切花菊叶片性状的遗传分析

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20240770

摘要/Abstract

摘要：

通过对切花菊品种神马与深志杂交F₁代群体的叶长、叶宽等19个叶片数量性状及12个叶形结构参数的测量和统计分析,研究切花菊叶片数量性状的遗传与变异特性。结果表明,切花菊杂交F₁代群体叶形分离广泛,19个数量性状和12个叶形结构参数的变异系数差异较大,其中左上裂片长的变异系数最大(37.72%),叶最宽处所在位置/叶长的变异系数最小(10.79%)。4个方位(左上、左下、右上、右下)裂片长的变异系数均大于对应裂片宽和叶脉长的变异系数,4个方位(左上、左下、右上、右下)裂片长/裂片宽的变异系数均大于对应裂片长/叶脉长的变异系数。F₁代群体的叶长/叶宽、顶裂片长/叶长、顶裂片长/顶裂片宽和右下裂片长/右下裂片宽等平均值较亲本中值呈减小趋势。叶长与叶最宽处所在位置呈极显著正相关(相关系数为0.815),叶长与叶柄长/叶长呈极显著负相关(相关系数为-0.532)。本研究结果可为切花菊叶片性状的遗传特性和新品种选育提供理论基础。

关键词: 切花菊, 叶片, 数量性状, 遗传多样性

Abstract:

In order to analyze genetic and variation characteristics of leaf quantitative traits in Chrysanthemum morifolium, Jinba×Fucashi cross combination and F₁ offspring population were selected, 19 quantitative traits (eg. leaf length, leaf width) and 12 structural parameters of leaf were measured and statistically analyzed. The results showed that the leaf morphology was widely separated in the F₁ offspring population, with diverse changes in variation coefficient in 19 quantitative traits and 12 structural parameters of leaf. The variation coefficient of length of upper left lobe was the highest (37.72%), the variation coefficient of location of the widest part of the leaf/leaf length was the lowest (10.79%). The variation coefficient for the lobe length in the four orientations (upper left, lower left, upper right, and lower right) was greater than the variation coefficient for the corresponding lobe width and the leaf vein length, while the variation coefficient of lobe length/lobe width in four orientations (upper left, lower left, upper right, lower right) was greater than the variation coefficient of the corresponding lobe length/leaf vein length. The average values of leaf length/leaf width, apical lobe length/leaf length, apical lobe length/apical lobe width, and lobe length/lobe width in lower right in the F₁ offspring population showed a certain decreasing trend compared with the median of the parents. There was an extremely significant positive correlation between leaf length and the location of the widest part of the leaf (correlation coefficient was 0.815), and an extremely significant negative correlation between leaf length and petiole length/leaf length (correlation coefficient was -0.532). The results provided a theoretical basis for analysis of leaf genetic traits and breeding of new varieties of Chrysanthemum morifolium.

Key words: Chrysanthemum morifolium, leaf, quantitative trait, genetic diversity

中图分类号:

S682.11

杨鑫垚, 温超. 切花菊叶片性状的遗传分析[J]. 浙江农业科学, 2026, 67(1): 99-104.

YANG Xinyao, WEN Chao. Heredity analysis of leaf characters in Chrysanthemum morifolium[J]. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences, 2026, 67(1): 99-104.

