉粒萌发孔处变亮, 即将进入萌发阶段(B-4); 2 h后约50%的花粉粒长出花粉管, 柱头乳突细胞中出现大量的胼胝质沉积(B-5); 授粉后4 h胼胝质反应加剧(B-6); 授粉6 h后, 花粉管开始伸长, 部分花粉管由于受胼胝质阻碍而弯曲生长(B-7).授粉8 h后, 花粉管长度达50 &#x003 m(B-8); 24 h后, 极少数花粉粒还未萌发, 少部分花粉管尾部出现缠绕, 回折现象; 部分花粉管中长出胼胝质塞(B-9).比较Vision和陇油9号花粉粒在柱头上的萌发动态发现:花粉粒在Vision柱头上发生水合作用的时间大概在1 h, 授粉2 h后进入萌发高峰期, 长出花粉管; 直至观察结束(24 h), 整个花粉萌发, 花粉管生长阶段中胼胝质反应较弱, 花粉管在柱头上能正常生长.相较于Vision, 花粉在陇油9号柱头上粘附时间略滞后, 大概在1.5 h左右; 授粉2 h后柱头乳突细胞中胼胝质大量沉积; 授粉4 h后长出花粉管; 整个观察阶段中都伴有较强的胼胝质反应; 24 h后, 少部分花粉管尾部出现缠绕, 回折现象; 从花粉粒萌发过程中的胼胝质反应程度和花粉管生长过程中的回折现象以及花粉管中出现的胼胝质塞足以说明对陇油9号的授粉受精过程造成了较大影响.(陇油9号× Vision)杂种, 授粉0 h时柱头上无花粉粒附着(C-1); 授粉0.5 h时有极少数花粉粒粘附在柱头上(C-2), 授粉后1 h开始有较多花粉粒粘附在柱头上, 柱头乳突细胞中出现少量胼胝质, 少数花粉粒体积增大(C-3); 1.5 h后, 花粉粒大量粘合在柱头上, 胼胝质反应增强(C-4); 2 h后柱头乳突细胞中的胼胝质沉积继续增加, 少量花粉粒萌发孔处变亮(C-5); 授粉后4 h, 约80%的花粉粒体积变大, 胼胝质反应最剧烈(C-6); 授粉6 h后, 少数花粉粒长出花粉管(C-7).授粉8 h后, 大部分花粉粒萌发(C-8); 24 h后, 花粉管伸长, 但长度仅30 &#x003 m左右 (C-9).反交杂种F1 (Vision× 陇油9号)自花授粉0 h, 柱头上粘合的花粉粒仍然较少(D-1); 授粉0.5 h较多的花粉粒粘附在柱头上(D-2); 授粉后1 h柱头乳突细胞中出现少量胼胝质, 花粉粒体积增大(D-3); 1.5 h后柱头乳突细胞中出现大量胼胝质沉积, 极少数花粉粒萌发长出花粉管(D-4); 2 h后花粉粒大量粘合在柱头上, 大部分花粉粒体积增大(D-5); 授粉后4 h, 胼胝质反应最剧烈, 绝大部分花粉粒体积膨胀, 萌发孔处变亮, 进入萌发阶段(D-6); 授粉6 h后, 一半以上花粉粒长出花粉管, 花粉管开始伸长(D-7).授粉8 h后, 花粉管开始伸长(D-8); 24 h后, 花粉管伸长, 长度达50 &#x003 m以上, 部分花粉管中长出胼胝质塞, 少数花粉管出现缠绕现象(D-9).可见, 甘蓝型与白菜型冬油菜杂交, 以甘蓝型冬油菜作母本, 在相应时段内, 杂种柱头上花粉附着速度, 附着量, 花粉萌发时间, 萌发量要大于白菜型冬油菜作母本的处理.3 讨论3.1 白菜型冬油菜与甘蓝型冬油菜种间杂种F1代的植物学性状介于亲本之间 白菜型冬油菜与甘蓝型冬油菜种间杂种F1有分离, 生长习性偏白菜型冬油菜, 大多数种间杂种匍匐生长, 以白菜型油菜作母本生长点凹陷比甘蓝型油菜作母本更明显, 生长点凹陷是白菜型冬油菜之所以抗寒的植物学形态保障; 叶色及叶面蜡粉特性偏向于白菜型冬油菜, 而叶片刺毛性状则偏向于甘蓝型亲本; 杂种后代无论正反交其花蕾与花朵的相对位置以及叶形均呈现出偏母本性状, 薹茎叶半抱茎, 颜色均偏向于甘蓝型亲本; 杂种角果短小, 呈萝卜角果, 果喙较短, 角果长度及每角粒数等为中间型; 花期也介于两亲本间, 较白菜型亲本晚, 较甘蓝型亲本早, 但在整体形态上杂种植株偏甘蓝型亲本.杂种植株营养生长茂盛, 叶片较厚, 分枝较多, 表现出较明显的杂种优势, 根系的形态也介于甘蓝型与白菜型亲本之间.甘白杂种的抗寒性介于亲本间, 抗寒性的变化可能与形态特征的变化有关, 这与前人对冬油菜幼苗习性的研究结果相一致[].3.2 白甘杂交和甘白杂交F1代干物质积累情况与越冬率一致 根冠比是判断植物干物质积累的一项重要指标, 而越冬率是判断植物抗寒性的特征指标.