Difference analysis on flowering traits of natural variants in Iris hollandica
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摘要:
目的 为了探究在荷兰鸢尾自然变异株系具备可区别性状的关键评判指标。 方法 根据球根鸢尾DUS测试指南,对野生型春之梦的4个变异株系MHS5-3、XCQ5-1、MZB7-2、CZL7-3的农艺性状进行测定,比较与分析它们观赏性状间的差异。 结果 自然变异株系与野生型在株型、花期以及生育期等性状没有明显差异;在所测的40个主要性状中,7个假质量性状如花蕾、旗瓣、花丝、花柱、羽冠、垂瓣上下表面等部位的颜色的表达状态,在不同变异株系中与野生型相比均存在明显差异,具备可区别性;另外33个性状则无明显差异。 结论 花色是自然变异株系与野生型具备可区别性一个重要的性状,其中黄色、蓝色相对紫色、白色具有更强的变异潜力,可为荷兰鸢尾开展新品种选育以及种质创新利用提供思路和参考依据。 Abstract: :Objective In order to explore the evaluation indicators for the distinguishable traits of natural variants in planting population of Iris hollandica. Methods According to the DUS testing guidelines of bulbous Iris, four variants from the wild-type variety Chunzhimeng, namely MHS5-3, XCQ5-1, MZB7-2, and CZL7-3, were evaluated for botanical and agronomic traits, and their main ornamental traits were analyzed and compared. Results The morphological, flowering, and growth characteristics of natural variants were basically consistent with those of wild-type plants. Among the 40 investigated traits, the expression status of 7 false quality traits, including bud color, groud color of upper side of blade in outer tepal, color of Inner tepal, filament color, color of upper side in bridge, color of upper side in crest, and groud color of upper side of claw in outer tepal, were significantly different from the wild-type and had distinguishability. The expression of the other 33 personality traits is basically consistent, and the corresponding phenotypes are highly similar, with similar values and no significant differences. Conclusion In the inheritance of traits in Iris hollandica, flower color variation may be an important indicator for distinguishing between natural variants and wild types. Among them, yellow and blue have stronger variability compared to purple and white, which can provide ideas and reference basis for new variety breeding and germplasm innovation in Iris hollandica. -
Key words:
- Iris hollandica /
- natural variation /
- flowering traits /
- flower color inheritance
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图 1 荷兰鸢尾春之梦田间自然变异株
a.春之梦(野生型);b0.嵌合变异株HBS-LZ;b1.变异株MHS3-1;b2.变异株MHS5-3;c0.变异株HBS-QZ;c1.变异株XCQ5-1;c2.变异株MZB7-2;c3.变异株CZL7-3
Figure 1. Variation new strains of Iris hollandica Chunzhimeng
a. Chunzhimeng (wild type); b0. Strain HBS-LZ; b1. Strain MHS3-1; b2. Strain MHS5-3; c0. Strain HBS-QZ; c1. Strain XCQ5-1; c2. Strain MZB7-2; c3. Strain CZL7-3
图 2 荷兰鸢尾自然变异株的植株形态与花器官性状
a0: 春之梦(野生型);a1~a5依次为春之梦花、垂瓣、旗瓣、雌蕊、雄蕊;b0: 变异株MHS5-3;b1~b5依次为变异株MHS5-3花、垂瓣、旗瓣、雌蕊、雄蕊;c0: 变异株XCQ5-1;c1~c5依次为变异株XCQ5-1花、垂瓣、旗瓣、雌蕊、雄蕊;d0: 变异株MZB7-2;d1~d5依次为变异株MZB7-2 花、垂瓣、旗瓣、雌蕊、雄蕊;e0: 变异株CZL7-3;e1~e5依次为变异株CZL7-3花、垂瓣、旗瓣、雌蕊、雄蕊.
Figure 2. Plant morphology and floral organ traits of natural variation in Iris hollandica
a0: Chun zhi meng (wild type); a1~a5 were flower, outer tepal, inner tepal, pistil and stamenoid with Chun zhi meng; b0: MHS5-3 mutant; b1~b5 were flower, outer tepal, inner tepal, pistil and stamenoid with MHS5-3 mutant; c0: XCQ5-1 mutant; c1~c5 were flower, outer tepal, inner tepal, pistil and stamenoid with XCQ5-1 mutant; d0: MZB7-2 mutant; d1~d5 were flower, outer tepal, inner tepal, pistil and stamenoid with MZB7-2 mutant; e0: CZL7-3 mutant; e1~e5 were flower, outer tepal, inner tepal, pistil and stamenoid with CZL7-3 mutant.
