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苏州地区路易斯安娜鸢尾实生苗生产的影响因素



全 文 :·园林花卉·植物 北方园艺2012(15):64~67
第一作者简介:周玉珍(1965-),女,江苏苏州人,博士,教授,现主
要从事园林植物遗传育种与种苗生产研究工作。E-mail:
zhouyz6402@yahoo.com.cn。
基金项目:江苏省科技厅科技支撑资助项目(BE2010337);江苏省
教育厅成果转化资助项目(JHZD09-62)。
收稿日期:2012-03-23
苏州地区路易斯安娜鸢尾实生苗生产的影响因素
周 玉 珍,成 海 钟,陆 桂 梅,金 立 敏
(苏州农业职业技术学院,江苏 苏州215008)
  摘 要:对引种在苏州的9个路易斯安娜鸢尾品种的自交结实性、种子出苗率等进行观察测
定。结果表明:人工辅助授粉阶段气温保持在25~30℃,结实率较高,但品种间有差异;用1g/L
高锰酸钾溶液对种子进行20min处理能显著提高种子当年的出苗率与总出苗率;人工辅助自交
授粉获得的种子比天然结实的种子出苗率高;‘Noble Moment’品种种苗白化苗率达8.69%,3个
品种白化苗率1%以下,其余品种无白化苗。
关键词:路易斯安娜鸢尾;自交结实性;实生苗;出苗率
中图分类号:S 682.1+9 文献标识码:B 文章编号:1001-0009(2012)15-0064-04
  路易斯安娜鸢尾(Louisiana iris)为鸢尾科鸢尾属多
年生宿根花卉,主要由分布在美国东南部的六角果鸢尾
(Iris.hexagona)、高大鸢尾(I.gigan ticaerulea)、短茎鸢
尾(I.brevicaulis)、暗黄鸢尾(I.fulva)和内耳森鸢尾
(I.nelsoni)等野生种作亲本杂交而成的品种群[1]。主
要表现为花大、花色丰富艳丽、花型多、水陆都适宜生
长、在冬天-8℃能保持叶片翠绿,土壤适应性强等特
性,冬季在苏州及周边地区保持常绿状态,适用于湿地
绿化、河塘湖边造景。我国在20世纪90年代初有少量
引进,由于其色彩丰富,耐湿、冬季又能保持叶色翠绿,
   
是长江中下游湿地绿化植物资源中极其稀少的一种水
生花卉。近年国内开始进行品种引进,并在组培繁殖与
适应性方面进行研究[2-3]。但在引进品种的结实性、实
生种苗的生产方面研究还不多,该文通过连续3a对引
进的品种结实性、出苗率与种子千粒重等方面的观察记
录,探索实生种苗生产关键技术,为苏州及周边地区路
易斯安娜鸢尾种苗生产提供有益的参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
2006年,苏州农业职业技术学院园艺中心分别从北
京、上海植物园引进9个路易斯安娜鸢尾品种,即‘Noble
Moment’、‘Bold Pretender’、‘Heather Stream’、‘Sea
Knight’、‘Professor-Neil’、‘Colorific’、‘King Louis’、
‘Ione’和‘Good doctor’,经过无性繁殖进行扩繁,种植在
苏州相城科技园内
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Effect of Different Types Light on Flower Bud Differentiation and
Flowers Quality of Chrysanthemum‘Shenzhi’
SU Jun-wei
(Institute of Wind and Sand,Liaoning Academy of Agricultural Sciences,Fuxin,Liaoning 123000)
Abstract:The efect of six kinds of diferent types light on the cut Chrysanthemum‘Shenzhi’were studied.The results
showed that there was no significant diference between the 150WHigh Voltage Sodium Lamp and natural conditions on
the efect of Chrysanthemum ‘Shenzhi’in terms of the flower bud diferentiation process,flower development and
opening-up process,the fresh weight and the double flower trait,etc.,not only meeting the requirements of the export cut
Chrysanthemum production,but also reducing production costs significantly,being ideal light source for cut
Chrysanthemumproduction at this stage.
