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百合抗性品系的培育



全 文 :百合抗性品系的培育1)
          杨利平 刘桂芳     张 彦妮
(韶关学院农业工程系 ,韶关 , 512005)      (东北林业大学)
  摘 要 以东北林业大学花卉研究所为实验基地 ,利用常规杂交法及切割花柱授粉方法对 1996 年至 2002 年
收集到的20个国内外百合种及品种进行了 35 个杂交组合 , 其中 , 有 13 个杂交组合获得了杂种幼苗 , 13 个杂交组
合中有 6 个杂交组合的幼苗开花 , 从中筛选出观赏性状较好 、抗寒能力强的品系 2个;亚洲百合`红骑士 自然授粉
所得 1 代中分离出 10 个变异类型 ,从中筛选出观赏性优良 、抗寒性好的单株 , 培育出新的品系 5个。所选育出的 7
个百合新品系 , 不仅抗性较强 ,而且观赏性状优良 , 同地还筛选出花朵横生的新类型。经过 2 a 的露地栽培观察 ,
均能在哈尔滨市安全越冬 ,性状稳定 , 未发生任何退化现象。
关键词 百合;杂交;育种;选育
分类号 S949.23;S603.3
The Breed of Strains with Resistance for Lily/ Yang Liping , Liu Guifang(Agriculture Engineering Department of Shaoguan A-
cademy , Shaoguan 512005 , P.R.China);Zhang Yanni(Northeast Forestry University)// Journal of Northeast Forestry Universi-
ty.-2003 , 31(6).-33~ 35
Taking the Northeast Forestry University Flower Institute as experiment base, twenty lily species and varieties at home and
abroad were collected from 1996 to 2002.Thirty-five crossing groups were carried out by general crossing method and incising
flower pole pollination method.Hybrid young seedlings were obtained from thirteen crossing groups.Hybrid young seedlings of six
crossing groups among thirteen crossing groups bloomed , from which two varieties with better viewing and admiring characters as
well as stronger cold-resistance ability were selected.Ten variation species were separated from the first offspring of Asia lily
`Red knight by natural pollination , from which five strains were selected out with better decorative characters and stronger cold-
resistance ability.Thus these five new species were bred.Seven lily new species selected and bred not only have stronger cold-