表 1 球根鸢尾主要形态性状的鉴定标准和测量方法
Table 1. Identification standard and measuring method of main morphological characters in Bulbous Irises
编号
Code形态性状
Morphological characters鉴定标准及分级代码
Criteria for recording and classification测量方法
Measurement
method1 种球表面脉纹 Bulbous: veins on upper side 1.无; 9.有 目测 2 叶宽度 Leaf: width 1.极窄; 3.窄; 5.中; 7.宽; 9.极宽 直尺 3 叶颜色 Leaf: color 1.浅; 2.中等绿色; 3.深绿色; 4.蓝绿色 目测 4 叶横切面形状 Leaf: profile in cross section 1.一字形; 2.U形; 3.V形 目测 5 花蕾颜色 Flower bud: color 1.白色; 2.黄色; 3.红色; 4.蓝色; 5.紫色 目测 6 花葶长度 Peduncle: length 1.极短; 3.短; 5.中; 7.长; 9.极长 直尺 7 花葶直径 Peduncle: thickness 1.极小; 2.小; 3.中; 4.大; 5.极大 游标卡尺 8 花直径 Flower: size of diameter 1.极小; 2.小; 3.中; 4.大; 5.极大 直尺 9 花颜色数量 Flower: number of colors 1. 1; 2. 2; 3. 3; 4.﹥3 目测 10 旗瓣有无 Inner tepal:with or without 1.有; 2.无 目测 11 垂瓣长度 Outer tepal: length 1.极短; 2.短; 3.中; 4.长; 5.极长 直尺 12 垂瓣上部宽度 Outer tepal: width of blade 1.极窄; 2.窄; 3.中; 4.宽; 5.极宽 直尺 13 垂瓣下部宽度 Outer tepal: width of claw 1.极窄; 2.窄; 3.中; 4.宽; 5.极宽 直尺 14 垂瓣形状 Outer tepal: shape of blade 1.近半圆形; 2.卵圆形; 3.近圆形; 4.椭圆形; 5.倒卵圆形; 6.倒三角形 目测 15 垂瓣反折程度 Outer tepal: recurving of blade compared to claw 1.极弱; 2.弱; 3.中; 4.强; 5.极强 目测 16 垂瓣上部上表面底色 Outer tepal: groud color of upper side of blade RHS色卡(注明参考数) 比色卡 17 垂瓣上部边缘齿状程度 Outer tepal: crenation of margin of blade 1.弱; 2.中; 3.强 目测 18 垂瓣上表面脉纹显著程度 Outer tepal: conspicuousness of veins on upper side 1.极弱; 2.弱; 3.中; 4.强; 5.极强 目测 19 垂瓣花斑大小 Outer tepal: size of spot on blade 1.极小; 3小; 5.中; 7大; 9.极大 目测 20 垂瓣花斑主色 Outer tepal:color of spot on blade RHS色卡(注明参考数) 比色卡 21 垂瓣花斑先端形状 Outer tepal: shape of tip of spot on blade 1.尖; 2.圆; 3.火焰型 目测 22 旗瓣长度 Inner tepal: length 1.极短; 2.短; 3.中; 4.长; 5.极长 直尺 23 旗瓣宽度 Inner tepal: width 1.极窄; 2.窄; 3.中; 4.宽; 5.极宽 直尺 24 旗瓣形状 Inner tepal: shape 1.卵圆形; 2.椭圆形; 3.长椭圆形; 4.倒卵圆形; 5.窄倒卵圆形 目测 25 旗瓣颜色 Inner tepal: color RHS色卡(注明参考数) 比色卡 26 旗瓣先端形状 Inner tepal: shape of tip 1.尖;2.圆;3.凹型。 目测 27 旗瓣边缘波状程度 Inner tepal:undulation of margin 1.极弱; 2.弱; 3.中; 4.强; 5.极强 目测 28 花丝颜色 Filament: color 1.白色; 2.浅黄色; 3.泛蓝色 目测 29 花柱宽度 Bridge: width 1.极窄; 2.窄; 3.中; 4.宽; 5.极宽 直尺 30 花柱上表面颜色 Bridge: color of upper side RHS色卡(注明参考数) 比色卡 31 羽冠长度 Crest: length 1.极短; 3.短; 5.中; 7.长; 9.极长 直尺 32 羽冠宽度 Crest: width 1.极窄; 3.窄; 5.中; 7.宽; 9.