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毛百合×有斑百合种间杂种的育成



全 文 :北方园艺 2008(4):155 ~ 157 ·园林花卉 ·
第一作者简介:关婧竹(1982-),女 ,在读硕士, 主要从事百合种质
资源与遗传育种研究。
通讯作者:雷家军。 E-mail:jiajunlei@yahoo.com.cn。
收稿日期:2007-10-12
毛百合 ×有斑百合种间杂种的育成
关 婧竹 , 雷家军
(沈阳农业大学园艺学院 , 辽宁 沈阳 110161)
  摘 要:以毛百合(Lilium dauricum)为母本 、有斑百合(L.concolor var.pulchellum)为父本
进行常规杂交 ,通过胚培养成功获得了种间远缘杂交种 ,对种间杂交亲和性 、胚培养和杂种的形
态特征进行了调查研究。结果表明:毛百合×有斑百合蒴果膨大率达 46.1%,种子有胚率为
1.30%,胚培养萌发率为 15.2%;4个杂交后代生长旺盛 ,株高表现出较明显的超亲现象 ,其他性
状呈趋中趋势 ,杂种植株的花色更偏向橙色。4个杂交后代虽然在花色上与亲本有一定差异 ,但
其它性状均具有双亲的特征 ,从形态上能证明是真杂种。
关键词:百合;种间杂交;胚培养;形态特征
中图分类号:S 682.2+9 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2008)04-0155-03
  毛百合(Lilium dahuricum)原产于我国黑龙江 、吉
林、辽宁 、内蒙古 、河北等地 ,花被片具白棉毛 ,花橙红色 ,
有紫红色斑点 ,有较强的抗镰刀菌和叶枯病能力[ 1] 。毛
百合是培育直立型品种的重要亲本 ,前人用毛百合与董
氏百合杂交后再与威氏百合杂交得到了优良花坛用百
合品种普雷斯顿(Preston)杂种系[ 2] 。有斑百合(L.con-
color var.pulchellum)是渥丹(L.concolor)的变种 ,原产
于河北 、山西 、山东 、内蒙古 、辽宁 、黑龙江 、吉林等地。花
红色 ,有斑点[ 1] 。前人通过毛百合×渥丹获得了杂种董
氏百合(L.×maculatum),花朵大 ,花径可达 15 cm ,花色
有深红 、橙色 、柠檬色等[ 2] 。采用常规杂交并结合胚培
养技术 ,得到了毛百合×有斑百合的杂种 ,对种间杂交
及杂种形态进行了观察研究。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验于 2004年 5月~ 2007年7月在沈阳农业大学
花卉基地进行。试验材料为毛百合(L.dahuricum)和有
斑百合(L.concolor var.pulchellum),均为从吉林长白山
山脉收集的野生百合。栽植于田间 ,株行距为 15 cm×
15 cm ,常规管理。
1.2 试验方法
1.2.1 杂交授粉 2004年6月进行杂交试验。母本在
花朵开放前 1 ~ 2 d去雄 ,套袋 ,挂牌 ,并注明亲本 、去雄
时期。父本于散粉前1 d取下花药 ,于室内干燥散粉 ,第
2天授粉 ,授粉时间为上午7:00 ~ 10:00 ,授粉后套袋 ,注
明授粉时期。授粉后 50 d对杂交所得蒴果进行调查 ,根
据膨大程度 ,将其分为全膨大 、较膨大、半膨大 、微膨大、
不膨大五级 ,以半膨大以上蒴果数占授粉总数的比率作
为膨大率 ,并调查种子有无胚 ,以膨大率和有胚率作为
判断杂交亲和性的指标[ 3] 。
1.2.2 胚培养 取授粉后 30 d 的蒴果 ,用 75%酒精
45 s+0.1%升汞15min进行消毒 ,无菌水冲洗 3次。将
蒴果沿凹陷处纵切 ,选取有胚种子剥取胚 ,接种在
MS+BA 0.1 mg/ L+NAA 0.02mg/L培养基上。培养
温度为 24 ~ 26℃,光照约 3000 lx ,光照时数12 h/d ,每个
杂种实生苗通过增殖扩繁形成一个株系。杂种苗在
1/2 MS+NAA 0.01mg/L培养基上生根 ,生根后进行扦
插 ,1个月后调查成活率。
1.2.3 杂种形态性状观察 2007年 6月对杂种植株进
行了形态学性状观察。以两个亲本为对照 ,观察杂种实
生苗茎 、叶 、花 、绒毛等主要形状的变异规律。叶间距测
定从上至下连续 10轮的叶间距平均值 ,叶形指数测定
从上至下连续10片叶片长宽比的平均值。
2 结果与分析
2.1 毛百合×有斑百合杂交亲和性
由表 1可知 ,毛百合与有斑百合的种间杂交蒴果膨