图/表 4

参考文献 20

[1]	董燕. 2022年花卉进出口增长创新高: 全国花卉进出口数据分析[J]. 中国花卉园艺, 2023(4): 30-33.
	DONG Y. The growth of flower import and export reached a new high in 2022: analysis of national flower import and export data[J]. China Flowers & Horticulture, 2023(4): 30-33.
[2]	温超, 刘美娟, 施敬恬, 等. 菊花侧枝形成与调控研究进展[J]. 中国农业大学学报, 2017, 22(12): 45-52.
	WEN C, LIU M J, SHI J T, et al. Research progress on the formation and regulation of shoot branching in chrysanthemum[J]. Journal of China Agricultural University, 2017, 22(12): 45-52.
[3]	王江民, 陈发棣, 房伟民, 等. 基于叶形特征的切花菊品种鉴别[J]. 植物学报, 2013, 48(6): 608-615.
	WANG J M, CHEN F D, FANG W M, et al. Differentiation of cut chrysanthemum cultivars based on multiple foliar morphological parameters[J]. Chinese Bulletin of Botany, 2013, 48(6): 608-615.
[4]	郭春晓, 孔德元, 马海燕, 等. 菊花杂交一代叶片形态数量性状分析[J]. 山东林业科技, 2022, 52(3): 1-6.
	GUO C X, KONG D Y, MA H Y, et al. Analysis of leaf quantitative characters of chrysanthemum hybrid generation[J]. Journal of Shandong Forestry Science and Technology, 2022, 52(3): 1-6.
[5]	徐旭, 苏江硕, 邓波, 等. 菊花新品种DUS测试指南测试性状的选择[J]. 中国种业, 2024(3): 108-113.
	XU X, SU J S, DENG B, et al. Selection of test characters in DUS test guideline for new chrysanthemum varieties[J]. China Seed Industry, 2024(3): 108-113.
[6]	韦立台, 姜新强, 石秀兰. 基于叶部特征的地被菊分类研究[J]. 仲恺农业工程学院学报, 2018, 31(4): 7-14.
	WEI L T, JIANG X Q, SHI X L. Classification of ground cover chrysanthemum based on leaf's features[J]. Journal of Zhongkai University of Agriculture and Engineering, 2018, 31(4): 7-14.
[7]	沈凤, 蒋逍逍, 房伟民, 等. 切花菊叶片的遗传多样性分析[J]. 南京农业大学学报, 2018, 41(2): 275-285.
	SHEN F, JIANG X X, FANG W M, et al. Genetic diversity analysis of cut chrysanthemum leaves[J]. Journal of Nanjing Agricultural University, 2018, 41(2): 275-285.
[8]	宋雪彬, 高康, 黄河, 等. 中国传统大菊叶片形态的数量化定义与分类[J]. 植物学报, 2021, 56(1): 10-24.
	SONG X B, GAO K, HUANG H, et al. Quantitative definition and classification of leaves in large-flowered Chinese chrysanthemum based on the morphological traits[J]. Chinese Bulletin of Botany, 2021, 56(1): 10-24.
[9]	杨云燕, 温超, 王珂永, 等. 切花菊杂交F₁代若干性状的遗传分析[J]. 中国农业大学学报, 2015, 20(5): 179-187.
	YANG Y Y, WEN C, WANG K Y, et al. Heredity analysis of several characters in F₁ hybrid generation of cut-flower chrysanthemums[J]. Journal of China Agricultural University, 2015, 20(5): 179-187.
[10]	国家市场监督管理总局, 国家标准化管理委员会. 植物品种特异性、一致性和稳定性测试指南菊花: GB/T 19557.19—2018[S]. 北京: 中国标准出版社, 2018.
[11]	徐晓帆. 切花菊叶、花形态多样性与关联性分析[D]. 南京: 南京农业大学, 2019.
	XU X F. Morphological diversity and correlation analysis of cut chrysanthemum leaves and flowers[D]. Nanjing: Nanjing Agricultural University, 2019.
[12]	陈乐, 刘引, 陈昌婕, 等. 药用及茶用菊花种质资源农艺性状的遗传多样性分析[J]. 分子植物育种, 2022, 20(15): 5172-5188.
	CHEN L, LIU Y, CHEN C J, et al. Analysis on genetic diversity of agronomic traits in chrysanthemum germplasm for medicinal and tea use[J]. Molecular Plant Breeding, 2022, 20(15): 5172-5188.
[13]	陈晓蕾, 邵伟丽, 厉思源, 等. 6个铁线莲品种杂交F₁代表型性状遗传分析[J]. 浙江农林大学学报, 2023, 40(1): 72-80.
	CHEN X L, SHAO W L, LI S Y, et al. Genetic analysis of phenotypic traits in F₁ hybrids of 6 clematis cultivars[J]. Journal of Zhejiang A&F University, 2023, 40(1): 72-80.
[14]	姜自红, 卢漫, 叶传跃. 菊花杂交后代总黄酮含量与叶片和花性状分析[J]. 湖南文理学院学报(自然科学版), 2023, 35(2): 53-56.
	JIANG Z H, LU M, YE C Y. Analysis of flavonoids content and characters of leaves and flowers in hybrid progenies of Chrysanthemum morifolium[J]. Journal of Hunan University of Arts and Science (Science and Technology), 2023, 35(2): 53-56.
[15]	姜自红, 卢漫. 金丝皇菊与阴歧油菊杂交F₁代的部分遗传表现[J]. 文山学院学报, 2020, 33(6): 15-18.
	JIANG Z H, LU M. Genetic performance of hybrid F₁ between Chrysanthemum morifolium ‘Huangju’×C. okiense and the parents[J]. Journal of Wenshan University, 2020, 33(6): 15-18.
[16]	冯晴云. 切花菊表型性状遗传多样性分析及初选核心种质构建[D]. 南京: 南京农业大学, 2015.
	FENG Q Y. Genetic diversity analysis of phenotypic traits in cut chrysanthemum and preliminary construction of a core germplasm[D]. Nanjing: Nanjing Agricultural University, 2015.
[17]	奥妮, 仰小东, 李晨曦, 等. 菊花正反交F₁代株高和叶形相关性状的遗传差异[J]. 分子植物育种, 2020, 18(17): 5852-5859.
	AO N, YANG X D, LI C X, et al. Genetic divergence of plant height and leaf shape related traits in reciprocal F₁ progenies of Chrysanthemum[J]. Molecular Plant Breeding, 2020, 18(17): 5852-5859.
[18]	许兰杰, 梁慧珍, 余永亮, 等. 菊花种质综合评价体系构建及优异种质筛选[J]. 北方园艺, 2022(12): 55-63.
	XU L J, LIANG H Z, YU Y L, et al. Establishment of comprehensive evaluation of chrysanthemum germplasm and selection of elite resource[J]. Northern Horticulture, 2022(12): 55-63.
[19]	丁丁, 郑伶杰, 王红宝, 等. 滨海地区不同茶菊品种农艺性状及有效成分综合评价[J]. 中国农业科技导报, 2023, 25(10): 45-53.
	DING D, ZHENG L J, WANG H B, et al. Agronomic traits and effective components of different tea chrysanthemum varieties in coastal area[J]. Journal of Agricultural Science and Technology, 2023, 25(10): 45-53.
[20]	裴晓娜, 张秦徽, 张世凯, 等. 核桃楸无性系叶片性状变异分析[J]. 分子植物育种, 2021, 19(6): 2030-2036.
	PEI X N, ZHANG Q H, ZHANG S K, et al. Variation analysis of leaf characters of Juglans mandshurica clones[J]. Molecular Plant Breeding, 2021, 19(6): 2030-2036.

