全 文 :第 26卷第 2期
1998 年 3 月
东 北 林 业 大 学 学 报
JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY
Vol.26 No.2
Mar.1998
1)黑龙江省“九五”科技攻关项目。
收稿日期:1997年 9月 9日。
责任编辑:郭海燕。
条叶百合×王百合种间杂种的育成1)
杨利平 张学攵方 丁 冰 赵立杰
(东北林业大学 , 哈尔滨 , 150040)
摘 要 为培育新的百合品种 , 利用抗性强的野生条叶百合 (Lilium callosum)为母本及花筒状 、 白色的王
百合 (L. regale)为父本 , 进行种间杂交。常规授粉的结果 , 座果率 26%, 得到有胚种子占 8%;杂种种子在
重量 、 大小及发芽率上均小于亲本 , 发芽势介于亲本之间;杂种种子为子叶出土萌发类型 , 与亲本一致。利用
种子根尖为材料 , 所观察到的染色体形态表明 , 杂种染色体基本具有双亲染色体的特征 , 说明杂种真实可靠。
条叶百合与王百合虽然形态差异大 , 分类学上分属不同的两个组 , 但它们之间有一定生殖亲和力 , 杂种幼苗根
系发达 , 生命力较强。
关键词 条叶百合;王百合;杂交;育种
分类号 Q949.718.23
Cultivation of Hybrid from Lilium callosum L.regale/ Yang Liping , Zhang Xiaofang , Ding Bing , Zhao Lijie (Nor th-
east Forestry University , Harbin 150040 , P.R.China)// Journal of Northeast Forestry University .-1998 , 26(2).
-37 ~ 40
Using wild and high hardness L ilium callosum as female parent and w ell-so ld L. regale as male parent , the hy-
bridization experiment w as car ried out and the interspecific hybrid was obtained.The results showed that female parent
had 26% fruit rate and 8% embryonic seeds.The weight , size and germination rate of the hybrid seeds w ere low er than
that of their parents , germination tendency was situated between the parents.The cotyledon of the hybrid seeds was the
up-g round germination type in acco rdance with their parents.The observed chromosomes form of the tip of seed roo ts
show ed tha t the chromosomes of hybrid seeds basically had their parents characteristics , and the hybrid was reliable.Al-
though the difference in fo rm of Lilium callosum and L.regale w as significant , they had cerntain reproduction affinity ,
the hybrid seedlings had strong roo ts and full of votality.
Key words Lilium callosum ;L. regale;Hybridization;Breeding
百合是深受人们喜爱的花卉之一 , 在国内外鲜
切花市场上占有重要地位 。我国花卉市场上所见到
的百合大多是 “洋花” , 既使鲜花产自国内 , 但种
球一般也来自国外。中国花卉资源丰富 , 特别是百