大率为 46.2%,种子有胚率为 1.30%(表 1)。与此前进
行的种间杂交相比 ,其杂交亲和性较好[ 3] 。
  表 1 毛百合×有斑百合杂交蒴果的膨大
情况和种子有胚率
杂交
组合
杂交花
朵数
全膨
大数
较膨
大数
半膨
大数
微膨
大数
不膨
大数
蒴果膨
大率/ %
有胚
率/ %
毛百合×
有斑百合 13 3 2 1 0 7 46.2 1.30
2.2 毛百合×有斑百合胚培养
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·园林花卉· 北方园艺 2008(4):155~ 157
杂种胚培养后第10天胚开始萌发 ,但萌发率不高 ,
为15.2%(表 2)。经过继代培养和生根培养后 ,种间杂
种幼苗正常生根后扦插 ,扦插成活率 100%,经移栽 10
株全部成活。
 表 2 毛百合×有斑百合杂种胚离体培养的萌发情况
杂交
组合
接种
胚数
萌发
胚数
萌发率
/ %
扦插
株数
成活
株数
成活率
/ %
毛百合×
有斑百合 66 10 15.2 10 10 100
2.3 杂种形态性状观察
到 2007年 6月 ,共有 4个杂种植株(F1-1 、F1-2、F1-
3 、F1-4)开花 ,各杂种植株形态性状存在一定的差异(表
3 ,图1)。杂种后代中F1-1、F1-2的茎有与父本相似的紫
色 ,F1-3 、F1-4的茎与母本一样为绿色 ,但无毛;除 F1-1
的叶基部有白绵毛外 ,其它 3株杂种均无毛;杂种后代
的外花被片均有白绵毛 ,棉毛量均在父母本之间;杂种
花被片颜色更偏向橙色 ,花被片上的斑点也较亲本多一
些。总之 ,杂种植株的大多数性状均呈现出父母本双亲
的特点 ,可以较容易辨认杂种的真伪。
  表 3 毛百合×有斑百合杂种后代主要形态性状比较
杂种及亲本 茎      叶      花被片绒毛      颜色 斑点
毛百合 绿色 ,有毛 线状披针形叶基部有毛 具白棉毛 橙红色 较多
有斑百合 绿色 ,基部紫色 ,无毛 条形 ,无毛 无毛或具少量白棉毛 红色 少
F1-1 紫色 ,上部茎有毛 披针形,叶基部有毛 具白棉毛 橙色 多
F1-2 绿色 ,基部紫色 ,无毛 披针形,无毛 具少量白棉毛 橙色 多
F1-3 绿色 ,无毛 披针形,无毛 具少量白棉毛 橙色 多
F1-4 绿色 ,无毛 披针形,无毛 具少量白棉毛 橙色 多
  4个杂种植株的株高均表现出明显的超亲现象;杂
种的茎粗 、叶间距、花梗长等性状都趋于父母本的中间
型;杂种 F1-2、F1-3的叶形指数显著大于亲本 ,说明其叶
片更细长;杂种F1-1 、F1-4的单株叶片数显著多于亲本;
杂种后代的内外轮花被片的长宽比出现一定的分离 ,呈
现高于或低于父母本现象;除 F1-2的花丝较短外 ,其它
杂种的花丝均长于父本 、短于母本;所有杂种的花药均
短于其父母本 ,但更接近母本;除 F1-2的花柱与子房的
比值稍大于母本外 ,其它杂种均介于亲本之间(表4)。
  表 4 毛百合×有斑百合杂种后代主要数量性状比较杂种
杂种及亲本 株高/cm
茎粗
/ cm
叶间距
/cm
叶形
指数
单株
叶片数
花梗长
/cm
外轮花被片
长宽比
内轮花被片
长宽比
花丝长
/ cm
花药长
/ cm
花柱长
/子房长
毛百合 26.80 0.16 1.13 7.82 23.0 1.30 3.03 2.18 4.80 0.90 2.32
有斑百合 28.30 0.27 0.96 6.82 31.0 5.10 3.11 2.29 2.00 1.50 0.50
F1-1 43.41 0.18 1.09 7.74 43.0 3.60 2.99 2.43 2.80 0.68 2.16
F1-2 31.90 0.18 0.97 8.81 29.0 3.10 2.73 2.08 1.50 0.60 2.44
F1-3 37.50 0.20 0.98 9.76 28.0 2.80 2.44 1.95 2.90 0.80 1.83
F1-4 41.40 0.19 1.08 7.12 37.0 4.60 3.34 2.67 2.70 0.85 0.76
图 1 毛百合×有斑百合种间杂种后代与亲本花的形态比较
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北方园艺 2008(4):155 ~ 157 ·园林花卉 ·
3 结论与讨论
毛百合和有斑百合是东北分布较多的种 ,它们在抗
寒与抗病性上优势较突出[ 1] ,因此作为亲本被广泛应用
于杂交育种。例如用毛百合与爱丽斯(Alice Wilson)、伦
