东方百合×喇叭百合杂种配子的育性

以常见的15个东方百合×喇叭百合(OT百合)品种和14个东方百合品种为材料,通过花粉离体萌发及常规柱头授粉,研究OT百合的花粉活力及其与东方百合雌配子的亲和性;同时,以这15个OT百合品种为母本,以‘布莱斯卡’、‘蒙特祖玛’和‘圣坦德’3个东方百合品种为父本,采用常规柱头授粉研究OT百合雌配子的育性.结果表明:(1)OT百合品种‘宇宙山’和‘入侵’的花粉具有低频率的活力(花粉萌发率分别为5%和6%),其他13个OT百合品种的花粉基本没有活力;(2)‘宇宙山’的花粉与东方百合品种‘卡西尼’、‘居里’、‘凯里湖’的雌配子具有一定亲和性;(3)‘入侵’的花粉与东方百合品种‘吉瑞斯’、‘科德萨’的雌配子具有一定亲和性;(4)除‘可可茶’、‘曼妮莎’、‘震动’和‘耶罗林’4个OT百合品种外,其他11个OT百合品种的雌配子均具有一定程度的育性.     

紫斑百合远缘杂交亲和性分析及杂交障碍克服

[目的]探究野生紫斑百合远缘杂交亲和性及克服杂交障碍的措施,为野生紫斑百合资源开发利用及具有绿色、清香、抗性等优良性状的百合新品种选育提供理论参考.[方法]以云南地区野生紫斑百合及栽培品系东方百合(7个品种)和OT百合(5个品种)为材料,采用切割花柱(CS)和常规授粉(NP)两种方法进行远缘杂交,分析紫斑百合与东方百合和OT百合的远缘杂交亲和性,通过荧光显微技术观察花粉萌发及花粉管生长动态,并通过染色体法鉴定F1代的倍性.[结果]常规授粉方式下,紫斑百合作母本的12个杂交组合中仅紫斑百合×索邦(NP)、紫斑百合×西诺红(NP)和紫斑百合×布卡迪(NP)3个杂交组合的亲和性相对较好,其他9个组合(NP)均杂交不亲和,存在受精前障碍,但切割花柱授粉方式下,紫斑百合作母本的12个杂交组合均具有不同程度亲和性,其中,紫斑百合×罗宾娜(CS)杂交亲和性最佳,其子房膨大率、有胚率、杂种胚萌发率和亲和指数分别为40.00%、15.12%、43.08%和6.05.以紫斑百合为父本的6个杂交组合在两种授粉方式下的杂交亲和性整体较差,仅切割花柱授粉方式下的罗宾娜×紫斑百合(CS)的子房膨大率和有胚率分别为20.00%和10.71%,其他5个杂交组合的子房假膨大或授粉后不久枯萎衰败.紫斑百合×索邦(CS)授粉后其花粉管到达子房胚珠的时间比紫斑百合×索邦(NP)提前4 d,有利于减少花粉管伸长过程中的营养消耗及杂交障碍的克服.西诺红×紫斑百合(NP)和黄天霸×紫斑百合(NP)2个杂交组合授粉8 h后花粉均在雌蕊柱头上萌发,花粉管沿着花柱向下延伸,黄天霸×紫斑百合(NP)的花粉萌发量较西诺红×紫斑百合(NP)少,但二者均在花柱和胚囊两端出现不同程度的胼胝反应,花粉管扭曲缠绕,阻碍花粉管伸长及伸向胚珠完成受精.紫斑百合×白色眼睛(CS)的杂交后代组培苗染色体数为24条,属二倍体;但紫斑百合×斯特腾(CS)和紫斑百合×维拉布兰斯(CS)的杂交后代组培苗染色体数分别为26和28条,为非整倍体植株.[结论]切割花柱授粉法可较好地克服紫斑百合与东方百合和OT百合远缘杂交受精前杂障碍,提高各杂交组合的子房膨大率、有胚率和杂种胚萌发率,且紫斑百合正反交组合的杂交亲和性差异明显,紫斑百合作母本的杂交组合较其作父本的杂交组合亲和性好,说明其杂交亲和性具有单向性.     

