在百合杂交过程中

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百合种间杂交亲和性的研究_王丹菲

百合种间杂交亲和性的研究_王丹菲

沈阳农业大学学报,2006-02,37(1):26-30JournalofShenyangAgriculturalUniversity,2006-02,37(1):26-30百合种间杂交亲和性的研究王丹菲,赵珺,雷家军*(沈阳农业大学园艺学院,沈阳110161)摘要:用6种不同的授粉方法对百合野生种渥丹、毛百合、细叶百合、兰州百合、垂花百合及亚洲百合杂交系品种布鲁拉诺的种间杂交亲和性进行了研究,杂交亲和性较好的杂交组合有布鲁拉诺×渥丹、毛百合×细叶百合,有胚率分别为3.05%和6.50%;杂交亲和性很差的杂交组合有兰州百合×卷丹,有胚率为0。

对于花柱较长且粗的百合种(如布鲁拉诺、毛百合)切割花柱授粉方法大多能提高蒴果的膨大程度,在切割花柱基础上再重复授粉或提前授粉,更有利于种间杂交的结实;而对于花柱长且细的百合种(如兰州百合),切割花柱的授粉方法反而降低其蒴果膨大程度;对于花柱较短的百合种(如渥丹),切割花柱与否对其蒴果的膨大程度没有明显影响。

关键词:百合;种间杂交;亲和性;授粉方法中图分类号:S682.2文献标识码:A文章编号:1000-1700(2006)01-0026-05StudiesonCross-compatibilityofInterspecificCrossinLiliumWANGDan-fei,ZHAOJun,LEIJia-jun*(CollegeofHorticulture,ShenyangAgriculturalUniversity,Shenyang11016,China)Abstract:Sixpollinationmethodswereusedtostudythecross-compatibilityofL.concolorSalisb.,L.dauricumKer-Gawl.,L.pumilumDC.,L.davidiiDuchartre.,L.cernuumKomar.,L.lancifoliumThunb.andAsiaticlilycv.Brunello.Somecombinationswithsuperiorcross-compatibilitywereobtained,suchasBrunello×L.concolor,L.dahuricum×L.pumilumetc.Thepercentageofseedswithembryoreached3.05%and6.50%respectively,andsomecombinationswithinferiorcross-compatibilitywerealsoob-tained,suchasL.davidii×L.lancifoliumetc.Thepercentageofseedswithembryowas0.Theappropriatepollinationmethodsindifferentcombinationsweregiven.FortheLiliumspecies(e.g.Brunello,L.dahuricumKer-Gawl.)withlongandthickstyles,cut-stylepollinationcouldobviouslyimprovetheswellingofthecapsules,whichwasbenefitforfruitsetwhencombinedwithre-pollinationandpollinationinadvance.FortheLiliumspecies(e.g.L.davidiiDuchartre.)withlongandthinstyles,cut-stylepollinationreducedtheswellingofthecapsules.FortheLiliumspecies(e.gL.concolorSalisb.)withshortstyles,cut-stylepol-linationhadnoobviouseffectontheswellingofthecapsules.Keywords:Lilium;interspecifichybridization;compatibility;pollinationmethod百合是百合科(Liliaceae)百合属(Lilium)多年生草本球根花卉,是世界名花之一。