resistance ability , but also have better ornamental characters , and flowers of some new species selected out are diageotropic.They
can safely live through the winter in Harbin by reveal terra culture observed about two years , whose properties are stable and have
not any degeneration phenomenon.
Key words Lily;Crossing;Breeding;Selecting and breeding
  百合的育种工作开始于 200 多年前的日本 , 20 世纪初 ,
欧 、美掀起了百合育种的高潮。近年来 , 荷兰成为世界百合育
种的中心 ,每年有大批百合新品种销往世界各地。在抗逆性
育种研究方面 ,荷兰及俄罗斯做出了世人瞩目的贡献。荷兰
植物育种与繁殖研究中心(CPRO DLO)对引起百合鳞茎腐烂
最主要的病原真菌———尖孢镰刀菌开展了综合研究 ,结果发
现 ,亚洲百合杂种系对镰刀菌有较高的抗性 , 以毛百合的抗性
最强 ,其次为麝香百合[ 1] 。对它们进行抗病持久能力的相关
测试发现 ,病原真菌不易适应抗性寄主植株[ 2] 。因此 , 利用毛
百合做亲本 ,可将抗性传递给子代[ 3] , 从而证明了抗病育种的
可行性 ,并由此建立了在克隆水平 、幼苗水平上筛选抗病性的
方法[ 1 , 5] 。
国内百合的育种研究工作也有一些报道[ 6~ 11] ,但是工作
开展得不如人意, 没能向市场上推出优良的百合新品种 ,抗性
育种工作更未见涉足。直至今日 ,我国花卉市场所出售的百合
种球几乎都是“泊来之品” , 大多抗性较差 , 特别是在我国东北
地区 ,露地栽培不能越冬或越冬后园艺性状明显退化。这样 ,
在东北地区进行百合生产 , 就必须有保护地, 每年秋季必须起
球 ,而且需要建冷库用来贮存种球 ,这就大大增加了百合的生
1)哈尔滨市科委基金项目(9817218006)及黑龙江省重点科技攻
关项目(GB02B104-3)资助。
第一作者简介:杨利平 ,男 , 1962年 2月生 ,韶关学院农业工程系 ,
副教授。
收稿日期:2003年 3月 17日。
责任编辑:张建华。
产和应用成本 , 使地产百合在当地花卉市场上失去竞争能力 ,
限制了地方花卉业和地方经济的发展。因而 ,利用我国丰富的
百合资源进行抗性育种研究 , 已成为我国花卉业的当务之急。
1 材料与方法
1.1 杂交亲本的收集和选择
从 1996 年至 2002 年 , 共收集了国内外百合种及品种 20
个。其中野生种有:毛百合(Lilium dauricum Ker-Gawl.)、轮
叶百合(L.disthicum Nakai)、有斑渥丹(L.concolor var.pul-
chellum (Fisch)Regel)、卷丹(L.lancifolium Thunb.)、大花卷丹
(L.leichtlinii var.maximowiczii (Regel)Baker)、细叶百合(L.
pumilum Dc.)、朝鲜百合(L.amabile Palibin)、松叶百合(L.
cernuum Komar.)、条叶百合(L.callosum Sieb.et Zucc.)、大花
百合(L.megalanthum (Wang et Tang)q.s.sun)、兰州百合(L.
davidii var.unicolor(Hoog)Cotton)、川百合(L.davidii Duch.)、
王百合(L.regale Wilson)、麝香百合(L.longiflolum Thunb.);
品种有:红骑士`Red night 、伦敦`London 、普利亚娜`Pollyan-
na 、普瑞头`Prato 、卡萨布兰卡`Casa Blanca 、雪皇后`Snow
Queen 。
将收集到的百合种及品种种植在东北林业大学花卉研究