极宽 直尺 33 羽冠上表面颜色 Crest: color of upper side RHS色卡(注明参考数) 比色卡 34 羽冠边缘裂口深度 Crest: depth of incisions of margin 1.极浅; 2.浅; 3.中; 4.深; 5.极深 目测 35 柱头颜色 Stigma: color 1.白色; 2.黄色; 3.蓝色 目测 36 花葶数量 Peduncle: number 1. 1; 2. 2 计数 37 花朵数量 Flower: number 1. 1; 2. 2; 3. 3; 4.﹥3 计数 38 花香有无 Perfume: with or without 1.有; 2.无 嗅觉 39 垂瓣下部上表面底色 Outer tepal: groud color of upper side of claw RHS色卡(注明参考数) 比色卡 40 花药颜色 Anthers: color 1.白色; 2.黄色; 3.浅棕色 目测 表 2 荷兰鸢尾自然变异株的开花期
Table 2. Flowering period of natural variation in Iris hollandica
开花期
Flowering period株系Accessions 春之梦Chunzhimeng MHS5-3 XCQ5-1 MZB7-2 CZL7-3 始花期 Start flowering date 3月3日 3月4日 2月26日 2月27日 2月26日 盛花期 Full blooming date 3月7日 3月8日 3月2日 3月2日 3月1日 末花期 End flowering date 3月10日 3月11日 3月4日 3月4日 3月4日 表 3 荷兰鸢尾自然变异株的质量性状表现
Table 3. Performance of qualitative characteristics in natural variation of Iris hollandica
质量性状
Qualitative characteristic株系 Accessions 春之梦 Chunzhimeng MHS5-3 XCQ5-1 MZB7-2 CZL7-3 表达状态
Status表达状态
Status表达状态
Status表达状态
Status表达状态
Status种球表面脉纹 Bulbous: veins on upper side 9.有 9.有 9.有 9.有 9.有 旗瓣有无 Inner tepal:with or without 1.有 1.有 1.有 1.有 1.有 花香有无 Perfume: with or without 1.有 1.有 1.有 1.有 1.有 表 4 荷兰鸢尾自然变异株的假质量性状表现
Table 4. Performance of pseudo-qualitative characteristics in natural variation of Iris hollandica
假质量性状
Pseudo- Qualitative Characteristic株系 Accessions 春之梦
ChunzhimengMHS5-3 XCQ5-1 MZB7-2 CZL7-3 表达状态
Status表达状态
Status表达状态
Status表达状态
Status表达状态
Status叶颜色 Leaf: color 2.中等绿色 2.中等绿色 2.中等绿色 2.中等绿色 2.中等绿色 叶横切面形状 Leaf: profile in cross section 2.U形 2.U形 2.U形 2.U形 2.U形 花蕾颜色 Flower bud: color 2.黄色 5.紫色 1.白色 1.白色 5.紫色 垂瓣形状 Outer tepal: shape of blade 3.近圆形 3.近圆形 4.椭圆形 4.椭圆形 4椭圆形 垂瓣上部上表面底色 Outer tepal: groud color of upper side of blade 绿黄色 (1C) 浅蓝紫色(94D) 白色(NN155A) 白色(NN155A) 蓝紫色(94C) 垂瓣花斑主色 Outer tepal: color of spot on blade 橙黄色 (17C) 橙黄色(17C) 橙黄色(17A) 橙黄色(17A) 橙黄色(17A) 垂瓣花斑先端形状 Outer tepal: shape of tip of spot on blade 3.火焰型 3.火焰型 1.尖 1.尖 1.尖 旗瓣形状 Inner tepal: shape 3.长椭圆形 3.长椭圆形 4.倒卵圆形 4.倒卵圆形 4.倒卵圆形 旗瓣颜色 Inner tepal: color 浅紫蓝色(97D) 蓝紫色(94B) 白色(NN155C) 白色(NN155C) 蓝紫色(94B) 旗瓣先端形状 Inner tepal: shape of tip 2.圆形 2.圆形 2.圆形 2.圆形 2.圆形 花丝颜色 Filament: color 2.浅黄色 3.蓝色 3.蓝色 1.白色 3.