百合种球的染色体行为与有性繁殖机制

百合种球的染色体行为与有性繁殖机制

百合种球的染色体行为与有性繁殖机制百合 (Lilium spp.) 是一类美丽的花卉,广泛分布于世界各地。

其种球是百合植物的主要繁殖器官,通过无性繁殖的方式扩大种群,也是繁殖新品种的一种常见方法。

然而,百合同时也具有有性繁殖机制,也就是通过遗传物质的交换来产生新后代。

在百合的有性繁殖中,染色体行为起着关键的作用。

在百合的细胞核中,染色体是包含遗传信息的结构单位。

染色体由DNA和蛋白质组成,其中DNA是编码遗传信息的重要分子。

百合的染色体数目在不同物种之间有差异,一般为24个。

在百合的有性繁殖过程中,细胞核通过减数分裂产生的花粉和卵细胞携带着不同类型的染色体。

百合的有性繁殖过程可以分为两个关键步骤:花粉生殖和胚胎发育。

在花粉生殖过程中,花粉细胞通过减数分裂形成两个精子细胞和一个管细胞。

精子细胞中的染色体经过一系列特殊的染色体行为,例如染色体减数分离和交叉互换等,以确保花粉携带着不同的染色体组合。

这种染色体行为有助于增加染色体的多样性,促进基因重组的发生。

在百合的胚胎发育过程中,花粉与卵细胞结合形成受精卵。

受精卵中携带了来自花粉和卵细胞的染色体,它们融合成一个双倍体的细胞。

这个双倍体细胞随后经历有丝分裂,不断分裂并发育成为新的植物个体。

在这个过程中,染色体需要正确地复制、分离和组装,以确保后代个体具有正确的染色体组成。

百合的种球具有相似的有性繁殖机制。

种球是百合植物的重要繁殖器官,其形成是通过有性繁殖过程的结果。

在种球的有性繁殖中,染色体行为发挥着至关重要的作用。

种球由减数分裂产生的花粉和卵细胞的结合形成,其中染色体的行为是确保种球有正确的染色体组合的关键。

这种染色体行为不仅有助于种球的形成,也有助于增加种球的遗传多样性。

总结起来,百合的种球通过有性繁殖机制进行繁殖。

在有性繁殖过程中,染色体行为起着关键的作用。

从花粉和卵细胞的形成到胚胎的发育,染色体需要正确地复制、分离和组装,以保证后代个体具有正确的染色体组成。

百合的遗传多样性和遗传改良

百合的遗传多样性和遗传改良

百合的遗传多样性和遗传改良百合是一类美丽而受欢迎的花卉,具有丰富的颜色和形态变化。

在园艺种植中,百合被广泛用于景观和切花的栽培,同时也是研究遗传多样性和进行遗传改良的重要模式植物之一。

本文将探讨百合植物的遗传多样性以及目前在遗传改良方面取得的成就和挑战。

首先,百合植物具有丰富的遗传多样性,这是由于其自然繁殖方式和遗传机制的特殊性质所决定的。

百合既可以通过自花传粉自我繁殖,也可以通过异花传粉进行交配繁殖。

这种交配方式使得百合植物在遗传上保持了一定的多样性。

此外,百合植物的基因组也具有一定的变异性,这为遗传改良提供了丰富的资源。

在遗传多样性方面,研究人员通过分析百合植物的DNA序列和染色体结构,发现百合植物在遗传多样性方面表现出了较高的变异程度。

百合植物的遗传多样性主要通过基因多态性来体现,包括等位基因的多样性水平和基因型的多样性。

这种遗传多样性使得百合植物在适应环境变化和抵抗病虫害方面具有很强的潜力。

针对百合植物的遗传改良,目前已经取得了一些显著的成就。

通过选择育种和遗传改良的方法,研究人员成功地培育出了一系列具有丰富颜色和形态的新品种。

这些新品种不仅在栽培和市场上具有较高的经济价值,同时也丰富了人们对百合植物的审美和欣赏。

同时,遗传工程技术的应用也为百合植物的遗传改良提供了新的手段和途径。

通过基因的转导和编辑,研究人员可以精确地调控百合植物中与颜色、花型、抗病性等性状相关的基因。

这种遗传改良方法除了可以加速新品种的培育,还能够提高百合植物在环境适应和抗病抗虫能力等方面的表现。

然而,百合植物的遗传改良也面临着一些挑战和困难。

首先,由于百合植物的自然繁殖方式和杂交障碍的存在,育种过程中可能会面临繁杂的交配与繁殖难题。

其次,随着资源的过度利用和自然栖息地的破坏,野生百合植物的遗传多样性正在逐渐减少。

这对于长期来说可能会对百合植物的遗传改良和栽培带来限制。

因此,保护和研究百合植物的遗传多样性变得十分重要。

在百合杂交过程中

在百合杂交过程中

在百合杂交过程中,两性之间的传粉是基础,传粉过程始于花药开裂和成熟花粉的散出,携带着雄配子体或其前体的花粉粒被暴露在干燥条件下必须在具有活力时到达适宜的接受柱头。