合 , 多达 40余种〔1〕 , 其中有许多优良的性状有待
研究 、开发。条叶百合 (Lilium callosum)产于我
国东北草原 , 它耐寒 、 耐旱 , 还稍耐盐碱 , 株高
50 ~ 90 cm , 花红色 , 下垂 , 花瓣反卷 , 单株花 1
~ 5朵 , 花冠直径 1.8 ~ 2.7 cm 。其小巧的花朵是
百合中的 “精品” 。王百合 (L. regale)原产四
川 , 花白色 , 喇叭状 , 有香气 , 单株花 1至数朵 ,
株高 50 cm 左右 。经长期栽培驯化 , 在华北地区适
应性很好 , 具有较高的商品性。本研究希望通过种
间杂交 , 将条叶百合的抗性与王百合的花型或花色
性状重新组合 , 培育出新的百合品种 。
1 材料与方法
1.1 母本为产自齐齐哈尔市草原的条叶百合;父
本是从北京植物园引种的王百合 。试验地点在东北
林业大学花卉研究所。
1.2 杂交方法为常规柱头授粉 , 授粉时间为上午
8:00 ~ 9:00 , 授粉花数为 47 朵花 , 父本花粉为
鲜花粉 。
2 结果
由条叶百合×王百合杂交授粉的 47 朵花中 ,
形成 12个成熟的蒴果 , 果实与母本相似或略小 。
其中有胚种子 8%, 种子在 20℃恒温箱中的发芽率
为64%。播种后第 7天开始发芽 , 发芽后第 12天
子叶从种子中抽出 , 慢慢顶出土面 。播种后 4 个
月 , 杂种百合有两片叶 , 一片是出土并行光合作用
的子叶 , 一片为真叶 , 二者形态相似 , 长 4.5 ~
5.2 cm;生出三条根 , 并长出侧根 , 其中一条根已
形成收缩根。
3 杂种特征比较
3.1 种子特征
将亲本与杂种种子各 100粒测量 、 称重后 , 置
于培养皿内 , 20℃恒温培养。杂种百合的百粒重小
于亲本重量;杂种种子的大小也明显不如亲本;发
芽势介于亲本之间;发芽率低于二亲本 (见表 1);
种子萌发为子叶出土类型 , 与二亲本一致。
表 1 三种百合种子特征比较
种 类 百粒重/ g 长×宽/mm×mm 发芽势/ d发芽率%
条叶百合 0.20 4.5~ 5.3×4.0~ 5.0 6~ 10 95
王 百合 0.60 7.0~ 9.5×5.0~ 8.0 11~ 27 90
杂 种 0.15 3.2~ 4.2×2.5~ 3.6 7~ 16 64
3.2 幼苗形态比较
亲本与杂种种子经催芽后 , 1996年 9 月播种
于温室 , 温室温度为 8 ~ 26℃, 一般管理 。1997年
1月 (播种后 4 个月)观测到条叶百合有一片叶
(出土的子叶), 线形 , 长 5.2 ~ 7.1 cm , 最宽处
0.8 mm;鳞茎不明显;有一条根 , 无侧根 , 根长
3.5 cm 左右。王百合有两片叶 , 第一片为出土的
子叶 , 线形 , 长6.2 ~ 7.0 cm , 最宽处1.8 mm;第
二片叶为真叶 , 长卵形 , 长 8.0 ~ 9.7 cm , 最宽处
8.0 mm;鳞茎大小为 0.4 cm ×0.4 cm , 生二根 ,
无侧根 , 根长 2.3 ~ 3.1 cm 。杂种有两片叶 , 一是
出土的子叶 , 一是真叶 , 二者形态相似 , 条形 , 长
4.5 ~ 5.2 cm , 最宽处 1.5 mm;鳞茎大小为 0.25
cm×0.35 cm;生三条根 , 有侧根 , 根长 4.0 cm 左
右 , 其中一条已形成收缩根。可见 , 杂种百合幼苗
的根系要比亲本的发达 (见图 1)。
图 1 三种百合幼苗形态比较
4 核型分析
利用常规压片法制片 , 测得亲本百合染色体数
据 (见表 2 , 表 3), 并绘制核型模式图 (见图 2 ,
图 3)。
表 2 条叶百合核型分析
序号
相对长度
短臂 长臂 全长
臂比 (长臂/短臂)着丝点位置 对称性
a 5.05 7.51 12.56 1.49 m
b 4.33 7.22 11.55 1.68 m
c 0.72 8.33 9.05 11.43 t
d 2.89 6.14 9.03 2.12 sm
e 0.72 7.94 8.66 11.03 t 3B
f 0.72 7.23 7.95 10.03 t
g 1.44 6.50 7.94 4.51 st
h 0.72 6.50 7.22 9.03 t
i 0.72 6.21 6.93 8.63 t (SAT)*
j 0.72 5.78 6.50 8.03 t
