文献类型：科技成果

中文题名：山茶新品种选育及新产品开发技术研究

登记号：17059049

完成人：李纪元[1] 范正琪[1] 李辛雷[1] 殷恒福[1]

第一作者：李纪元

完成机构：[1]中国林业科学研究院亚热带林业研究所 宁波大学 金华市莫闲园艺工程有限公司 金华市国际山茶物种园;

年份：2017

语种：中文

中文关键词：山茶;品种选育;嫁接培育

分类号：S68

摘要：种质收集保存及核心种质评价：根据山茶花新品种测试国家标准及国际标准，筛选了46个分类性状指标(涵盖到株形、枝、芽、叶、花等山茶主要观赏部位)，进一步确定各个分类性状指标中的分类项目说明。对山茶种质资源进行了整理与登录，对1075份资源的地理起源、育种体系、观赏特性进行了系统评价，建立了山茶种质资源数据库并实现了动态管理。通过引种、扦插及嫁接培育等技术，保存了山茶种质资源900份，按来源分，国内100份，国外800分。按种类分，其中物种150份，品种750份。在这些种质资源中，包括四季开花的杜鹃红山茶，崇左金花茶；花香的琉球连蕊茶，岳麓连蕊茶；日本茶梅及肥后茶花等。 新品种选育及示范推广：以四季开花为重点育种目标，以杜鹃红山茶为亲本，在前期杂交种苗培育的基础上，经过性状观测以及稳定性测试，获得14个杂交新品系，选育了3个夏季盛花品种，即‘春江之夏’、‘夏粉含香’、‘红飞夏舞’。选育了具清香味且花型为重瓣的新品种‘香穗子’，‘羞粉’和‘羞红’，这3个品种已申报国家林业局植物新品种权。以花色，花型为重要育种目标，以云南山茶，华东山茶等为亲本，获得9个杂交后代，从前期杂交苗中选择了3个新品种，即 ‘春江穗子’。这3个品种均在中国茶花品种统一命名及登录委员会登录。 育种新材料创制：山茶杂交29个组合杂交成功，共获得种子335粒。各杂交组合中，以凹脉金花茶、防城金花茶、攸县油茶等物种为母本，与物种、品种杂交时均未能结果；浙江红山茶为母本，与物种、品种杂交时部分杂交组合结果，共获得种子110粒；品种间杂交时，比尔大齿轮为母本，所有杂交组合均成功，共获得种子131粒；白斑康乃馨、复色超玛为母本，部分组合获得种子；其余品种间杂交部分组合获得种子，说明比尔大齿轮为母本杂交较好，其次为白斑康乃馨、复色超玛。 育种技术创新： 1.诱变育种技术：2013-2014年，以红山茶品种‘红露珍’的当年生半木质穗条或扦插小苗为试材，进行2次辐照处理。第一次辐射处理对扦插枝条的影响较大，总体上辐射剂量越大，存活率越低，剂量为5Gy时只有37.74%存活，达到25Gy时几乎没有存活的，20Gy高于10和15Gy的原因可能跟扦插枝条的生理状态有关。第二次辐射处理对小苗的存活率影响较小，一般都能达到85%以上，两次辐射处理叠加的处理结果可能使‘红露珍’发生变异的几率更大。 2.重要观赏性状形成的分子基础与调控技术： (1)杜鹃红山茶花芽分化与夏季成花分子调控机理研究 为深入了解杜鹃红山茶花期长，夏季盛花的分子调控机理，采用转录组研究方法，建立了杜鹃红山茶花芽分化不同阶段的转录组及基因表达谱，试图从分子水平揭示这一机制，为四季茶花分子育种提供新的依据。根据花芽的形态变化，将花芽分化划分为营养期、花原基分化期、花器官分化期3个不同发育阶段。结果发现在花芽发育起始至器官分化过程中涉及花期调控基因发生了表达量变化，而从器官分化转换到花芽生长过程涉及了冷诱导、光信号诱导，激素代谢途径等调控。 (2)花型调控基因功能克隆及表达功能鉴定 从六种典型花型的山茶原种(或品种)的花瓣中，克隆了A类CjAPL1、CjAPL2、和C类功能基因CjAGL6和CjAG1共4个基因。 (3)从分子水平阐明金花茶花瓣金黄色的调控机理 从中国特有的金花茶的黄色花瓣中克隆了与7个与类黄酮色素和类胡萝卜素新黄质合成相关基因，经过原位表达量分析及模式植物表达鉴定，阐明金花茶CnCHS、CnCHI、CnF3H、CnF3’H、CnFLS、CnDFR基因的表达特性对花瓣中只含黄酮醇(苷)而无花青素成份具有决定性作用。 (4)分子水平阐明山茶花矮生株形的调控机理 从云南山茶矮生品种‘恨天高’茎尖中分离的CrGA20ox1。过量表达后，引起嫩叶、茎尖以及整株幼苗中的的GA、IAA的合成加快，含量明显升高，导致烟草植株株高明显高于对照，叶片明显比对照狭长；相反沉默表达CrGA20ox1使得植株矮生，叶片则变得短阔。从荔波连蕊茶中分离出5个与赤霉素合成代谢相关基因的ClGA20ox1、ClGA20ox2、ClGA2ox1、ClGA2ox2和ClGA2ox3。ClGA2ox1基因不仅抑制植株伸长生长，而且抑制花瓣生长，能正常开花结实，这在花卉分子育种上具有重要的应用价值。 (5)杜鹃红山茶CaAPX基因的分离及过量表达增加转基因烟草的抗寒耐热性。从杜鹃红山茶中克隆CaAPX基因，并构建植物表达载体转化烟草，分析温度胁迫下过量表达CaAPX烟草的抗寒、耐热能力。 (6)山茶属调控小RNA的鉴定和进化研究发掘花型调控的miRNA 开展高通量测序，研究山茶属植物调控小RNA(miRNA)的组成与分布规律，阐明其在花器官发育的调控作用。选取杜鹃红茶的叶片、花芽、花瓣、雄蕊、心皮五大器官类型，构建了15小RNA测序文库，开展二代高通量测序，总共获得了超过22.7亿条的高质量原始序列。 构建杜鹃红山茶木糖筛选遗传转化系统：木糖筛选系统应用到烟草转化中结果证明，xylA标记基因可以替代卡那霉素应用于烟草转化体中，且效果更优(数据)。