因此, 选择恰当的花粉活力测定方法对其花粉活力的变化规律进行研究, 对提高其繁殖效率具有重要意义。

研究采用萌发法和染色法对不同百合品种的花粉活力进行测定,比较它们在不同测定方法下的差异,并对产生此差异的原因进行分析,以期为百合杂交育种提供基础资料。

1.2.1染色法测定花粉活力染色法测定花粉活力采用陈家瑞的植物孢粉染色法,即用吸管吸1~2 滴孔雀绿- 酸性品红- 桔红G混合试剂放在载玻片上,用镊子取少许花粉埋入染料中,用解剖针拨散花粉,之后轻轻地盖好盖玻片,在室温下放1~2 h后在显微镜下镜检计数。

每处理3次重复,每个重复观察3个视野,然后计算平均值。

以花粉管长度超过花粉粒直径作为发芽标准,发芽率= 已发芽的花粉粒数目/花粉粒总数×100%,根据花粉发芽的情况,比较各品种群的花粉活力。

1.2.2萌发法测定花粉活力萌发法测定花粉活力的方法是:分别将待测新鲜花粉置于培养液中,在25℃条件下光照培养4 h,每处理3次重复,每个重复观察3个视野,然后计算平均值。

以花粉管长度超过花粉粒直径作为发芽标准,发芽率=已发芽的花粉粒数目/花粉粒总数×100 %,根据花粉的发芽情况,比较各品种群的花粉活力。

染色法的测定结果表明:野生种的花粉活力与东方百合和麝香百合的花粉活力间不存在显著差异,但与亚洲百合间存在显著差异;东方百合、亚洲百合和麝香百合间不存在显著差异。

萌发法的测定结果是:野生种的花粉活力与其它各品种群的花粉活力间有极显著差异;麝香百合品种和亚洲百合品种的花粉活力间不存在显著差异;东方百合品种的花粉活力极显著低于其它品种群的花粉活力。

对于试验中所涉及到的百合花粉活力采用萌发法测定的结果均较染色法测定的结果低。

研究用2种方法对不同百合的花粉生活力进行测定,结果表明:染色法是一种较为简单、快速的测定方法,它仅能为育种工作提供最基础的花粉存活信息,并不能反应花粉的全部信息,例如授粉后花粉的萌发状况等。

百合种间杂交花粉管生长观察

百合种间杂交花粉管生长观察
1布鲁拉诺兰州百合杂交花粉管在花柱中的生长情况布鲁拉诺作为母本与兰州百合杂交后通过观察花粉管的生长情况分析其杂交是否亲和的原因授粉后6h无论是否切花柱兰州百合的花粉均能正常萌发图12且萌发率比较高授粉后12h花粉管正常向下生长图324h后花粉管仍保持正常生长大约生长1crfl左右图448h后花粉管生长15elf1左右以切花柱授粉的方法花粉管基本生长到花柱基部但由于并没有继续采样所以没有观察到进入子房的花粉管
胚珠 的情况 , 并进行显微摄影。
道较少。研究 旨在通 过对 百合 种间杂 交后花粉 管生 长 情况的观察 , 步判 断其杂交 亲 和性 , 初 为克 服百 合杂 交 前育性障碍 的原 因提供有效的解 决方法 。
2 结 果与分析
在荧光显微镜 下观察 不 同百合 种间杂 交及 自交后 花粉管在花柱内的生长情况 , 于大部分 杂交组合花粉 对 基本 都能萌发 , 萌发 后花粉管穿过柱头 , 延伸入 花柱 , 在

要: 通过对百合杂交授粉后 不 同时间的母 本花柱进行 采样 , 观察花粉 管的生长情 况 , 分
析百合种间杂交、 自交中亲和及 不亲和的原 因, 于杂交组合 布鲁拉 诺 ×兰州百合 , 对 无论 是否 进 行切 割花 柱处理 , 可观察到大量的花粉 萌发现 象和成束 向子房方 向生 长的花粉 管 , 均 授粉后 4 8h
花粉 管大约生长 l5c 卷 丹 自交后 , _ m; 花粉粒的萌发较 晚, 且数量较 少, 在授粉后 4 8h观察到花粉 管生长停滞的现 象。
关键词 : 百合 ; 间杂交 ; 种 花粉管 中图分类 号 : 8. 文献标识码 : 文章编 号 : 0 -00 (080 —09 —0 S62 2 A 1 1 0920 )6 12 2 0 百合属 内远缘杂交障碍有两 种类型 , 杂交前期育性 障碍 和杂交后期育性障碍 , 通过荧光显微镜 观察花粉萌 发及 花粉管生长 的情况 , 可初步分 析百合 种问杂交前期