纳德(Leonard Joery)及金绒(Golden Fleece)等杂交得到
了著名切花品种金杯(Golden Chalice)杂种系[ 2] ;渥丹和
山丹(L.pumilium)杂交得到了杂种 L.×intermedium ,
花朵下垂 ,花色红艳 ,花被片反卷。试验通过常规杂交
发现毛百合×有斑百合具有较高的亲和性 ,可能是因为
他们同属钟花组 ,亲缘关系较近 ,这与前人得到毛百
合×渥丹的种间杂种的研究结果较一致[ 2] 。
对于受精后障碍的克服 ,在近几十年的研究中发展
了胚抢救[ 4-5] 、子房培养[ 6] 、子房切片培养[ 7-8] 和胚珠培
养[ 9] 等一系列技术 ,其中以胚抢救最为常用。Van Tuyl
等建立了一套完整的克服百合种间杂交受精前和受精
后障碍的体系[ 6] 。通过这一体系已获得了大量杂交百
合品种。试验采用胚培养的方法成功得到了杂种苗 ,但
萌发率较低 ,说明不同杂交组合胚培养的培养基激素配
比还有待进一步优化。
试验研究发现 ,得到的 4个杂种植株的多数形态性
状呈现父母本双亲的特点 ,说明从形态上辨认杂种真伪
的可靠性 ,同时4个杂种植株之间形态性状也存在明显
差异 ,说明利用同一杂交亲本组合可以得到形态性状不
同的杂种。毛百合×渥丹种间杂种的花色更趋向橙色 ,
株高表现出较明显的超亲现象 ,其他数量形状基本呈趋
中变异 ,杂种植株的叶片和茎上的白棉毛性状并没有完
全遗传其母本 ,而花被片外面的白棉毛性状则在后代中
均出现了 ,由于所得到后代群体小 ,因此对其遗传特点
还有待进一步研究。
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Identification of Interspecific Hybridization from
Liliumdahuricum ×L.concolor var.pulchellum
GUAN Jing-zhu , LEI Jia-jun
(College of Ho rticulture , Shenyang Agricultural University , Shenyang , Liaoning 110161 ,China)
Abstract:The four interspecific hybrids were obtained from the cross of Lilium dahuricum with L.concolor var.pulchel-
lum , by using immature embryo culture.The interspecific hybridization compatibility , the embryo culture and the mor-
phological characteristics of the interspecific hybrids were investigated.The results showed that the percentage of ovary
swelling was 46.1%in L.dahuricum L .concolor var.pulchellum , the rate of seeds with embryo was 1.30%, and the
germination rate of embryo was 15.2%.The plant height of four hybrids was significantly higher than their parents , and
other characters were between the two parents.The flower color of hybrids preferred orange.There were some different
characteristics among four hybrids , but it was relatively easy to identify that they w ere true hybrids by comparing to their
parents.
Keywords:Lily(Li lium);Interspecific hybridization;Embryo culture;Morphological characteristics
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