Key words:diferent light;Chrysanthemum;flower bud diferentiation;cost of production
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北方园艺2012(15):64~67 植物·园林花卉·
1.2 试验方法
试验从2009~2011年进行。各品种分成二部分,一
部分在开花前用防虫网隔离后进行人工自交授粉,另一
部分在开花期进行开放式人工自交授粉,天然授粉作为
结实率统计时的对照,其余栽植条件相同。连续3a在
开花期,对每个品种随机抽取3个样块,每样块至少有
10葶花序,统计样块中人工自交授粉结实率,结实率=
结果数/人工授粉花数。种子千粒重测定采用四分法随
机取样称重,3次重复,取平均值。人工育苗:将采收种
子用1g/L高锰酸钾溶液浸泡20min后清水漂洗然后
浸泡24h与清水直接浸泡24h处理后播种,常温田间
苗床播种,河沙覆盖,出苗前遮阳网遮光,常规肥水管
理,当年12月30日统计第1次出苗率,第2年12月30
日,再次统计出苗率,出苗率=出苗数/播种数;总出苗
率=当年出苗率+翌年出苗率;白化苗率=白化苗数/
出苗数。
2 结果与分析
2.1 人工授粉对结实的影响
由表1可知,各品种人工授粉后,2009、2010年平均
结实率较为接近,2011年结实率都有不同程度的降低,
除了‘Sea Knight’、‘Ione’结实率接近往年外,其中
‘Heather Stream’、‘Colorific’、‘King Louis’3个品种分
别从2010年的36.5%、17.6%与68.3%降为0,另外4
个品种结实率也大大降低。2011年种子的当年出苗率
也比2009年、2010年低。‘Ione’品种虽然结实了,但果
实后期发育不良,最终没有采收到种子,除了‘Noble
Moment’‘Bold Pretender’品种种子千粒重较接近往年
外,其余3个品种种子千粒重都比往年低。
  表1 人工授粉后各品种结实率、出苗率与千粒重比较
  Table 1 Comparison of average setting percentage,rate of germination and thousand-seed weight after artificial self-polination
品种
Varieties
平均结实率
Average setting percentage/%
当年出苗率
Rate of germination/%
千粒重
Thousand-seed weight/g
2009  2010  2011  2009  2010  2011  2009  2010  2011
‘Noble Moment’ 65.3  68.2  46.2  11.6  24.5  6.2  352.5  482.3  430.7
‘Bold Pretender’ 62.7  53.2  26.1  31.6  25.1  5.0  407.3  432.1  414.0
‘Heather Stream’ - 36.5  0.0  57.0  57.2 - 179.9  202.8 -
‘Sea Knight’ 20.6  27.7  22.9  10.0  12.8  1.6  180.5  386.9  154.1
‘Professor-Neil’ 80.9  82.5  11.7  28.0  17.6  9.3  395.8  192.2  157.6
‘Colorific’ - 17.6  0.0  35.1  53.9 - 320.7  345.5 -
‘King Louis’ 68.9  68.3  0.0  65.4  67.2 - 114.7  191.8 -
‘Ione’ - 21.2  20.6  41.1  8.6 - 116.3  330.0 -
‘Good doctor’ - 79.4  33.3  53.1  64.3  21.6  381.2  417.2  131.3
2.2 气温对结实率的影响
根据物候的观察,2009年路易斯安娜鸢尾的人工授
粉时间为5月12日至6月2日,2010年人工授粉时间
为5月11日至6月2日,2011年人工授粉时间为5月
    
图1 人工授粉期间日最高温度变化
Fig.1 Daily variation for maximum temperature during
artificial polination
10~30日。由图1可知,2009、2010年在进行人工授粉
的期间,日最高温度在20~30℃,大多数在25℃左右,超
过30℃只有1d,而2011年,最高气温超过30℃有连续
5d,最高气温波动范围较大。对人工授粉后的结实产生
了一定影响。
2.3 人工授粉对种子出苗的影响
对来自人工授粉与天然授粉种子进行人工育苗,由
于路易斯安娜鸢尾种子有隔年发芽的习性,分别在2个
年度末对出苗率进行统计(表2)。除‘Bold Pretender’品