牡丹品种间杂交亲和性分析

采用杂交授粉方法对牡丹品种间杂交的亲和性进行探索,分别以‘凤丹’和‘紫斑牡丹’作母本,共开展了13个品种间的杂交组合,以单花结种量作为亲和性的评价指标。结果表明：以‘凤丹’做母本时,所选的13个父本品种与‘凤丹’杂交均亲和,但不同的父本品种的亲和性有很大的差异,其中父本‘乌龙捧盛’亲和性最高;以紫斑牡丹做母本时,所选的13个父本品种除了‘银红巧对’表现不亲和,其它12个品种均亲和,但不同的父本品种的亲和性也存在差异,其中父本‘青春’亲和性最高;通过花粉活力测定及杂交组合分析,父本花粉活力对杂交育性有一定影响,但不显著。     

百合杂交亲和试验

以东方百合(O)品种卡瓦娜(Corvara)、索邦(Sorbonne)、星球战士(Starfighter)作为父本材料,以OT百合品种(东方百合与喇叭型百合杂交后代)黄精灵(Yelloween)、罗宾娜(Robina)作为母本材料进行杂交试验,分别统计授粉后的子房膨大率与胚培养的萌发率来判断杂交组合的亲和情况。结果显示：东方百合内部杂交亲和性好,杂交容易得到后代;东方百合与OT百合的罗宾娜杂交亲和性较好,子房膨大率为100%,胚培养萌发率为3.3%;东方百合难以与OT百合的黄精灵得到杂交后代。     

不同百合品种杂交亲和性试验

以O百合(东方百合)和OT百合(东方百合与喇叭型百合杂交后代)为材料进行杂交试验,分别统计授粉后的子房膨大率与胚培养的萌发率,判断杂交组合的亲和情况。结果表明,O百合内部杂交亲和性好,杂交易得到后代;O百合与OT百合的罗宾娜杂交亲和性较好,子房膨大率为100%,胚培养萌发率为3.3%;O百合难以与OT百合的黄精灵得到杂交后代。     

切花百合杂交亲和性研究

采用常规授粉方法对亚洲百合系,麝香百合系及OT杂种系共15个栽培品种进行自交、系内及系间杂交,共计26个组合780朵花,针对选定组合的蒴果维系时间、结实率、蒴果的长/宽,有胚数和有胚率5个指标对杂交亲和性进行评价。结果表明:所选15个品种自交均不亲和;亚洲百合系内杂交结实率高但有胚率较低;OT杂种系内各杂交组合的结实率均为0;系间杂交的各组合中,麝香百合系品种‘white heaven’更适合作母本。同一品种为母本的杂交组合蒴果的长/宽与种子的有胚率成反比,因此蒴果的长/宽可作为判断杂交亲和性的外观指标。杂交种子的有胚数和有胚率作为亲和性指标更为可靠,证明其已经克服了远缘杂交的不亲和性,能得到有胚的种子。     

有斑百合和亚洲百合杂交亲和性的研究

为使我国野生百合资源用于新品种培育中,将有斑百合与亚洲百合进行杂交,评价其杂交亲和性.以有斑百合和8个亚洲百合品种为试验试材,采用常规柱头授粉,切割花柱授粉和柱头KCl处理3种不同授粉方法进行杂交.1)切割花柱的授粉方法能有效克服有斑百合为父本的组合的杂交障碍,其中‘Navona’×有斑百合、‘Lollypop’×有斑百合、‘Apricot pixels’×有斑百合和‘Pollyanna’×有斑百合的坐果率高达100％,‘Loroto’×有斑百合和‘ Prato,×有斑百合的有胚率也分别提高到15.9％和14.8％.2)柱头KCl处理未能克服有斑百合和亚洲百合之间的杂交障碍.3)有斑百合与亚洲百合杂交存在单向不亲和,有斑百合适合作父本.当父本花柱粗短(如有斑百合),母本花柱细长(如亚洲百合)时,用切割花柱的方法可以克服杂交障碍,提高蒴果膨大度.     