k 0.14 6.35 6.40 45.36 t
l 0.14 6.06 6.20 43.29 t
*随体长度计算在内。
杂种百合由于种子量较少 , 只得到一较好的分
裂相 (见图 4)。根据图 4 , 可画出杂种百合染色体
核型图 (见图 5)。
38 东 北 林 业 大 学 学 报 第 26卷
表 3 王百合核型分析
序号
相对长度
短臂 长臂 全长
臂比 (长臂/短臂)着丝点位置 对称性
A 5.01 8.02 13.03 1.60 m (SAT)*
B 4.26 7.52 11.78 1.77 sm
C 1.50 8.02 9.52 5.35 st
D 3.01 6.52 9.53 2.17 sm
E 1.75 7.27 9.02 4.15 st
F 1.75 7.02 8.77 4.01 st
G 1.00 7.02 8.02 7.02 t (SAT)* 3B
H 2.76 4.51 7.27 1.63 m
I 1.25 5.51 6.76 4.41 st
J 0.75 5.26 6.01 7.01 t
K 1.00 4.76 5.76 4.76 st
L 0 4.51 4.51 ∞ T
*随体长度计算在内。
图 5中的 1 ~ 10号染色体大体可配成对 , 而
12 ~ 15号染色体形态差异大 , 无法配对。其中 11
号染色体与母本的 f 染色体相似;12 号染色体与
父本的 G染色体相似;13号染色体与母本的 i染
色体相似;14号染色体与父本的 k 染色体相似。
因此 , 杂种染色体基本上与双亲染色体相似。
5 结论
5.1 条叶百合×王百合正常授粉条件下 , 座果率
26%, 得到有胚种子占 8%, 发芽率 64%。播种 4
个月后观察幼苗形态为:条叶百合出土一片叶 (子
叶), 线形;一条根 , 无侧根。王百合生两叶 , 一
是出土的子叶 , 线形;一是真叶 , 长卵形;有二条
根 , 无侧根 。杂种苗有两叶 (出土的子叶和真叶),
均为线形;有三条根 , 有侧根 , 其中一条已形成收
缩根。
图 2 条叶百合核型图
图 4 条叶百合×王百合染色体照片
5.2 种子根尖染色体形态分析表明 , 杂种染色体
与双亲染色体相似。
5.3 条叶百合与王百合在分类学上分属两个不同
的组 , 形态差异大 , 但二者在生物学上存在一定的
生殖亲和力。
6 讨论
6.1 以往的研究认为 , 百合的远缘杂交一般亲和性
图 3 王百合核型图
图 5 杂种百合的核型图
差 , 不易结实 , 需进行胚培养才能得到杂种幼
苗〔2 , 3〕 。即使某些杂交种类能结实 , 但必须进行花
柱内授粉〔4 , 5〕 。本实验说明在百合的种间远缘种
中 , 某些种之间正常授粉可结实 。
6.2 按形态学分类认为条叶百合属卷瓣组 (Sect.
Sinomartagon), 王百合 属百合 组 (Sect. Lili-
um)〔1〕 , 二者形态差异大 , 亲缘关系较远 。而条叶
百合×王百合在自然授粉条件下 , 得到 8%有胚种
子 , 这说明在生物学上二者有一定的生殖亲和力。
39第 2 期 杨利平等:条叶百合×王百合种间杂种的育成
但未见条叶百合与王百合之间存在天然杂交种的报
道 , 很可能是因为它们之间的自然分布存在地理隔
离 , 或花期不遇 , 或是种内花粉的传播及在柱头上
的萌发明显优于异种花粉之故 。
参 考 文 献
1 汪发缵 , 唐进.中国植物志:14卷.北京:科学出版社 , 1980
2 黄济明 , 赵晓艺 , 张国民等.玫红百合为亲本育成百合种间杂
种.园艺学报 , 1990 , 17 (2):153~ 157
3 浅野义人.百合种间远缘杂交之研究.园艺学会杂志 , 1977 ,
46 (2):267~ 273
4 杨利平 , 马宪红 , 丁冰等.百合花卉种间杂交种的培育.东北
林业大学学报 , 1997 , 25 (1):29~ 32
5 清水基夫.日本のユリ.诚文堂株式会社 , 1987
我校三位教师获第六届霍英东教育基金会奖励
据 1998年 3月 2日的 《光明日报》 及 《中国教育报》 刊登的 “霍英东教育
基金会第六届高等院校青年教师基金及青年教师奖获得者名单” 公布 , 我校迟
德富副教授 、 葛剑平教授获青年教师基金 , 王金满副教授获青年教师奖 。
戈 原
40 东 北 林 业 大 学 学 报 第 26卷