研究表明, 甘蓝型冬油菜与白菜型冬油菜冬前生长和干物质积累特点是完全不同的, 甘蓝型冬油菜冬前生长十分迅速, 主要是长叶, 而白菜型冬油菜则生长缓慢, 主要是长根.越冬率调查结果显示, 越冬率高低也是Vision< F1代< 陇油9号, 这与结缕草属植物抗寒性研究结果一致[], 没有表现出母性遗传的特征.并且, 甘白远缘杂交F1代生长速度, 干物质的积累动态介于两亲本间, 无论是白菜型油菜做母本还是甘蓝型油菜做母本, 根冠比规律均为:Vision< F1代< 陇油9号, 说明陇油9号及F1正反交后代在越冬前根系较Vision发育快.说明(白菜型× 甘蓝型)和(甘蓝型× 白菜型)杂交F1代抗寒性较甘蓝型亲本有所提高, 与其干物质积累特点有关.3.3 远缘杂种F1代的自交亲和性介于亲本之间 本研究表明, 甘蓝型冬油菜与白菜型冬油菜杂交, 杂种F1是自交亲和的, 这种亲和性无论在群体亲和株率, 结角率, 亲和指数, 花粉在柱头上的萌发情况均得到体现, 但杂种的自交亲和程度远远低于甘蓝型冬油菜.甘白杂种群体亲和株率, 结角率, 亲和指数小于甘蓝型冬油菜, 同时, 甘白杂种的自交亲和性因杂交组合方式而有差异, (Vision× 陇油9号)自交亲和性> (陇油9号× Vision), 亲本及杂种F1的自交亲和指数大小为:Vision> F1 (Vision× 陇油9号)> F1 (陇油9号× Vision) > 陇油9号, 其相应的自交亲和指数为20.83, 1.09, 1.06, 0.87.杂种及其亲本的自交亲和性的大小与其花粉在柱头上的萌发数量与萌发速度相一致.前人研究表明, 有性生殖中植物花的性表达特征与植物适合度间有着内在的联系[], 虽然很多植物在种间杂交时果实能膨大坐果, 但不一定有可育种子[].本试验中, 甘白种间杂交后代自交结实率仅为1%左右, 而且每角粒数很少, 平均仅为0.6~1.3 粒, 所以用结实率和每角粒数两个指标能更准确反映甘白F1代正反交的亲和性.王文和等[]认为柱头乳突细胞是阻碍花粉管生长的第一道屏障, 花粉落到柱头后, 需经历萌发, 花粉管在花柱内的生长及穿过珠孔等过程, 才能实现受精[, ].而本试验中陇油9号自花授粉4 h, 柱头乳突细胞中出现大量胼胝质沉积, Vision则在授粉后0.5 h出现少量胼胝质; F1 (陇油9号× Vision)和F1 (Vision× 陇油9号)分别在自花授粉4和2 h后出现大量胼胝质.巩振辉等[], 王幼平等[], 孙万仓等[]研究发现十字花科植物属于受精后不亲和类型, 孟金陵等[]指出花粉粒在柱头表面粘合后在乳突细胞内产生胼胝质, 花粉管受阻于乳突细胞, 这是十字花科植物中由雌蕊S等位基因编码的S位点糖蛋白(SLG)和S受体激酶决定的, 它们可能与磷酸化和去磷酸化参与了的某种信号传递有关, 最后导致自交花粉的抑制[].并且远缘杂交后代亲和性的高低与母本自交亲和性的高低有密切关系.而本试验中, 陇油9号自花授粉4~6 h, 萌发量最大, Vision自花授粉2 h后萌发量达到最大, F1 (陇油9号× Vision)自花授粉8 h后萌发量最大, 而F1 (Vision× 陇油9号)自花授粉4 h后花粉萌发量最大.总体来说, 自花授粉后柱头上的花粉均以单粒形式存在[], 萌发率随授粉时间的延长而增加, 这与陈迪新[]对梨花粉萌发的结果相一致.本试验观察到, 以陇油9号为母本, F1代自花花粉在柱头上萌发率较低, 萌发速率较慢, 花粉黏附在柱头上的时间延迟, 花粉管生长发育迟缓, 且柱头乳突细胞表面存在大量胼胝质沉积, 胼胝质反应强烈, 个别生长发生严重扭曲, 花粉管出现末端膨大, 中间部分折叠, 花粉管内出现胼胝质塞等现象; 这与李守丽等[]对百合属的研究结果相类似; 而以Vision做母本, F1代自花花粉在柱头上萌发率较高且萌发速率较快, 柱头乳突细胞中的胼胝质出现时间较晚, 数量也较少.本试验中观察到4个试验群体的自花花粉在柱头上萌发时花粉粒直径均达到25~30 &#x003 m时, 花粉萌发孔处才变亮, 发出绿色荧光, 可以将这一现象视作观察花粉水合作用结束, 开始萌发的标志.因此, 深入研究甘白杂交正反交后代间的花粉萌发, 花粉管生长特点, 便于确定种子的形成和种子的发育状况, 进而为早期世代中选择出亲和性单株奠定基础.