指标	平均值	标准差	最大值	最小值	极差	变异系数/%	偏度	峰度
叶长/cm	7.45	1.19	9.93	4.10	5.83	16.01	-0.28	-0.29
叶宽/cm	5.82	1.00	8.69	3.58	5.11	17.24	0.20	-0.14
叶最宽处所在位置/cm	4.84	0.90	6.80	2.85	3.95	18.65	-0.07	-0.62
叶柄长/cm	2.58	0.53	4.24	1.31	2.93	20.64	0.32	0.09
顶裂片长/cm	2.53	0.67	4.70	0.83	3.87	26.48	0.24	0.37
左上裂片长/cm	1.20	0.45	2.62	0.28	2.34	37.72	0.50	0.02
左下裂片长/cm	1.68	0.57	3.21	0.25	2.96	33.94	0.06	-0.47
右上裂片长/cm	1.19	0.43	2.60	0.29	2.31	36.33	0.28	-0.14
右下裂片长/cm	1.59	0.55	3.19	0.24	2.95	34.91	0.18	-0.24
顶裂片宽/cm	2.06	0.43	3.44	1.03	2.41	20.72	0.46	0.64
左上裂片宽/cm	1.59	0.33	2.63	0.66	1.97	20.76	0.33	0.38
左下裂片宽/cm	1.87	0.48	3.82	0.40	3.42	25.58	0.44	1.49
右上裂片宽/cm	1.49	0.30	2.49	0.67	1.82	20.29	0.34	0.34
右下裂片宽/cm	1.72	0.48	4.01	0.69	3.32	27.81	0.75	1.93
左上叶脉长/cm	3.93	0.71	6.21	2.42	3.79	17.98	0.19	-0.05
左下叶脉长/cm	3.87	0.72	5.89	1.91	3.98	18.66	0.00	-0.30
右上叶脉长/cm	4.00	0.68	5.92	2.08	3.84	17.02	0.01	-0.14
右下叶脉长/cm	3.82	0.70	5.77	2.19	3.58	18.43	0.17	-0.32
锯齿数	36.49	8.66	69.00	14.00	55.00	23.72	0.34	0.78
叶长/叶宽	1.29	0.14	1.73	0.97	0.76	11.16	0.32	-0.12
叶最宽处所在位置/叶长	0.65	0.07	0.83	0.41	0.42	10.79	-0.45	0.66
顶裂片长/叶长	0.34	0.06	0.51	0.16	0.35	18.31	0.18	0.25
顶裂片长/顶裂片宽	1.26	0.38	2.77	0.47	2.30	29.78	1.16	2.30
左上裂片长/左上裂片宽	0.75	0.25	1.96	0.28	1.68	32.78	1.13	2.67
左下裂片长/左下裂片宽	0.92	0.32	2.67	0.30	2.37	35.22	1.62	5.12
右上裂片长/右上裂片宽	0.81	0.29	1.63	0.28	1.35	35.75	0.74	0.38
右下裂片长/右下裂片宽	0.95	0.34	2.29	0.34	1.95	35.48	1.01	1.75
左上裂片长/左上叶脉长	0.30	0.09	0.60	0.11	0.49	28.34	0.19	0.03
左下裂片长/左下叶脉长	0.43	0.11	0.71	0.09	0.62	25.48	-0.08	-0.07
右上裂片长/右上叶脉长	0.29	0.08	0.53	0.09	0.44	28.70	-0.03	-0.41
右下裂片长/右下叶脉长	0.41	0.11	0.71	0.09	0.62	26.60	-0.04	0.24

