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北京植物园成功培育四倍体玉簪新品种

 NGC1952 2019-07-19

近日,北京植物园成功培育四倍体香味紫萼玉簪新品种共3个。至此,北京植物园已拥有6个具有中国自主知识产权的玉簪新品种。

新品种群体照片

课题组负责人刘东焕

玉簪属植物品种现状

玉簪属(Hosta)植物原产中国、日本和朝鲜半岛,主要分布于亚洲温带和亚热带地区。据中国植物志记载,该属共有43个种,其中4种原产于中国,包括玉簪(Hosta plantaginea)、紫萼(Hosta ventricosa)、东北玉簪(Hosta ensata)和白粉玉簪(Hosta albofarinosa)。玉簪属植物由于其株型多样、叶色叶型丰富,耐阴性强,是世界著名的耐阴地被,在国内外园林地被中得到广泛应用,并且成为美国销量较大的草本花卉之一。目前国际登录的玉簪品种已达6000多个。但国内园林应用的玉簪种类非常缺乏,应用较多的是原产中国的玉簪、紫萼和东北玉簪。园艺品种只是常见的几个品种‘法兰西’、‘金冠’、‘金标’、‘白波’、‘巨无霸’,都是从国外引进。

 玉簪(Hosta plantaginea)在林下的应用

‘法兰西’’Francee’

北京植物园

首次培育玉簪新品种

为丰富玉簪资源,丰富林下景观,北京植物园自1997年开始进行玉簪资源的引种和选育工作。目前收集玉簪种和品种近600个,其中包括20多个种。玉簪资源保存位居全国首位。在玉簪资源丰富的同时,也开展了玉簪的研究工作。其中育种工作是重要科研工作之一。其目的就是培育具有自主知识产权的玉簪新品种,增强科技创新力。

最初的几年育种工作,主要以实生苗选育为主,把所有能结实的玉簪种和品种进行播种,得到2000多株幼苗,经过多年的优选工作,于2016年优选出3个玉簪新品种成功进行国际登录,分别为‘白玉’、‘舞女’、‘红斑’。这也是中国培育的玉簪新品种第一次在美国玉簪协会进行登录。课题组负责人刘东焕也成为中国玉簪在美国玉簪协会成功登录第一人。

2000多株播种实生苗

‘白玉’

‘舞女’

四倍体玉簪杂交父本的引种

随后,刘东焕并不仅仅满足于现状,继续带领团队开展玉簪的定向育种工作。这次的目标是对原产中国的紫萼玉簪。这是所有玉簪原种中唯一的四倍体,也是唯一的典型钟状花玉簪,是一个非常重要的玉簪资源。但它的缺点就是抗性有些差,叶片容易灼伤,而且花有些小。培育抗性强、花大,再加点中国原产香味玉簪的血统就是此次育种的目标。

课题组查找美国玉簪协会国际登录玉簪品种目录,以紫萼为亲本培育的新品种,永远没有摆脱紫萼固有的钟状花,花型和花色没有丝毫的改变,甚至有报道说紫萼是孤雌生殖。至于详细原因没有人报道。所以,想改变紫萼的花型和花色应该是一个很大的挑战。

也许是挑战,也许有侥幸的成分,刘东焕课题组开始了漫长的紫萼育种征程。难点来了,紫萼是四倍体,选择的父本必须是四倍体才能保证成功授粉。于是,刘东焕从6000多个国际登录的玉簪品种去查询父本的信息。白天忙于日常工作,就晚上加班查。经过近一个多月的奋战,父本备选终于找到,花期相近、有香味、四倍体’Essence of Summer ‘‘夏香’,种源来自于美国苗圃。几经周折,杂交父本于2012年终于引种到北京植物园。

母本 紫萼 Hosta Ventricosa

父本 ‘夏香’   ‘Essence of Summer’

四倍体玉簪新品种的培育

真正的育种从2013年7月开始。紫萼和‘夏香’于7月上旬几乎同期开放。这给育种带来了希望。于是开始授粉工作。不到一周的时间,已经看出授粉成功。授粉率达到80%以上,由于母本量少,结实20多个。第二年春季播种,得到50株苗,生长健壮。

有了第一年的经验,第二年授粉率达到90%以上。由于增加了母本量,结实50多个,成苗量150株。两次一共成苗200株幼苗。

幼苗于2016年第一次开花。开花量很少,但已经看到了预期的效果。200株子一代中,有一半像母本,典型的钟状花,花紫色。一半结合父母的优点,花大有香味,紫中带白,叶片较紫萼大,达到大型叶的标准。这一成果完全颠覆了紫萼孤雌生殖的说法。有人甚至怀疑母本不是紫萼。为了证实这一结果,刘东焕将育种母本和杂交后代照片发给美国玉簪协会咨询,答复结果是紫萼不是孤雌生殖,当时那篇文章的观点是错误的。课题组这才松了一口气。

经过连续三年的性状观察,杂交后代性状稳定,并于2018年选出40株香味玉簪作为备选。2019年7月花期对备选的40株香味玉簪继续观察,依据株型、叶型、花色、花大小进行优中选优,最终选出12株,最后经过课题组讨论和咨询专家意见,确定了3株优选株系。

紫萼1号新品种

品种典型特征:株型直立,花茎具有长、粗、直的特点,长达100-110cm;花着生密集,35-40朵/株,整个花序看起来像典型的簪状;花大而香,花径5cm, 是紫萼花径的2.5倍;花形管状;花粉紫色,有特别清纯之感。

紫萼2号新品种

品种典型特征:  株型直立,叶形像父本,叶大,近圆形,有蜡粉;花茎粗而直,长达85-90cm; 花着生密集,花量35-40朵/株;花形管状,花大,花径4.5-5cm; 花淡粉紫色,清纯而美丽;花期比母本晚约1周。

紫萼3号新品种

典型特征:株型直立,叶大而平展,亮绿色,无蜡粉;叶形阔卵形;花茎粗而直,长达75-80cm,无蜡粉;花形钟状,花径大,约5cm;花色比较少见,从花梗沿花裂片向上,由白色向淡紫色渐变,白紫对比特别鲜明。

新品种计划将于今年11月前完成国际登录。下一步希望通过与公司合作,加速成果的转化,尽快在园林中得到推广应用。

资料丨刘东焕

编辑丨王昕

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