此外, 油菜亲和性的大小也受到日照, 温度等环境因素的影响, 长日照, 高温对受精过程起促进作用, 可能是改变了柱头上一些与温度有关的诱导性酶的启动先后顺序, 需对自交亲和性机制做进一步的研究.4 结论本研究表明, 甘蓝型冬油菜与白菜型冬油菜杂交, 杂种F1植物学形态, 干物质积累特性为中间型, 生长习性偏白菜型冬油菜, 抗寒性强于甘蓝型冬油菜, 但较白菜型冬油菜弱.同时, 甘蓝型冬油菜与白菜型冬油菜杂种F1是自交亲和的, 但杂种的自交亲和程度远远低于甘蓝型冬油菜, 而且甘白杂种的自交亲和性因杂交组合方式而有差异, 自交亲和性表现为:(甘蓝型冬油菜× 白菜型冬油菜)> (白菜型冬油菜× 甘蓝型冬油菜).甘蓝型冬油菜, 白菜型冬油菜亲本及杂种F1的自交亲和指数大小为:甘蓝型冬油菜> F1 (甘蓝型冬油菜× 白菜型冬油菜)> F1 (白菜型冬油菜× 甘蓝型冬油菜)> 白菜型冬油菜, 其相应的自交亲和指数为20.83, 1.09, 1.06, 0.87, 杂种F1及其亲本的自交亲和性的大小与其花粉在柱头上的萌发数量与萌发速度相一致.因此, 通过甘蓝型冬油菜与白菜型冬油菜杂交来改良甘蓝型冬油菜的抗寒性是可能的, 对改良白菜型冬油菜的自交亲和性也有积极意义.
The authors have declared that no competing interests exist.
Sun W C, Ma W G, Lei J M, et al.
Study on adaptation and
introduction possibility of winter rapeseed to dry and
cold areas in Northwest China.
, 2007, 40(12): 2716-2726.
[本文引用:1]
The inheritance, variation and
selection of characters in the hybrid progeny of rape.
Acta Agriculturae Jiangxi, 2000, 12(1): 48-51.
[本文引用:1]
Crossabilities and
the F1 hybrids between Brassica napus and
B. juncea.
Chinese Journal of Oil Crop Sciences, 1994, 16(3): 1-5, 10.
[本文引用:1]
Zhao F Y, Lu J X, Huang J.
Genetic analysis on interspecific hybrids of Brassica napus and
wild Brassica juncea.
Journal of Anhui Agricultural Science, 2011, 39(2): 718-720, 794.
[本文引用:1]
Liu Z S, Guan C Y, Chen S Y, et al.
RAPD analysis of the hybrid progenies from the interspecific cross Brassica juncea×Brassica napus.
, 2002, 35(8): 1010-1015.
[本文引用:1]
Niu Y, Zhao Z G, Yu Q L, et al.
Genetic analysis on interspecific hybrids progeny between Brassica juncea and
Brassica rapa.
Journal of Plant Genetic Resources, 2013, 14(4): 715-722.
[本文引用:1]
Fu S H, Li Y, Yang J, et al.
Study on obtaining of hybrids (B. napus×B. campestris) by chromosome doubling method.
Southwest China Journal of Agricultural Sciences, 2012, 25(4): 1164-1170.