种外,其它品种人工授粉后,种子的总出苗率明显提高,
‘King Louis’、‘Sea Knight’、‘Noble Moment’出苗率分
别提高33.2%、23.3%、15.5%。
  表2 不同种子来源对出苗的影响
  Table 2 Efects of diferent seed sources on rate of germination
品种
Varieties
人工授粉 Artificial polination 天然授粉 Natural polination
2011年出苗率
Rate of germination
in 2011/%
2010年出苗率
Rate of germination
in 2010/%
总出苗率
Total rate of germination
/%
2011年出苗率
Rate of germination
in 2011/%
2010年出苗率
Rate of germination
in 2010/%
总出苗率
Total rate of germination
/%
‘Noble Moment’ 26.2  24.5  50.7  17.1  18.1  35.2
‘Bold Pretender’ 3.9  25.1  29.0  3.8  24.9  28.8
‘Sea Knight’ 20.2  12.8  33.0  1.4  8.3  9.7
‘King Louis’ 28.8  67.2  96.0  8.6  54.2  62.8
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·园林花卉·植物 北方园艺2012(15):64~67
2.4 不同处理方法对出苗率的影响
在人工育苗时,用1g/L高锰酸钾溶液对种子进行
处理,清水浸泡作为对照(表3)。8个品种人工自交授粉
采收的种子,用1g/L高锰酸钾溶液处理后,当年出苗率
明显提高,有4个品种达50%以上;而清水浸泡的对照
处理,当年出苗率很低,出苗率在13.1%以下。2a总出
苗率差别也很大,1g/L高锰酸钾溶液处理的种子出苗
率都高于对照,其中‘King Louis’总出苗率最高达96%,
比对照高59.4%;总出苗率最低的‘Bold Pretender’为
29%,也比对照高26.5%。因此,用1g/L高锰酸钾溶
液对种子进行处理能显著提高种子当年的出苗率与总
出苗率。
  表3 不同种子处理方法对出苗率的影响
  Table 3 Efects of diferent treatments on rate of seed germination
品种
Varieties
1g/L高锰酸钾处理Treat with 1g/L potassium permanganate solution 清水浸泡(对照)Water soaking(CK)
2011年出苗率
Rate of germination
in 2011/%
2010年出苗率
Rate of germination
in 2010/%
总出苗率
Total rate of germination
/%
2011年出苗率
Rate of germination
in 2011/%
2010年出苗率
Rate of germination
in 2010/%
总出苗率
Total rate of germination
/%
‘Noble Moment’ 26.2  24.5  50.7  9.6  1.3  10.9
‘Bold Pretender’ 3.9  25.1  29.0  1.9  0.6  2.5
‘Heather Stream’ 12.5  57.2  69.7  0.4  7.2  7.6
‘Sea Knight’ 20.2  12.8  33.0  12.5  0.0  12.5
‘Professor-Neil’ 13.1  17.6  30.7  0.0  0.6  0.6
‘Colorific’ 2.8  53.9  56.7  5.6  5.3  10.9
‘King Louis’ 28.8  67.2  96.0  17.4  13.2  30.6
‘Good doctor’ 19.0  64.2  83.2  5.8  12.0  17.8
  注:统计日期为2010年12月30日与2011年12月30日。
2.5 种子采收时间对出苗率的影响
对9个品种进行分期采收种子,第1次采收在果实
纵向1/3开裂,种子已变褐色,种子含水量较高时;第2
次采种在果实纵裂2/3或完全开裂,种子变干变褐时采
收。对种子千粒重与播种后的出苗率进行测定统计(表
4)。供试品种中,‘Noble Moment’、‘Good doctor’第2次
采收的种子千粒重略高于第1次采收的种子,其余品种
则第2次采收的种子千粒重均低于第1次采收的种子。
但全部品种的出苗率均是第2次采收的种子高于第1
次采收的种子。第2次采收时,果实如果完全开裂则种
子有部分已掉落在圃地,部分果实已有发霉现象。