不同授粉方法对克服百合杂交受精前障碍的作用

为克服由受精前障碍造成的百合杂交不亲和,以3个杂种系的品种和2个野生种为试材,探讨了切割花柱授粉对百合品种自交、近缘杂交和切割花柱授粉、柱头涂抹1 g/L BA或1 g/L NAA或柱头涂抹花粉培养液4种授粉方法对百合远缘杂交,以及花柱长度对百合近缘杂交结实的影响。结果表明:切割花柱授粉法促进百合‘Sor-bonne’的自交结实,获得30个自交胚,与对照比差异极显著(P<0.01)。11个近缘杂交组合中,切割花柱授粉法使本来亲和的6个近缘杂交组合所形成的杂种胚数从30个以上减少至10个以下,有的组合甚至1个杂种胚都没有得到。应用在远缘杂交组合上的授粉方法,只有柱头涂抹花粉培养液得到了8个果,比作为对照的柱头授粉法多6个果,但最终均未得到杂种胚。正反交的4个组合,以花柱较长的亲本为母本时成胚数较多;母本相同的2个近缘杂交组合,父本花柱较短的组合成胚数较多。可见,切割花柱授粉法能克服‘Sorbonne’的自交不亲和性,但对本试验的近缘杂交组合没有促进作用。对于东方百合品种‘Casa Blanca’与‘Sorbonne’正反交,以及‘Casa Blanca’与‘Siberia’正反交这2个近缘杂交组合,母本花柱比父本花柱长,并不阻碍杂交结实。     

亚洲百合和铁炮百合正反杂交亲和程度的差异性分析

【目的】研究亚洲百合与铁炮百合杂交的亲和性,比较正反交组合在杂交亲和性上的差异。【方法】以亚洲百合‘Brunello’和铁炮百合‘新铁炮2号’配制正反交组合,利用荧光显微镜观察花粉在雌蕊中的生长动态。【结果】两个组合花粉均可在柱头上萌发,但花粉管在柱头乳突细胞、花柱通道细胞中会依次发生胼胝质反应。杂交后7-18 h,正交组合花粉管的平均生长速度一直比反交组合的快,18 h后反交组合花粉管的生长速度逐渐加快并超过正交组合。授粉后55 h正交组合花粉管到达花柱1/2处并停止生长,48 h时反交组合花粉管进入子房。正反交组合均表现柱头和花柱不亲和。【结论】正反交亲和性程度存在差异。采用切割花柱授粉和子房授粉结合胚培养可以克服杂交障碍,提高获得杂种胚的概率。     

三倍体LA百合远缘杂交亲本的筛选

为探究三倍体LA百合是否可作为育种亲本并筛选与亚洲百合远缘杂交育性较高的组合,本研究对26个LA品种与10个亚洲百合品种进行62个组合的远缘杂交,并利用基因组原位杂交技术(GISH)对部分杂种后代进行鉴定分析。结果表明:1)三倍体LA杂种系百合通常雄性不育,但可以作母本与二倍体或四倍体亚洲百合杂交。2)与二倍体亚洲百合(AA)相比,四倍体亚洲百合(AAAA)与LA杂种系百合远缘杂交的育性普遍更高。3)筛选出了7个育性较高的亲本组合,包括 ‘Nashville’בNello’、‘Freya’בVal di Sole’、‘Desiderio’בDetroit’、‘Samur’בNello’、‘Batistero’בRegata’、‘Rousseau’בVal di Sole’和‘Ercolano’בBenlica’;对62个组合杂交结实情况的分析显示,3个LA品种(‘Freya’、‘Nashville’和‘Orange Tycoon’)作为母本较好,6个亚洲百合品种(‘Val di Sole’、‘Nello’、‘Regata’、‘Detroit’、‘Benlica’和‘Black out’)作为父本结实性较高。4)三倍体LA品种可产生非整倍体配子和基因组间的染色体重组,在百合种质渗入育种中有较大潜力。本研究为发挥三倍体LA百合育种潜力及进一步培育有商品价值的百合新品种奠定了基础。      