[本文引用:1]
Liu H B, Liu Z S.
Advance in studies on compatibility of distant hybridization in rapeseed.
Crop Research, 2006, (5): 456-458.
[本文引用:1]
Wang C, Lei J J, Jiang C, et al.
Study on cross-compatibility of interspecific hybridization and
selfing in Clivia lindl.
, 2011, 44(18): 3822-3829.
[本文引用:1]
Xie W J, Bai T, Li S F, et al.
Observation on the pollinated styles of Rhododendron siderophyllum by fluorescence microscopy and
analysis of its self-compatibility.
Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensis, 2013, 35(4): 698-702.
[本文引用:1]
Yu X Y, Zhao L Y, Feng Z, et al.
Self-compatibility of 22 Rosa rugosa thunb. resources in China.
, 2009, 42(9): 3236-3242.
[本文引用:1]
Liu H M, Wang Q G, Zhang H, et al.
Self-compatibility in six new Rosa hybrida cultivars.
Journal of Hunan Agricultural University (Natural Sciences), 2011, 37(4): 391-395.
[本文引用:1]
Xue Z X, Zhao Z Y, Dang Z G, et al.
Observation on the cross pollinated styles of Red Fuji apple by fluorescence microscopy and
the compatibility analysis. Journal of Northwest A&F University (Natural Science Edition), 2011, 39(9): 118-122.
[本文引用:1]
Wang H, Liu G C, Lv D G, et al.
Observation on the pollinated styles of Hanfu apple by fluorescence microscopy and
its self-compatibility analysis.
Journal of Fruit Science, 2008, 25(2): 162-165.
[本文引用:1]
Sui W, Ding X D, Huo J W, et al.
Preliminary studies on distant cross-incompatibility between Cerasus fruticosa Pall. and
C. avium L.
Journal of Northeast Agricultural University, 1999, 30(2): 148-153.
[本文引用:1]
Wu X M, Chen B Y, Lu G Y, et al. Descriptors and
Data Stand ard for Rae Seed (Brassica spp. )[M]. Beijing: China Agricultural Press, 2007: 12-16.
[本文引用:1]
Fan H L, Sun W C, Wu J Y, et al.
The self-compatibility of Sinapis alba (L. ) Boiss. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinca, 2007, 27(5): 859-863.
[本文引用:1]
Williams E G, Rouse J L, Palser B F, et al.
Reproductive biology of rhododendron.
Horticultural Reviews, 1990, 12: 13.
[本文引用:1]
Kong D J, Wang Y, Sun W C, et al.
Analysis of variation physio-biochemical characteristics and
cold resistance in winter rapeseed F2 populations.
, 2014, 23(4): 79-86.
[本文引用:1]
Guo H L, Gao Y D, Xue D D, et al.
Genetic analysis of cold tolerance of zoysia grass.
, 2009, 18(3): 53-58.
[本文引用:1]
Liu L L, Yang X, Gao T P, et al.
A study on the attractive function of different floral structures in Trollius ranunculoides (Ranunculaceae).
, 2013, 22(3): 190-195.
[本文引用:1]
Lei J J, Dai H P, Ge H B, et al.
Studies on the hexaploid interspecific hybrid and
its backcross with cultivars in strawberry.
, 2004, 31(4): 496-498.
[本文引用:1]
Wang W H, Wang S D, Zhao X Y, et al.
Process of pollen sprouting and
pollen tube growth on the lily distant hybridization. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinca, 2007, 27(9): 1790-1794.
[本文引用:1]
Mayer E, Gottsberger G.
Pollen viability in the genus Silene (Caryophyllaceae) and
its evaluation by means of different test procedures.
Flora, 2000, 195: 349-353.
[本文引用:1]
Meng J L, Liu D F, Cai D T, et al. Plant Reproductive Genetics[M]. Beijing: Science Press, 1997: 300-305.
[本文引用:1]
Gong Z H, He Y K, Wang M, et al.
Studies on pollen-stigma interaction between Chinese cabbage and
white mustard. Acta Agriculturae Boreali-occidentalis Sinica, 2006, 15(5): 61-64.
[本文引用:1]
Wang Y P, Luo P, Jia Y J, et al.
Fertilization and
embryo development in generic crosses between Brassica species and
C. abyssinica.
Acta Agronomica Sinica, 1997, 10(23): 538-544.
[本文引用:1]
Sun W C, Guan C Y, Meng Y X, et al.
Intergeneric crosses between Eruca sativa Mill. and
Brassica species.
, 2005, 31(1): 36-42.
[本文引用:1]
Meng J L, Wu J S, Han J X, et al.