表4 不同采收时间对种子千粒重与
当年出苗率的影响(2010年)
  Table 4 Efects of diferent harvest period on seeds
thousand-seed weight and rate of germination(2010)
品种
Varieties
千粒重
Thousand-seed weight/g
出苗率
Rate of germination/%
第1次采收种子
The first
harvest seed
第2次采收种子
The second
harvest seed
第1次采收种子
The first
harvest seed
第2次采收种子
The second
harvest seed
‘Noble Moment’ 465.9  482.3  2.3  24.5
‘Bold Pretender’ 586.2  432.1  0.6  25.1
‘Heather Stream’ 286.5  202.8  17.8  57.2
‘Sea Knight’ 405.3  386.9  3.2  12.8
‘Professor-Neil’ 489.2  192.2  6.8  17.6
‘Colorific’ 491.0  345.5  15.4  53.9
‘King Louis’ 223.0  191.8  24.1  67.2
‘Ione’ 330.0 - 8.6 -
‘Good doctor’ 416.3  417.2  25.2  64.2
2.6 授粉方式对出苗率的影响
由表5可知,对于第2次采收的种子,经过1g/L高
锰酸钾溶液处理的种子出苗率均高于对照,不同授粉方
式对出苗率影响差别不大。对于第1次采收的种子,隔
离授粉后,由于防虫网的使用,隔离网内植株所受光照
弱于大田开放授粉的植株,因此种子比较嫩,经过1g/L
高锰酸钾溶液处理的种子反而出苗率低于对照,而开放
授粉采收的种子,经过1g/L高锰酸钾溶液处理的种子
出苗率高于对照。
表5 不同授粉方式对出苗率的影响
(以‘King Louis’品种为例,2009年)
  Table 5 Efects of diferent polination methods on
rate of germination(for example,‘King Louis’2009)
种子来源
Seed sources
种子处理
Treatment
出苗率Rate of germination/%
第1次采收种子
The first harvest
seed
第2次采收种子
The second harvest
seed
隔离授粉 1g/L K2MnO4处理 28.6  65.4
Isolation polination 清水浸泡(对照) 31.0  48.6
开放授粉 1g/L K2MnO4处理 42.5  69.1
Open polination 清水浸泡(对照) 23.0  46.6
2.7 实生苗的白化苗率差异
在进行自交获得种子的9个品种中,有4个品种
的实生苗产生不同数量的白化苗(表6),其余品种自
交种子的实生苗无白化苗现象。其中‘Noble Moment’
品种人工自交授粉获得的种子白化苗率达8.69%,其
余3个品种白化苗率均低于1%。对于‘Noble Mo-
ment’、‘King Louis’2个品种,天然授粉种子人工育苗
产生的白化苗率均低于人工自交授粉的种子;‘Bold
Pretender’、‘Heather Stream’2个品种天然授粉种子则
没有白化苗。
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北方园艺2012(15):64~67 植物·园林花卉·
表6 实生苗白化苗率比较(2010~2011年平均值)
  Table 6 Comparison of albino seedling rate(average of 2010~2011)
品种
Varieties
白化苗率 Albino seedling rate/%
人工自交授粉种子
Seed of artificial polination
天然授粉种子
Seed of natural polination
‘Noble Moment’ 8.69  3.5
‘Bold Pretender’ 0.27 -
‘Heather Stream’ 0.26 -
‘King Louis’ 0.68  0.19
3 结论与讨论
3.1 结实性
路易斯安娜鸢尾原产于美国路易斯安娜州、佛罗里
达州等墨西哥海湾地区,以及密西西比河三角州流域的
沼泽地,是一个天然杂种品种群。国内近年有引种,但
在种苗生产方面,主要在组培、分株繁殖方面有所研究。
由于组培苗的生产成本较高,分株繁殖扩繁系数有限,
因此希望通过实生苗繁殖来扩大种苗生产规模。实生
种苗生产,关键是要获得大量种子,并且通过人工育苗
获得种苗。人工辅助授粉结实率的高低受多种因素影
响[4],试验通过观察3a授粉时期气温变化,认为结实率
的高低受气温的影响较大,授粉期间最高气温超过