所花圃内 , 在整个生育期注意每一个种及品种内出现的不同
变异类型 , 对观赏性好或抗性强的单株挂牌标记 , 扩繁后作为
杂交及选育的亲本。
1.2 杂交方法及杂交组合
杂交方法为常规杂交法及切割花柱授粉方法 , 即在母本
  第 31卷 第 6 期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol.31 No.6
2003年 11 月 JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY Nov.2003
DOI :10.13759/j.cnki.dlxb.2003.06.012
百合开花前去雄后用硫酸纸套袋 , 开花当天授父本花粉于柱
头或花柱切口处。每个母本选择 25朵左右状态良好的花朵。
在6 a的杂交过程中 ,共进行了 35个杂交组合:毛百合×有斑
渥丹 、有斑渥丹×毛百合 、细叶百合×松叶百合 、松叶百合×
细叶百合 、川百合×麝香百合 、川百合×王百合 、毛百合×细
叶百合 、细叶百合×毛百合 、有斑渥丹×细叶百合 、条叶百合
×有斑渥丹 、条叶百合×王百合 、轮叶百合×王百合 、朝鲜百
合×川百合 、细叶百合×麝香百合 、麝香百合×细叶百合 、毛
百合×麝香百合 、兰州百合×麝香百合 、王百合×兰州百合 、
`红骑士 ×川百合 、大花卷丹×` 红骑士 、` 雪皇后 ×大花卷
丹 、` 红骑士 ×条叶百合 、` 伦敦 ×大花卷丹 、大花卷丹×` 普
瑞头 、` 伦敦 ×条叶百合 、兰州百合×` 红骑士 、` 红骑士 ×
兰州百合 、条叶百合 ×` 普瑞头 、` 普瑞头 ×条叶百合 、条叶
百合×` 红骑士 、` 普利亚娜 ×松叶百合 、` 卡萨布兰卡 ×毛
百合 、` 卡萨布兰卡 ×细叶百合 、` 普瑞头 ×川百合 、` 普利亚
娜 ×王百合。
1.3 ` 红骑士 为亲本的品种选育
`红骑士 是亚洲杂种系百合 , 是百合中较受欢迎的品种
之一。植株高 80 cm ,茎粗细适中 , 花型钟状 、直立 , 花色深红 ,
病虫害少。但其耐低温能力较差 , 在哈尔滨露地越冬后观赏
性状发生明显退化 ,如植株变矮 、花径变小等。因此 ,从`红骑
士 自然授粉所得 1 代的植株中进行选育 , 筛选出观赏性优
良 、抗寒性好的单株 , 培育出新的品系。
2 结果与分析
2.1 杂交结果
杂交后授粉的花朵有 4种表现:随着花瓣的掉落 , 子房也
随之从花托上脱落;花瓣掉落后 , 子房仍在花托上着生 20 d
左右 ,但子房不膨大;花瓣脱落后 ,子房膨大 , 40~ 60 d 后果实
开始出现皱瘪;花瓣脱落后 , 子房正常膨大 ,秋季结实。 35 个
杂交组合中有 16个组合表现为后两种情况 ,见表 1。
表 1 胚龄在 40 d以上的杂交组合
杂 交组 合 胚龄 40~ 60 d 座 果 含有胚种子
细叶百合×松叶百合 × √ √
松叶百合×细叶百合 × √ √
有斑渥丹×细叶百合 × √ √
细叶百合×毛百合 × √ √
条叶百合×王百合 × √ √
轮叶百合×王百合 × √ √
王百合×兰州百合 √ × √
`红骑士 ×川百合 × √ √
大花卷丹 ×` 红骑士 × √ √
兰州百合 ×` 红骑士 × √ √
`红骑士 ×兰州百合 × √ √
`普瑞头 ×条叶百合 × √ √
`普利亚娜 ×松叶百合 √ × √
`普利亚娜 ×王百合 √ × √
`卡萨布兰卡 ×毛百合 √ × √
`卡萨布兰卡 ×细叶百合 √ × √
  注:×.胚无活力 ,座果不正常;√.胚有活力 ,正常座果。
2.2 杂交 1 代的性状表现
当王百合×兰州百合 、` 普利亚娜 ×松叶百合 、` 普利亚
娜 ×王百合 、` 卡萨布兰卡 ×毛百合 、` 卡萨布兰卡 ×细叶
百合 5个杂交组合所结的果实皱瘪变黄前将胚珠取出 , 在组
培条件下进行幼胚培养 , 培养基为:MS+NAA0.01 mg/L , 45 d
后均得到杂种幼苗。但前 3 种杂种幼苗 1 a后均夭折。 细叶