Interspecific crossability affected by parental genotypes.
Crop Research, 1992, 6(2): 28-32.
[本文引用:1]
Wu J Y, Sun W C.
Observation on interaction of pollen-pistil on Cruciferae rapeseeds. Acta Agriculturae Boreali-occidentalis Sinica, 2006, 15(5): 61-64.
[本文引用:1]
Liu P, Ma L C, Wang Y, et al.
Observation of pollen morphology of 16 Vicia accessions using scanning electron microscopy.
, 2015, 24(1): 107-114.
[本文引用:1]
Characteristics of Pollen Germination, Tube Growth and
the Expression of Style S Gene in Pyrus pyrifolia[D].
Nanjing: Nanjing Agricultural University, 2005.
[本文引用:1]
Li S L, Shi L, Zhang J Z.
Pollen tube behavior following pollination between Cardiocrinum giganteum and
, 2006, 33(6): 1259-1262.
[本文引用:1]
孙万仓, 马卫国, 雷建民, 等.
冬油菜在西北旱寒区的适应性和北移的可行性研究. , 2007, 40(12): 2716-2726.
[本文引用:1]
油菜杂交后代性状的遗传, 变异与选择. 江西农业学报, 2000, 12(1): 48-51.
[本文引用:1]
甘蓝型油菜与芥菜型油菜杂交的亲和性及其杂种一代. 中国油料作物学报, 1994, 16(3): 1-5, 10.
[本文引用:1]
赵福永, 鲁军雄, 黄杰.
甘蓝型油菜与野生芥菜型油菜杂交子代的遗传分析. 安徽农业科学, 2011, 39(2): 718-720, 794.
[本文引用:1]
刘忠松, 官春云, 陈社员, 等.
芥菜型油菜与甘蓝型油菜种间杂种后代的RAPD分析. , 2002, 35(8): 1010-1015.
[本文引用:1]
牛妍, 赵志刚, 余青兰, 等.
芥菜型油菜和白菜型油菜种间杂种遗传分析. 植物遗传资源学报, 2013, 14(4): 715-722.
[本文引用:1]
付少红, 李云, 杨进, 等.
染色体加倍获得甘白(甘蓝型×白菜型油菜)杂交后代研究. 西南农业学报, 2012, 25(4): 1164-1170.
[本文引用:1]
王冲, 雷家军, 姜闯, 等.
君子兰种间杂交及自交亲和性. , 2011, 44(18): 3822-3829.
[本文引用:1]
解玮佳, 白天, 李世峰, 等.
锈叶杜鹃授粉花柱的显微观察与自交亲和性分析. 江西农业大学学报, 2013, 35(4): 698-702.
[本文引用:1]
于晓艳, 赵兰勇, 丰震, 等.
22 份国产玫瑰资源的自交亲和性. , 2009, 42(9): 3236-3242.
[本文引用:1]
刘红明, 王其刚, 张颢, 等.
6 个月季品种的自交亲和性. 湖南农业大学学报(自然科学版), 2011, 37(4): 391-395.
[本文引用:1]
薛志霞, 赵政阳, 党志国, 等.
红富士苹果异花授粉花柱的荧光显微观察与亲和性分析. 西北农林科技大学学报(自然科学版, 2011, 39(9): 118-122.
[本文引用:1]
王浩, 刘国成, 吕德国, 等.
寒富苹果授粉花柱的荧光显微观察与自交亲和性分析. 果树学报, 2008, 25(2): 162-165.
[本文引用:1]
雎薇, 丁晓东, 霍俊伟, 等.
草原樱桃与欧洲甜樱桃远缘杂交不亲和原因初探. 东北农业大学学报, 1999, 30(2): 148-153.
[本文引用:1]
伍晓明, 陈碧云, 陆光远, 等. 油菜种质资源描述规范及数据标准[M]. 北京: 中国农业出版社, 2007: 12-16.
[本文引用:1]
范惠玲, 孙万仓, 武军艳, 等.
白芥自交亲和性分析研究. 西北植物学报, 2007, 27(5): 859-863.
[本文引用:1]
孔德晶, 王月, 孙万仓, 等.
北方白菜型冬油菜F2主要生理生化特性的变异与抗寒性相关性分析. , 2014, 23(4): 79-86.
[本文引用:1]
郭海林, 高亚丹, 薛丹丹, 等.
结缕草属植物抗寒性的遗传分析. , 2009, 18(3): 53-58.
[本文引用:1]
刘乐乐, 杨晓, 高天鹏, 等.
毛茛状金莲花花部结构的吸引功能. , 2013, 22(3): 190-195.