柿品种杂交亲和性研究

为筛选高亲和的柿杂交亲本组合,以4个优良甜柿品种为母本、8个柿特异雄性种质(品种)为父本,设计19个杂交组合,开展人工控制杂交授粉,对各杂交组合花后8周的座果率和得种数等进行统计,分析其杂交亲本的亲和性,并对未成熟种子的幼胚进行胚挽救组织培养,获得杂交F₁代幼苗后,对其雌/雄和甜/涩性状进行分子标记早期鉴定。结果表明：1)8个父本材料的花粉活力存在显著差异,其中携带中国甜柿基因的野生雄株(雄株8号)的花粉活力最强,可达90.38%,离体萌发率为45.89%;而雌雄同株的‘西村早生’花粉活力最差,仅35.29%。2)雄株8号和‘太秋’花粉均可在‘阳丰’‘富有’‘罗田甜柿’柱头上正常萌发。3)不同杂交组合亲本间的亲和性差异明显,‘阳丰’×雄株8号杂交组合坐果率和亲和指数最高,分别为48.39%和1.56;‘富有’ב西村早生’的杂交组合坐果率和亲和指数最低,分别为5.53%和0.05。4)未成熟种子经胚挽救组织培养,获得了705株杂交子代,经过雌/雄和甜/涩分子标记早期鉴定,共鉴定出359份雌株和346份雄株,363份完全甜柿和342份非完全甜柿,其中符合育种目标的完...     

95份百合种质资源花粉量的测定与散粉特性分析

[目的]本文旨在研究影响百合散粉的相关因素,为培育无花粉污染百合品种奠定基础。[方法]以95份百合种质资源为试材,调查其花粉量和与散粉特性相关的花器性状。[结果]95份百合种质资源中,3份没有花药,其余92份均含有花药,花粉量变幅为0～192.5万粒,其中喇叭百合平均花粉量最高,分别是亚洲百合、铁亚百合杂种系(LA百合)、铁东百合杂种系(LO百合)、东喇百合杂种系(OT百合)、东方百合和野百合的4.34、3.35、3.32、1.52、1.60和1.59倍。花药体积变幅为0～609 mm3,其中喇叭百合花药平均体积最大为494 mm3,分别是上述其他6个系列的4.66、3.41、2.51、1.21、1.57和1.64倍。野百合花药中花粉密度最大,平均为644粒·mm-3,分别为亚洲百合、LA百合、LO百合、OT百合、东方百合和喇叭百合的1.27、1.10、1.52、1.38、1.12和1.14倍。4份百合种质资源未散粉,其中3份没有花药而不散粉。‘不锈钢’因花药不开裂而不散粉;‘耶罗琳’等花粉中含有大量油滴,花粉彼此黏着力较大,散粉时形成较大的花粉团,尽管花粉量较多,但花粉污染较轻;而‘德利安娜’等花粉含有油滴较少,花粉彼此黏着力较小,散粉时不易形团状,花粉污染较重。[结论]大部分百合种质资源花粉量较多,花粉污染严重;百合花粉量主要由花药大小决定,受花药中花粉密度影响较小;表观花粉量或花粉污染程度与花粉量成正相关,而与花粉粒之间黏着力度成负相关。     

芍药与牡丹远缘杂交花粉萌发与花粉管生长行为观察

以探明牡丹与芍药远缘杂交结实率低的原因为目标,以芍药‘朱砂判’为母本,以牡丹‘凤丹白’、‘岛大臣’、‘正午’、‘姚黄’为父本,并以芍药品种‘Kansas’为对照父本进行人工杂交,采用培养液培养法测定父本花粉萌发率,用苯胺蓝染色法,在荧光显微镜下观察父本花粉在母本柱头上萌发及花粉管生长的过程。结果显示:‘朱砂判’在开花第4天为最佳授粉期;离体状态下花粉萌发率由高到低为‘Kansas’、‘岛大臣’、‘凤丹白’、‘姚黄’、‘正午’;‘岛大臣’及‘Kansas’作父本的组合花粉管能够到达子房,其他组合花粉管都未到达子房,并观察到一些异常的花粉管形态,花粉管生长过程中还伴随着一系列胼胝质反应。表明受精前障碍是影响牡丹与芍药组间远缘杂交的主要原因之一。      