百合×松叶百合 、松叶百合×细叶百合 、有斑渥丹×细叶百合
3个杂交组合所结的有胚种子均没得到杂种幼苗。条叶百合
×王百合及轮叶百合×王百合的种子都萌发成苗 , 3 a后没有
开花 , 均死亡。细叶百合×毛百合 、` 红骑士 ×川百合 、大花
卷丹×` 红骑士 、兰州百合 ×` 红骑士 、` 红骑士 ×兰州百
合 、` 普瑞头 ×条叶百合所结种子均成苗开花 , 其杂交后代的
一般园艺性状分别为:①细叶百合×毛百合:成苗并开花 3
株 , 生育期 3 a ,抗病虫 、耐低温。植株形态似细叶百合 ,植株
高 40 cm 左右 ,茎较细 , 叶细长而稍扭曲 ,花 1 ~ 3 朵 , 稍下垂 ,
花径 6~ 8 cm , 桔红色 , 花瓣稍向后反卷 , 花期 6 月份。 ②` 红
骑士 ×川百合:成苗并开花 5 株 , 生育期 2 a , 抗病虫 、耐低
温。株高 80 cm 左右 ,茎较粗壮 , 花 5 ~ 8 朵 ,钟状 、横生 , 下部
花 3 ~ 5 朵轮状着生 ,花径 9 ~ 12 cm ,大红色 ,花期 7 月份。 ③
大花卷丹×` 红骑士 :成苗并开花 8株 , 生育期 3 a , 抗病虫 、
耐低温。株高 110 cm 左右 ,茎粗细适中 , 花 3 ~ 5 朵 , 稍下垂 ,
花径 6~ 7 cm ,桔红色 , 花期 7 ~ 8 月份。 ④兰州百合×`红骑
士 与` 红骑士 ×兰州百合:二者开花 158 株 , 后代均出现类
似的性状分离情况 , 生育期 2 a , 抗病虫 、耐低温。株高 60 ~ 70
cm ,茎粗细适中 ,花 3 ~ 5 朵 ,花色有深红 、大红 、橙红等;花型
有直立向上的钟状 、杯状 ,横生的杯状 , 下垂的等等。 ⑤` 普瑞
头 ×条叶百合:成苗并开花 16 株 , 生育期 2 a , 抗病虫 、耐低
温。株高 40 ~ 100 cm , 茎粗细适中 , 花 1 ~ 9 朵 , 桔红色 ,花朵
稍下垂 , 花期 6月份。
2.3 杂交 1代的优株筛选及扩繁
从 16 个杂交组合的杂交后代中选择观赏性状较好 、植株
高大强壮的单株进行无性繁殖 , 以获取大量杂种个体。从中
筛选出的杂交个体有:`红骑士 ×川百合(00-2#);`普瑞头
×条叶百合(00-1#)。将选择出的优株挂牌标记 , 8 月下旬
将其地下鳞茎挖出 , 用清水洗去泥土 , 600 倍百菌清浸泡 30
min ,再用清水洗去药液 , 将鳞茎之鳞片剥下 , 与高温消过毒的
刨花混合后装入方便袋内 , 然后放入恒温箱中 , 湿度保持在
70%左右 , 每天观察并记录一次。 40 d 后 , 扦插的鳞片变萎
缩 , 当鳞片基部的新生小鳞茎长到 0.4 ~ 1.0 cm 时 , 将新生小
鳞茎锻炼一周左右后露地栽植。这样 , 每个被筛选出的杂交
个体大约能繁殖出 50 个左右的新植株。
2.4 杂交 1代自然授粉所得种子的进一步分离
将选择出的杂交 1 代优株挂牌标记 , 对能结实的植株 , 将
其所得种子分别露地秋播 , 2~ 3 a后开花时 , 再对其分离个体
作进一步的筛选。目前 , 已播种杂交 1 代种子 4种。
2.5 ` 红骑士 为亲本的品种选育
2.5.1 ` 红骑士 自然授粉后代的性状表现
`红骑士 自然授粉所得 1 代的性状出现较大的分离 , 花
色有:桔红 、粉红 、大红 、深红及暗红等。花型有:直立的钟状 、
杯状 , 横生的杯状 ,花瓣反卷下垂等 , 花径也大小不一。具体
分离情况见表 2。
2.5.2 ` 红骑士 后代的优株筛选及扩繁
在`红骑士 自然授粉所得 1 代的性状分离个体中 ,选择
观赏性状良好的植株进行离体培养和快速繁殖 , 以获得大量
优良个体。所筛选出的优株为:01-4(01-3#)、01-8(01-
4#)、01-3(01-5#)、01-6(01-6#)、01-1(01-7#)。由于
选育的植株多为单株 , 扦插繁殖系数相对较低 , 因而采用组织
培养方法 , 以鳞片作为外植体 ,从而可在短时间内得到大量的