[本文引用:1]
雷家军, 代汉萍, 葛会波, 等.
草莓六倍体种间杂种及其回交研究. , 2004, 31(4): 496-498.
[本文引用:1]
王文和, 王树栋, 赵祥云, 等.
百合远缘杂交花粉萌发及花粉管生长过程观察. 西北植物学报, 2007, 27(9): 1790-1794.
[本文引用:1]
孟金陵, 刘定富, 蔡得田, 等. 植物生殖遗传学[M]. 北京: 科学出版社, 1997: 300-305.
[本文引用:1]
巩振辉, 何玉科, 王鸣, 等.
白菜与白芥属间花粉-柱头相互作用的研究. 西北农业学报, 1994, 3(1): 35-38.
[本文引用:1]
王幼平, 罗鹏, 贾勇炯, 等.
海甘蓝与芸茎属间杂交的受精和胚胎发育. 作物学报, 1997, 10(23): 538-544.
[本文引用:1]
孙万仓, 官春云, 孟亚雄, 等.
芸芥与芸薹属3个油用种的远缘杂交. , 2005, 31(1): 36-42.
[本文引用:1]
孟金陵, 吴江生, 韩继祥, 等.
母本基因型对油菜种间可交配性的影响. 作物研究, 1992, 6(2): 28-32.
[本文引用:1]
武军艳, 孙万仓.
利用花粉-柱头的相互作用鉴定5个十字花科油用植物的自交亲和性. 西北农业学报, 2006, 15(5): 61-64.
[本文引用:1]
刘鹏, 马利超, 王宇, 等.
16种野豌豆属植物花粉形态的扫描电镜观察. , 2015, 24(1): 107-114.
[本文引用:1]
梨花粉萌发, 生长及花柱S基因表达特性[D]. 南京: 南京农业大学, 2005.
[本文引用:1]
李守丽, 石雷, 张金政.
大百合与百合属间授粉后花粉管生长发育的观察. , 2006, 33(6): 1259-1262.
[本文引用:1]
孙万仓, 马卫国, 雷建民
甘肃农业大学农学院作物遗传育种系
Abstract:【Objective】The studies were conducted for studying on feasibility of expanding winter rapeseed northwards into dry,cold regions in Northwest China and screening of the winter type rapeseeds cultivars adaped to this area.【Method】Field experiments were carried out in
at 10 locations in northwest China’s Gansu Province where latitude ranged 35°30’-39°46’N, elevation ranged
m, precipitation ranged 92.0-630 mm, and annual average temperature ranged 5.9-8.7 oC.【Result】The 40 Brassica napus cultivars or breeding lines tested did not survive the local winter. All the 15 B. rapa materials tested, all of which were native of northwest China, had >70% overwintering rates at most locations. At Jiuquan, the northernmost location , only the ultra winter-hardy lines MXW-1 and DQW-1 survived the winter. The B. rapa winter rapeseed had desirable agronomic characteristics and outyielded spring rapeseed and flax. Its early maturity maximized the multiple crop index and increased unit land cash return. 【Conclusion】As a winter cover crop, it may eliminate a dust source that furnishes the damaging sand storms in northern China. It is not only possible but also beneficial economically, environmentally and ecologically to grow winter rapeseed in the dried and cold regions in northwest China.
【目的】对不同冬油菜类型和品种在西北旱寒区的越冬抗寒性、适应性进行分析比较,研究冬油菜北移的可行性。【方法】在张掖、酒泉等不同生态条件下,对55份不同类型和来源的冬油菜品种(系)的抗寒性、经济性状、生育期、含油率、产量表现等进行了研究分析。【结果】在西北旱寒区海拔1 477~2 300 m、极端最低气温-22.7~-31.6℃、年平均气温5.9~8.7℃、年平均降水量92.0~630 mm、无霜期150~172 d的地区,甘蓝型和白菜型两种类型的冬油菜,仅白菜型冬油菜能够越冬,越冬率最高达到100.00%,生长发育正常,且表现出良好的适应性和农艺性状,生育期275~295 d,含油率40.84%~44.15%,产量1 500.0~4 400.3 kg•ha-1。不同白菜型冬油菜品种(系)抗寒性和适应性存在巨大差异,越冬率0~100%。根据越冬率与抗寒性,可将参试白菜型冬油菜品种(系)划分为超强抗寒性、强抗寒性、抗寒性和弱抗寒性品种(系)4种类型。在乌稍岭以东地区,一般抗寒品种(系)均能越冬,但在河西走廊,只有超强抗寒性品种(系)和强抗寒性品种(系)才能越冬,【结论】在西北旱寒区,发展白菜型冬油菜生产是可行的,从而使冬油菜栽培种植北界向北向西延伸1 000多公里,海拔由1 000 m提高到2 300 m左右,纬度由35°30′提高到39°46′。冬油菜北移进入中国西北旱寒区种植能够有效地增加该区冬春季植被覆盖度,同时为该区发展一年二熟耕作制创造了条件,具有显著的经济效益和生态效益,对促进北方寒区冬油菜生产和农业的可持续发展、生态环境建设具有十分重要的意义。
... 超强抗寒白菜型冬油菜(Brassica rapa)品种的选育成功,解决了冬油菜抗寒性问题,使冬油菜安全越冬有了保障[1] ...