百合品种间杂交的初步研究

选取东方系、亚洲系和麝香系共11个百合栽培品种，采用切割花柱授粉的方法进行百合品种系内和品种系间杂交试验，同时，对父本花粉的生活力进行了测定。结果表明，以东方百合为母本、亚洲百合为父本的杂交组合及以麝香百合为母本、亚洲百合为父本的组合亲和力较高。采用染色法测定的花粉生活力，结果不能完全反应花粉的生活力状况，需要结合萌发法测定的花粉生活力结果进行综合比较。     

甘薯与海边近缘野生种（厚藤）杂交亲和性测试和分析

为探讨常规杂交培育耐盐甘薯品种的技术,利用海边滩涂近缘野生种厚藤(Ipomoea pescaprae)耐盐的特异性,将其与14个甘薯品种杂交。先是通过嫁接诱导开花,接着经配对杂交组合授粉,观察花粉萌发状况,分析其亲和性。结果显示:甘薯与海边近缘野生种杂交,有些品种可见花粉萌发,具有一定的亲和性,正交亲和的多,反交亲和的少,但多数品种表现为不亲和。海边近缘野生种无明显的甘薯亲和杂交群别属性。甘薯与海边近缘野生种杂交花粉萌发中,花粉管可分为5个类型,表明不同品种亲和性有差异。根据萌发花粉管的不同,计算出亲和指数,其中,广薯79×海边近缘野生种综合亲和指数最高,达中等亲和;5个组合弱,3个组合极弱,没有强或极强组合。亲和组合中,不同时期亲和性强弱亦有差异,亲和指数曲线图出现明显峰值,分别出现在11月份上中旬和次年4月的下旬,但不同的组合或有一定的差异,有的偏强,有的偏弱。亲和指数相对较高的组合中,杂交授粉挂果测试结果表明,亲和指数越低,越容易掉果,掉果率高;亲和指数最高品种,掉果率低,挂果率高,差异明显。因此,测定亲和性,并估算亲和指数,筛选强亲和组合,对指导厚藤和甘薯品种配组杂交具有一定意义。     

芍药品种间杂交亲和性及种子破眠方法研究

以16个芍药品种为父本与芍药‘粉玉奴’为母本进行定向杂交,研究其杂交亲和性,并以隔年和当年种子为材料对种子休眠的解除进行研究。结果表明:不同杂交组合的亲和性不同,父本为‘红羽球’‘粉面桃花’‘西施粉’‘蓝田飘香’4个杂交组合的亲和性表现最佳,种子结实率为4粒/朵以上;父本为‘老来红’的杂交组合亲和性最差,种子结实率为1.91粒/朵,其余杂交组合均介于两者之间。不同杂交组合的种子生根率也不同,父本为‘西施粉’的杂交组合种子生根率最高,达到54.00%;父本为‘乌龙探海’的杂交组合种子生根率最低,仅为17.39%。通过破除种子下胚轴和上胚轴休眠的试验发现,用质量浓度为100 mg/L GA_3处理的当年种子更有利于解除下胚轴休眠,生根率最高,为65.33%;低温30 d+300 mg/L GA_3浸泡4 h处理的种子更有利于打破上胚轴休眠,发芽率最高,为76.67%。     

百合品种间杂交亲和性的比较

采用常规授粉方法,进行杂种系内和系间杂交以及品种自交的研究。结果表明,亚洲百合(A)及东方百合(O)同一杂种系内品种间杂交几乎全部亲和;其中亚洲百合品种间杂交中11个组合都获得有胚种子,各组合有胚种子为2.2%～11.5%;东方百合的7个组合中6个获得有胚种子,各组合有胚种子为5.4%～18.8%;而LA×LA的5个组合中,仅有两个组合获得未成熟的果实。在不同杂种系间杂交时,东方百合与亚洲百合间的杂交未获得有胚种子。当以OT及LA杂种系的品种为母本时,分别与东方百合、喇叭百合及亚洲百合杂交,母本亲和性较高;其中OT×O的组合中,大多获得有胚种子,有胚率2.9%～9.3%;OT×岷江百合(喇叭百合)的7个组合可得到有胚种子,有胚种子率4.8%～12.4%;LA×A的组合中,几乎都可以获得有胚种子,有胚率为0.31%～3.76%,而A×LA的10个组合均未得到有胚种子。大部分品种自交不能结实,仅亚洲百合Black out获得少数有胚种子。     