34            东 北 林 业 大 学 学 报               第 31 卷
组培苗 ,繁殖系数高。培养条件:诱导小鳞茎的培养基①:MS
+6-BA1.0 mg/ L+NAA0.2 mg/ L;诱导生根的培养基②:1/
2MS + NAA1.0 mg/ L。两种培养基均加入 7 g/ L琼脂 , 3.0%
蔗糖 , pH=5.6~ 5.8。培养温度 25℃, 每天光照 13 h , 光照强
度 1 700 lx。无菌材料的获得:去掉百合鳞茎的外层鳞片(因
该层鳞片携菌量较多 ,故采用扦插繁殖),小心剥下各层鳞片 ,
先用自来水冲洗 2~ 3遍 , 然后在放有洗衣粉的溶液中冲洗 10
min ,用滤纸吸干。在超净工作台上先用 75%的酒精浸泡 40
s ,再用 0.1%HgCl2 溶液消毒 10 min , 无菌水冲洗 4 ~ 5 次后 ,
用无菌滤纸吸干表面水分 , 然后将各个鳞片切成 0.7 cm2 左
右作为外植体。小鳞茎的诱导:将鳞片切段接种于诱导小鳞
茎的培养基①上 , 2 周后 , 鳞片切割处出现白色小突起 , 以后
逐渐变绿 ,膨大 , 形成小鳞茎。一周后 , 将分化有小鳞茎的鳞
片切块继代培养 ,每 2 周继代一次。在此期间有少部分鳞茎
上出现叶片。小鳞茎的增殖:待鳞片切块处的小鳞茎较多时 ,
结合继代 , 将每块鳞片分成 2 ~ 3 块 , 继续培养 , 经 7~ 8 次继
代后 ,小鳞茎的数量增加了 6 ~ 7 倍左右。同时观察到每个小
鳞茎上长出 2~ 5片叶片。鳞茎的生根培养:将培养的小鳞茎
接种到生根培养基②上 , 3 周后从鳞茎基部形成一些白色细
根 ,待多数根长到 2~ 3 cm 时 ,即可进行移栽。组培苗的驯化
与移栽:去掉三角瓶的封口膜 , 炼苗 2 d , 2 d后 , 用镊子轻轻取
出组培苗 , 洗去根部的琼脂 , 移栽到经高温灭菌的蛭石中 , 保
持一定湿度 ,每隔 2 d 喷一次 MS 营养液的稀释液。 6 周后移
栽到植床上 ,栽植成活率为 80%以上 ,植株生长良好。
表 2 ` 红骑士 自然授粉所得 1代的性状分离
植株 花径/ cm
花瓣长
/ cm
花瓣宽
/ cm 绒毛 花朝向
花瓣基
部斑点 花 色
01-1 13.0 8.5 3.7 少 横 生 较多 桔红色
01-2 11.7 8.3 3.7 少 直 立 较多 暗红色
01-3 12.8 8.5 3.8 少 直 立 较多 暗红色
01-4 12.6 8.5 3.3 少 直 立 较少 深红色
01-5 11.5 6.2 2.6 较少 稍向下 较少 大红色
01-6 11.0 5.6 2.6 较多 直 立 较多 大红色
01-7 11.6 6.5 3.6 较少 直 立 较少 大红色
01-8 12.1 6.5 3.0 无毛 直 立 较少 粉红色
01-9 12.0 5.4 3.0 无毛 下 垂 较少 大红色
01-10 13.0 6.3 3.3 无毛 下 垂 较少 大红色
3 结论及讨论
经过 6 a的杂交和选育研究 , 共筛选出能在北方高寒地
区露地栽培且能安全越冬 、观赏性状优良的百合新品系 7个:
花朵横生 、花色桔红品系(00-1#);花朵轮状横生 、花色大红
品系(00-2#);花朵直立 、硕大 、浅杯状 ,花色深红品系(01-
3#);花朵直立 , 花色粉红品系(01-4#);花朵直立 、钟状 , 花
色暗红品系(01-5#);花朵直立 、钟状 , 雄蕊败育 ,花色大红品
系(01-6#);花朵横生 、斑点较多 , 花色桔红品系(01-7#)。
经过 2 a 的露地栽培观察 , 这些新品系在哈尔滨市越冬后性
状较稳定 , 无明显退化或受冻害的表现。
目前选育出的百合新品系还需要区域化试验和时间的考
验。新品系中均为红色系 , 花色还欠丰富 , 它们还需命名和登
录才能被世人认可。新品系的品种命名及登录工作正在筹划
之中 , 推广工作有待进行。
参 考 文 献
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