... 刘汉东[2]在远缘杂交后代的变异与选择中发现,甘蓝型油菜与远缘亲本杂交的亲和性,表现为亲和关系由近及远,杂交当代的结角率随之下降,且以甘#cod#x000D7 ...
... 刘忠松[3]研究发现芥菜型油菜做母本,甘蓝型油菜和芥菜型油菜种间杂交种可交配性强,容易获得杂交种子和真杂种 ...
... 而甘芥杂交较难获得杂种,且F1代自交亲和性差,结实率低,平均株高介于双亲之间[4],且在芥甘杂种后代中研究发现来自甘蓝型亲本的遗传物质比来自芥菜型亲本的遗传物质在自交后代中丢失更快[5] ...
刘忠松, 官春云, 陈社员
湖南农业大学
为了揭示芥菜型油菜与甘蓝型油菜种间杂种后代的遗传分离规律 ,用芥菜型油菜四川黄籽作母本与甘蓝型油菜 10 47自交系杂交 ,杂种F1人工自交或用 10 47自交系花粉回交 ,然后将亲本、杂种F1、F2 和BC1代用 16个随机引物进行PCR扩增。共扩增出 98条带 ,其中双亲共有的带 35条 ,四川黄籽特异带 30条 ,10 47特异带 33条。带型统计分析结果表明在芥甘杂种后代中来自 10 47的遗传物质比来自四川黄籽的遗传物质更能传递给后代 ,这种趋势与杂种后代植株的育性无关 ,在回交后代中四川黄籽的遗传物质比在自交后代中丢失更快。并对造成芥甘种间杂种后代分离扭曲的原因进行了探讨。
... 而甘芥杂交较难获得杂种,且F1代自交亲和性差,结实率低,平均株高介于双亲之间[4],且在芥甘杂种后代中研究发现来自甘蓝型亲本的遗传物质比来自芥菜型亲本的遗传物质在自交后代中丢失更快[5] ...
... 牛妍等[6]以芥菜型油菜作母本,白菜型油菜作父本的杂交组合较易获得杂交种子,杂种F1植株营养生长具有较明显的杂种优势,但花粉完全不育,以白菜型油菜回交获得的BC1 F1植株间表型差异明显 ...
... 付绍红等[7]对甘白油菜种间杂交后代进行加倍处理后发现,植株在染色体数目,植株形态,花器官,生殖器官上都明显区别于非加倍杂交植株 ...
... Liu和Liu[8]研究发现,油菜远缘杂交普遍存在杂交不亲和现象,表现为远缘杂交时花粉难以附着在柱头上 ...
王冲, 雷家军, 姜闯
1.沈阳农业大学园艺学院 2.辽宁省农业科学院现代园艺展示中心 3. 辽宁省农业科学院花卉研究所
【Objective】 Three Clivia species or varieties, including C. miniata, C. miniata var. citrina and C. nobilis, were used as experimental materials in this research, and the interspecific reciprocal crosses and selfing were carried out in order to study the compatibility. 【Method】 The pollen viability of the species or varieties was determined via culture in vitro,and the pollen germination and pollen tube behavior after pollination were observed via fluorescence microscope. 【Result】 The results indicated that the pollen viability of C. nobilis was the lowest of 42.6%, whereas it was above 80% in both C. miniata and C. miniata var. citrina. The fruit setting rate in the cross of C. nobilis & C. miniata and C. nobilis & C. miniata var. citrina was 15.9% and 19.1% respectively, and the average number of seeds per fruit was 1.2 and 1.4, respectively, but the fruit setting rate and the seeds per fruit were higher in their inverse cross combinations. The fruit setting rate of reciprocal crosses between C. miniata and C. miniata var. citrina was above 50%, and the seeds per fruit reached above 5, which showed the compatibility was good. In contrast to selfing of C. nobilis, the pollens of C. nobilis in interspecific crosses germinated later and elongated slower obviously, and few pollen tubes reached ovary within 96 h after pollination via fluorescence microscope. The calloses observed on stigmas of C. nobilis hindered pollen germination when C. nobilis was used as the female parent. 【Conclusion】 The cross-compatibility was different in interspecific reciprocal crosses in Clivia. The fruit setting rate was higher while C. nobilis was used as the male parent. The fruit setting rate and the average number of seeds per fruit in interspecific reciprocal crosses were obviously lower than in selfing except the reciprocal cross combination of C. miniata and C. miniata var. citrina, in which there was a relative high value. The calloses were observed in pollen tubes and on stigma in all interspecific cross combinations.