指标	平均值	标准差	最大值	最小值	极差	变异系数/%	偏度	峰度
叶长/cm	7.45	1.19	9.93	4.10	5.83	16.01	-0.28	-0.29
叶宽/cm	5.82	1.00	8.69	3.58	5.11	17.24	0.20	-0.14
叶最宽处所在位置/cm	4.84	0.90	6.80	2.85	3.95	18.65	-0.07	-0.62
叶柄长/cm	2.58	0.53	4.24	1.31	2.93	20.64	0.32	0.09
顶裂片长/cm	2.53	0.67	4.70	0.83	3.87	26.48	0.24	0.37
左上裂片长/cm	1.20	0.45	2.62	0.28	2.34	37.72	0.50	0.02
左下裂片长/cm	1.68	0.57	3.21	0.25	2.96	33.94	0.06	-0.47
右上裂片长/cm	1.19	0.43	2.60	0.29	2.31	36.33	0.28	-0.14
右下裂片长/cm	1.59	0.55	3.19	0.24	2.95	34.91	0.18	-0.24
顶裂片宽/cm	2.06	0.43	3.44	1.03	2.41	20.72	0.46	0.64
左上裂片宽/cm	1.59	0.33	2.63	0.66	1.97	20.76	0.33	0.38
左下裂片宽/cm	1.87	0.48	3.82	0.40	3.42	25.58	0.44	1.49
右上裂片宽/cm	1.49	0.30	2.49	0.67	1.82	20.29	0.34	0.34
右下裂片宽/cm	1.72	0.48	4.01	0.69	3.32	27.81	0.75	1.93
左上叶脉长/cm	3.93	0.71	6.21	2.42	3.79	17.98	0.19	-0.05
左下叶脉长/cm	3.87	0.72	5.89	1.91	3.98	18.66	0.00	-0.30
右上叶脉长/cm	4.00	0.68	5.92	2.08	3.84	17.02	0.01	-0.14
右下叶脉长/cm	3.82	0.70	5.77	2.19	3.58	18.43	0.17	-0.32
锯齿数	36.49	8.66	69.00	14.00	55.00	23.72	0.34	0.78
叶长/叶宽	1.29	0.14	1.73	0.97	0.76	11.16	0.32	-0.12
叶最宽处所在位置/叶长	0.65	0.07	0.83	0.41	0.42	10.79	-0.45	0.66
顶裂片长/叶长	0.34	0.06	0.51	0.16	0.35	18.31	0.18	0.25
顶裂片长/顶裂片宽	1.26	0.38	2.77	0.47	2.30	29.78	1.16	2.30
左上裂片长/左上裂片宽	0.75	0.25	1.96	0.28	1.68	32.78	1.13	2.67
左下裂片长/左下裂片宽	0.92	0.32	2.67	0.30	2.37	35.22	1.62	5.12
右上裂片长/右上裂片宽	0.81	0.29	1.63	0.28	1.35	35.75	0.74	0.38
右下裂片长/右下裂片宽	0.95	0.34	2.29	0.34	1.95	35.48	1.01	1.75
左上裂片长/左上叶脉长	0.30	0.09	0.60	0.11	0.49	28.34	0.19	0.03
左下裂片长/左下叶脉长	0.43	0.11	0.71	0.09	0.62	25.48	-0.08	-0.07
右上裂片长/右上叶脉长	0.29	0.08	0.53	0.09	0.44	28.70	-0.03	-0.41
右下裂片长/右下叶脉长	0.41	0.11	0.71	0.09	0.62	26.60	-0.04	0.24