蓝色 花柱上表面颜色 Bridge: color of upper side 浅紫蓝色(92D) 蓝紫色(90D) 白色(NN155C) 白色(NN155C) 蓝紫色(94C) 羽冠上表面颜色 Crest: color of upper side 浅黄色 (4D) 浅蓝紫色(94D) 白色(NN155B) 白色(NN155C) 浅蓝紫色(94D) 柱头颜色 Stigma; color 1.白色 1.白色 1.白色 1.白色 1.白色 垂瓣下部上表面底色 Outer tepal: groud color of upper side of claw 灰色 (156C) 紫罗兰(N88D) 白色(NN155B) 白色(NN155B) 蓝紫色(94C) 花药颜色 Anthers: color 2.黄色 2.黄色 2.黄色 2.黄色 2.黄色 表 5 荷兰鸢尾自然变异株的数量性状表现
Table 5. Performance of quantitative characteristics in natural variation of Iris hollandica
数量性状
Quantita-tive Characteristic株系 Accessions 春之梦
ChunzhimengMHS5-3 XCQ5-1 MZB7-2 CZL7-3 表达状态
Status表达状态
Status表达状态
Status表达状态
Status表达状态
Status叶宽度 Leaf: width 极宽1.63aA 极宽1.62aA 极宽1.59aA 极宽1.57aA 极宽1.60aA 花葶长度 Peduncle: length 长60.1dC 长57.6dC 中48.9cB 中45.2aA 中47.9bAB 花葶直径 Peduncle: thickness 大0.89bB 大0.87bB 中0.84bB 中0.73aA 大0.88bB 花直径 Flower: size of diameter 极大13.3bB 极大12.9bB 大10.0aA 大10.3aA 大10.1aA 花颜色数量 Flower:number of colors 白-黄2 紫-黄2 白-紫-黄3 白-黄2 紫-黄2 垂瓣长度 Outer tepal: length 极长9.74cC 极长9.52cC 长7.85aAB 长8.14bB 长7.61aA 垂瓣上部宽度 Outer tepal:width of blade 极宽5.04bB 极宽4.86bB 宽4.02aA 宽3.97aA 宽3.83aA 垂瓣下部宽度 Outer tepal:width of claw 宽2.47cB 宽2.36bB 中1.97aA 中1.94aA 中1.98aA 垂瓣反折程度 Outer tepal: recurving of blade compared 中 中 强 强 强 垂瓣上部边缘齿状程度 Outertepal: crenation of margin of blade 中 中 中 中 中 垂瓣上表面脉纹显著程度 Outer tepal: conspicuousness of veins on upper side 中 中 中 中 中 垂瓣花斑大小 Outer tepal:size of spot on blade 中 中 小到中 小到中 小到中 旗瓣长度 Inner tepal: length 极长9.86bB 极长9.69bB 长8.45aA 长8.13aA 长8.12aA 旗瓣宽度 Inner tepal: width 极宽2.88dD 极宽2.68cC 宽2.23bB 中2.07aA 宽2.14abAB 旗瓣边缘波状程度 Inner tepal:undulation of margin 中 中 弱 弱 弱 花柱宽度 Bridge: width 宽2.50cB 宽2.41cB 中1.91aA 中2.02bA 中1.93abA 羽冠长度 Crest: length 极长2.81cB 极长2.68bB 长2.45aA 长2.46aA 长2.36aA 羽冠宽度 Crest: width 极宽3.13bB 极宽2.84bB 极宽2.02aA 极宽2.01aA 极宽2.09aA 羽冠边缘裂口深度 Crest:depth of incisions of margin 中 中 浅 浅 浅 花葶数量 Peduncle: number 2支 2支 1支 1支 1支 花朵数量 Flower: number 2朵 2朵 2朵 2朵 2朵 ⑴数值长度单位为㎝;⑵不同小写字母表示差异显著(P<0.05);⑶不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)
⑴ The unit of value length is ㎝; ⑵ Different lowercase indicates significant difference at 0.05 level ; ⑶ Different uppercase indicate extremely significant difference at 0.01 level -
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