30℃,结实率明显下降,因此,为了避开授粉期间受自然
高温的影响,可以采用设施栽培采种母株,使开花期提
前15~20d,这样可以人工调节授粉期间的温度条件,果
实发育初期可以避开苏州地区的梅雨季节,以保证结实
后能采到种子。
3.2 采种
种子质量的好坏主要由种子的出苗率、千粒重等来
判断。决定种子质量的因素主要有人工授粉量、果实发
育过程中水肥管理、光照条件、合适的采种时间,在其它
条件相同的情况下,该文对不同采种时间进行试验,结
果表明,果实2/3纵裂或完全开裂后采收种子,种子的
出苗率较高,但果实完全开裂后,部分种子已经掉落,因
此,果实2/3纵裂时采收种子较好。人工辅助自交授粉
后,不管是隔离授粉还是开放授粉获得的种子,其出苗
率都高于天然授粉获得的种子。
3.3 育苗
完全成熟的种子,种皮坚硬,种皮内有气腔,育苗时
种子不容易吸水,自然发芽率低[5-6]。高锰酸钾是一种
强氧化剂,对多种致病真菌、细菌、病毒等都有杀灭效
果,使用合适浓度与浸泡时间,在播种育苗中常用来对
种子进行催芽处理[7]。该试验用1g/L高锰酸钾处理完
全成熟的种子20min后,浸泡24h再播种能提高种子
的总出苗率,还能明显提高种子的当年出苗率,但品种
间有差异。对于没有完全成熟的种子用以上方法处理
后出苗率反而低于对照。对于不同成熟度、不同品种的
路易斯安娜鸢尾种子进行种子催芽处理应该在处理浓
度与浸泡时间方面做进一步试验来获得最佳催芽方法,
提高出苗率。
3.4 白化苗
强迫自交能够使基因突变率上升,通过人工自交授
粉制种,获得的后代种苗中,有4个品种出现了不同比
例的白化苗率,其中‘Noble Moment’品种白化苗率达
8.69%,但其它3个品种均在1%以下,另外5个品种则
没有白化苗产生。试验对影响路易斯安娜鸢尾种子质
量与出苗因素进行了研究,为进行制种与种苗生产提供
了参考。
参考文献
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素[J].安徽农业科学,2009,37(34):17251-17253.
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Native American Wildflower (Second Edition)[M].Portland,Oregon:
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[7] 华春,周泉澄,吴雨龙.不同消毒剂对毕氏海蓬子种子萌发的影响
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Factors Affected the Production of the Louisiana Iris Seed Seedlings in Suzhou Area
ZHOU Yu-zhen,CHENG Hai-zhong,LU Gui-mei,JIN Li-min
(Suzhou Polytechnic Institute of Agriculture,Suzhou,Jiangsu 215008)
Abstract:The inbred seeding,seed germination and etc.of nine varieties of Louisiana Iris introduced in Suzhou were
observed.The results showed that artificial self-polination stage temperature maintained at 25~30℃,rate of seed setting
was higher,but there existed diference among varieties.The rate of germination could be increased significantly when the
seed was treated with 1g/L potassium permanganate solution for 20minutes.The germination rate of artificial
self-polination seed was higher than that of natural seed.The percentage of albino seedling of‘Noble Moment’was
amounted to 8.69%,three varieties was less than 1%and the other varieties had no albino.
Key words:Louisiana Iris;inbred seeding;seed seedling;rate of germination
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