百合杂交育种研究进展

百合杂交育种研究进展

百合杂交育种研究进展摘要百合作为集药用、食用、观赏于一身的植物,具有很高的经济价值。

但是百合种性易退化,并存在严重的病害,培育出高产、优质、抗性强的百合新品种已成当务之急。

而百合育种主要以杂交育种为主,现主要就杂交亲本的选配、育种目标及克服种间杂交不亲和的方法等方面进行总结,并提出我国百合育种中存在的问题及解决的方法,以期指导百合的育种工作。

关键词百合;杂交育种;亲本选配;育种目标;存在问题;解决方法百合是单子叶植物亚纲百合科(Liliaceae)百合属(Lilium)多年生草本植物,是国家卫生部首批公布药食同源的食品,也可以作切花、盆景等观赏用。

但是百合主要靠鳞茎进行无性繁殖,种球容易退化,并存在严重的病虫害,因此培育出高产、优质、抗性强的百合新品种已成为当务之急。

随着现代生物技术的飞跃发展,分子育种、体细胞杂交、倍性育种等现代育种技术已广泛应用于百合的育种工作中,目前百合育种仍然以杂交育种为主。

1亲本选配19世纪后期,由于百合病毒病害的蔓延,使大多数栽培种与商品种都面临灭绝的危险;20世纪初,欧洲人发现并引种了原产于我国的岷江百合,立即用于杂交育种中,培育出许多适应性强的新品种,从而掀起了百合育种的高潮。

Van Tuyl等认为[1]OA杂种(Oriental×Asiatic hybrids)是最有前景的杂交组合,两者均是商品种,但是商品种大多都是高度杂合的,其种间杂交未必有有利的基因组合,并提出利用野生种与商品种多代杂交以及回交,将野生百合的优良基因渐渗到商品种中,是完善商品种切实可行的育种之路,如细叶百合有较强的抗镰刀菌和抗叶枯病的能力,将其与欧洲百合杂交,将抗病基因渐渗入欧洲百合中,从而培育出新品种金橙花山丹[2]。

2育种目标百合杂交育种目标主要集中在观赏(如花色、花形、香味、株型等)及栽培性状(如抗病性,抗热、寒性,不同生长周期及无花粉型)的改良方面[3]。

2.1抗病育种百合主要靠鳞茎进行无性繁殖,而随着百合种植面积日益扩大,百合病害和衰退的现象也越来越严重,给百合的种植业造成了很大的经济损失。

百合种球的有性繁殖法种子法

百合种球的有性繁殖法种子法

有性繁殖法在百合种球繁殖中的应用
种子采集与保存
移栽与养护
在百合种球开花后,及时采集成熟的 种子,并妥善保存,以备后续播种使 用。
当幼苗长到一定大小时,可以进行移 栽,并进行后续的养护管理,如施肥 、浇水、除草等,促进幼苗的生长和 发育。
播种与管理
选择适宜的播种时间和播种方式,对 播种后的种子进行适当的管理,如保 持适宜的温度和湿度,促进种子的萌 发和生长。
3
增加经济收入
通过推广百合种球有性繁殖法与种子法,可以增 加农民的收入,提高当地的经济水平。
在未来发展趋势预测
技术不断创新
随着科学技术的不断发展,百合 种球有性繁殖法与种子法将不断 得到优化和改进,提高繁殖效率
和成功率。
绿色发展成为主流
未来花卉产业将更加注重绿色发展 ,减少对环境的污染和破坏,实现 花卉产业的可持续发展。
采种
在百合花朵凋谢后,采集健康、饱满的种子,晾干后保存。
种子处理与播种
种子处理
将采集的种子进行筛选,去除杂质和劣 质种子。根据需要,可进行消毒和催芽 处理。
VS
播种
选择适宜的播种时间和土壤条件,将处理 后的种子均匀撒播在土壤表面,轻轻覆盖 一层薄土,然后浇透水。
苗期管理及病虫害防治
苗期管理
播种后保持土壤湿润,促进种子萌发。当幼苗长出后,逐渐增加光照和通风,促进幼苗 生长健壮。
实现可持续发展的手段
百合种球有性繁殖法与种子法相结合,可以为百合产业的可持续发 展提供有力支撑,保证百合产业的稳定和繁荣。
在其他花卉产业中的应用前景展望
1 2
推动其他花卉产业发展
百合种球有性繁殖法与种子法的成功应用,可以 为其他花卉产业提供借鉴和参考,推动整个花卉 产业的发展。