欧洲李品种间授粉亲和性研究

【目的】研究欧洲李不同品种间授粉亲和性,为欧洲李授粉品种的配置和杂交育种奠定基础。【方法】测定3个欧洲李品种斯坦勒、法兰西、女神的花粉量、花粉活力、品种间授粉坐果率,结合荧光显微观察授粉亲和性。【结果】3个欧洲李品种的单花花粉量分别为斯坦勒5.00×104粒/花,法兰西3.12×104粒/花,女神1.45×104粒/花,花粉萌发率≥20%,自交坐果率分别为女神0.47%、法兰西5.71%、斯坦勒8.14%。3个欧洲李品种间授粉的坐果率为:以女神为母本,分别以法兰西、斯坦勒为父本,坐果率分别是5.88%、7.17%。以斯坦勒为母本,女神作为父本的坐果率为12.15%,以法兰西为父本的组合坐果率为6.34%。以法兰西为母本,斯坦勒和女神为父本的授粉组合中,坐果率分别为11.49%、14.41%。美丽李为父本为欧洲李授粉后坐果率都≤0.05%,为杂交不亲和。柱头荧光观察显示欧洲李不同品种间相互授粉杂交表现亲和,自交则出现受精缓慢或花粉管畸形等现象,只有少量的花粉管进入花柱基部;欧洲李和美丽李杂交后出现花粉管弯曲或先端膨大现象。【结论】3个欧洲李品种花粉量大,活力强,自交坐果率都比较低,表现为自交不亲和。异花授粉杂交亲和。法兰西和斯坦勒适合作女神的授粉品种,女神适合作法兰西的授粉品种,女神和法兰西适合作斯坦勒的授粉品种;美丽李不适合作欧洲李的授粉品种。     

蜡梅属3种种间杂交亲和性初步研究

以蜡梅属3种(蜡梅、柳叶蜡梅、浙江蜡梅)为材料,进行种间杂交实验,通过荧光镜检技术观察种间杂交授粉后花粉在柱头上的附着与花粉管萌发情况,探讨蜡梅属种间杂交亲和性。结果表明:各个种间杂交组合处理所授花粉均可在母本的柱头上附着并萌发花粉管;蜡梅属不同种间杂交组合之间花粉管的生长特性较为一致:在6h左右父本花粉在母本柱头上黏附,在12h左右萌发出花粉管而后在花柱内生长,到第4d,花粉管进入胚囊完成受精作用。荧光镜检结果说明:蜡梅属种间杂交具有一定的亲和性,但是最终没有获得杂种种子,可能是在受精卵或幼胚的后期发育过程中代谢紊乱而败育。     

卷丹与亚洲百合种间杂交花粉管生长的荧光观察

利用荧光显微镜对卷丹与亚洲百合品种"多安娜"(Pollyanna)、"精粹"(Elite)、"布鲁拉诺"(Brunello)种间正反交共6个组合授粉后花粉萌发及花粉管生长过程进行观察。结果表明,卷丹作母本的杂交组合授粉后4 h花粉均已萌发,8~24 h花粉管快速生长,48~72 h花粉管到达子房。卷丹作父本的杂交组合授粉后24~96 h内观察到花粉管横向生长、回折缠绕、末端膨大等异常现象,花粉管生长过程中花粉管、花柱道细胞、胚珠中的胚囊出现胼胝质,120 h内很少有花粉管穿过整个花柱到达子房。不同杂交组合花粉萌发及花粉管生长荧光观察结果与田间调查杂交结实率结果有很高的一致性。