指标	亲本叶片			F₁代叶片			F₁代平均值占亲本中值的比例/%	分布比例/%
指标	母本	父本	亲本中值	平均值	变异系数/%	极值	F₁代平均值占亲本中值的比例/%	超低亲	双亲之间	超高亲
叶长/叶宽	1.53	1.34	1.44	1.29	11.16	0.97~1.73	90	64.74	30.00	5.26
叶最宽处所在位置/叶长	0.64	0.62	0.63	0.65	10.79	0.41~0.83	103	30.00	10.53	59.47
顶裂片长/叶长	0.38	0.34	0.36	0.34	18.31	0.16~0.51	94	54.21	23.16	22.63
顶裂片长/顶裂片宽	1.44	1.34	1.39	1.26	29.78	0.47~2.77	91	65.79	8.95	25.26
左上裂片长/左上裂片宽	0.70	0.84	0.77	0.75	32.78	0.28~1.96	97	45.26	22.63	32.11
左下裂片长/左下裂片宽	0.82	0.83	0.83	0.92	35.22	0.30~2.67	111	42.11	0	57.89
右上裂片长/右上裂片宽	0.82	0.79	0.81	0.81	35.75	0.28~1.63	100	55.26	2.63	42.11
右下裂片长/右下裂片宽	0.94	1.09	1.02	0.95	35.48	0.34~2.29	93	55.79	17.37	26.84
左上裂片长/左上叶脉长	0.30	0.31	0.31	0.30	28.34	0.11~0.60	97	47.89	5.79	46.32
左下裂片长/左下叶脉长	0.38	0.39	0.39	0.43	25.48	0.09~0.71	110	38.42	1.58	60.00
右上裂片长/右上叶脉长	0.32	0.27	0.30	0.29	28.70	0.09~0.53	97	34.21	28.95	36.84
右下裂片长/右下叶脉长	0.41	0.43	0.42	0.41	26.60	0.09~0.71	98	50.00	5.79	44.21
总体							98	48.64	13.11	38.25

指标	亲本叶片			F₁代叶片			F₁代平均值占亲本中值的比例/%	分布比例/%
指标	母本	父本	亲本中值	平均值	变异系数/%	极值	F₁代平均值占亲本中值的比例/%	超低亲	双亲之间	超高亲
叶长/叶宽	1.53	1.34	1.44	1.29	11.16	0.97~1.73	90	64.74	30.00	5.26
叶最宽处所在位置/叶长	0.64	0.62	0.63	0.65	10.79	0.41~0.83	103	30.00	10.53	59.47
顶裂片长/叶长	0.38	0.34	0.36	0.34	18.31	0.16~0.51	94	54.21	23.16	22.63
顶裂片长/顶裂片宽	1.44	1.34	1.39	1.26	29.78	0.47~2.77	91	65.79	8.95	25.26
左上裂片长/左上裂片宽	0.70	0.84	0.77	0.75	32.78	0.28~1.96	97	45.26	22.63	32.11
左下裂片长/左下裂片宽	0.82	0.83	0.83	0.92	35.22	0.30~2.67	111	42.11	0	57.89
右上裂片长/右上裂片宽	0.82	0.79	0.81	0.81	35.75	0.28~1.63	100	55.26	2.63	42.11
右下裂片长/右下裂片宽	0.94	1.09	1.02	0.95	35.48	0.34~2.29	93	55.79	17.37	26.84
左上裂片长/左上叶脉长	0.30	0.31	0.31	0.30	28.34	0.11~0.60	97	47.89	5.79	46.32
左下裂片长/左下叶脉长	0.38	0.39	0.39	0.43	25.48	0.09~0.71	110	38.42	1.58	60.00
右上裂片长/右上叶脉长	0.32	0.27	0.30	0.29	28.70	0.09~0.53	97	34.21	28.95	36.84
右下裂片长/右下叶脉长	0.41	0.43	0.42	0.41	26.60	0.09~0.71	98	50.00	5.79	44.21
总体							98	48.64	13.11	38.25

性状	叶长	叶宽	叶最宽处所在位置	叶柄长	锯齿数	叶长/叶宽	叶最宽处所在位置/叶长
叶宽	0.783^**
叶最宽处所在位置	0.815^**	0.748^**
叶柄长	0.211^**	0.245^**	0.185^*
锯齿数	0.437^**	0.365^**	0.407^**	-0.029
叶长/叶宽	0.251^**	-0.395^**	0.032	-0.082	0.067
叶最宽处所在位置/叶长	-0.087	0.128	0.500^**	0	0.055	-0.339^**
叶柄长/叶长	-0.532^**	-0.346^**	-0.425^**	0.698^**	-0.354^**	-0.260^**	0.060