【目的】以君子兰属(Clivia Lindl.)大花君子兰(C. miniata)、黄花君子兰(C. miniata var. citrina)、垂笑君子兰(C. nobilis)为试材,进行种或变种间正反交及自交,研究不同种或变种间杂交组合的亲和性。【方法】采用离体培养法对杂交亲本花粉生活力进行观察,利用荧光显微镜观察授粉后花粉萌发及花粉管伸长,并调查种间杂交坐果率及单果种子数。【结果】大花君子兰和黄花君子兰花粉生活力较高,均达80%以上,而垂笑君子兰的花粉生活力最低,为42.6%。垂笑君子兰为母本分别与大花君子兰和黄花君子兰杂交时,坐果率较低,分别为15.9 %和19.1 %,单果种子数分别为1.2个和1.4个,而其反交的坐果率和单果种子数均高于正交。大花君子兰与变种黄花君子兰正反交坐果率均达50%以上,单果种子数达5个以上,说明其亲和性强。荧光观察发现,垂笑君子兰作父本种间杂交时比自交花粉萌发明显滞后,花粉管伸长较慢,在96 h 内极少有花粉管到达子房。垂笑君子兰作母本时,发现柱头中胼胝质阻碍了花粉萌发。【结论】君子兰种间正反交亲和性有一定差异,垂笑君子兰作父本时坐果率高于其反交组合,且种间正反交的坐果率和单果种子数明显低于自交,但大花君子兰和变种黄花君子兰正反交组合的坐果率均较高。不同种间杂交的花粉管和柱头中均出现大量胼胝质。
... 近年来胼胝质荧光反应已经广泛用于花粉和雌蕊相互作用的研究[9,10,11,12,13,14,15],但对甘蓝型冬油菜与北方白菜型冬油菜远缘杂交方面的研究尚未见报道 ...
... 近年来胼胝质荧光反应已经广泛用于花粉和雌蕊相互作用的研究[9,10,11,12,13,14,15],但对甘蓝型冬油菜与北方白菜型冬油菜远缘杂交方面的研究尚未见报道 ...
于晓艳, 赵兰勇, 丰震
(山东农业大学林学院)
【Objective】 The aim of this experiment is to reveal the self-compatibility of Rosa rugosa Thunb. It is meaningful to improve the theory and techniques of breeding ornamental plant in Rosa especially when Rosa rugosa Thunb. used as maternal parent. 【Method】Analysis of the rate of fertile fruits and average seed number combined with fluorescent microscope observation of pollen tubes was employed in this study. 【Result】 No fruit was produced and the pollen tubes were arrested at the upper one third of the styles when all the plant materials were self-pollinated on anthesis and 4 days before anthesis. The self-compatibility of Rosa rugosa Thunb. could be improved when they were pollinated before anthesis, and the effect of self-pollination on 2 days before anthesis was the best. For the rate of fertile fruit and average seed number of Rosa rugosa Thunb., significant and positive relationship was found between self-pollination in bud period and open pollination. 【Conclusion】 Rosa rugosa Thunb. is completely gametophytic self-incompatible. The self-compatibility of Rosa rugosa Thunb. can be improved by pollination in bud period, but the effect varies with the change of pollination periods and cultivars.
【目的】探明玫瑰(Rosa rugosa Thunb.)自交亲和性状况,为玫瑰及以玫瑰为母本的月季、蔷薇等重要蔷薇属观赏植物的杂交育种技术提供理论依据。【方法】采用统计分析田间坐果率及平均种子数与荧光显微观察花粉管生长状况相结合的方法。【结果】(1)所有试验材料开花当天及开花前4 d的自交坐果率均为零,且花粉管只能伸长到花柱上部1/3处;(2)蕾期授粉能够一定程度地提高玫瑰的自交亲和

我要回帖

更多关于 相关系数显著性检验表 的文章

 

随机推荐