百合营养繁殖的结构基础与繁殖特征

百合营养繁殖的结构基础与繁殖特征

百合营养繁殖的结构基础与繁殖特征百合是一种常见且受人喜爱的花卉,其美丽的花朵和独特的香气吸引了许多园艺爱好者。

然而,了解百合的繁殖方式和特征对于种植和培育百合植株至关重要。

本文将探讨百合的营养繁殖结构基础和繁殖特征,以帮助读者更好地了解和应用于百合的繁殖技术。

一、百合的营养繁殖结构基础百合的繁殖方式主要有种子繁殖和分球繁殖两种。

其中,种子繁殖需要花朵授粉和种子发芽,分球繁殖则是通过分裂鳞茎形成新的植株。

无论是种子繁殖还是分球繁殖,百合的根系和鳞茎是起到关键作用的结构基础。

1. 根系结构百合的根系一般呈纤细的白色线状,主要由须根和茎根组成。

须根生长在鳞茎的基部,主要用来吸收土壤中的水分和养分。

而茎根则生长在茎的基部,具有较大的直径,能够进行贮水和贮存养分的功能。

百合的根系结构非常重要,它们为植株提供了稳定的生长和吸收所需的水分与养分的能力。

同时,根系也是植株繁殖的基础,通过根系的生长和分枝,百合能够形成更多的鳞茎,并扩大其繁殖的范围。

2. 鳞茎结构百合的鳞茎外观呈鳞状,由多个相互连接的鳞片组成。

鳞茎埋在土壤中,是百合植株的主要储存器官,能够贮存大量的水分和养分。

鳞茎具有鳞片的特殊结构,这些鳞片融合在一起,能够保护植株免受外界环境的伤害,并起到储存养分的作用。

鳞茎的生长与分化直接影响着百合植株的繁殖。

在适宜的环境下,鳞茎会逐渐增大,并产生新的鳞片。

通过鳞茎的分化和形成新的芽,百合能够完成繁殖过程,产生新的植株。

二、百合的繁殖特征1. 种子繁殖特征百合的花朵是具有雌雄异株的特征,即一朵花只能获得来自另一株植物的花粉才能结实。

花粉经由花蕊传输至子房进行受精,形成种子。

种子发育完成后,会散布在周围的土壤中。

然而,种子繁殖并不是百合的主要繁殖方式,种子的发芽率较低且需要特定的环境条件。

虽然种子繁殖对于百合的遗传变异和新品种的培育有一定的作用,但一般情况下,百合的种植和繁殖更多地依赖于分球繁殖。

2. 分球繁殖特征分球繁殖是百合的主要繁殖方式,通过鳞茎的分化和增长形成新的植株。

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在百合杂交过程中,两性之间的传粉
是基础,传粉过程始于花药开裂和成熟花粉的散出,携
带着雄配子体或其前体的花粉粒被暴露在干燥条件下
必须在具有活力时到达适宜的接受柱头。

因此, 选择恰
当的花粉活力测定方法对其花粉活力的变化规律进行
研究, 对提高其繁殖效率具有重要意义。

研究采用萌发法和染色法对不同百合品种的花粉
活力进行测定,比较它们在不同测定方法下的差异,并
对产生此差异的原因进行分析,以期为百合杂交育种提
供基础资料。

1.2.1染色法测定花粉活力染色法测定花粉活力采用陈家瑞的植物孢粉染色法,即用吸管吸1~2 滴孔雀绿- 酸性品红- 桔红G混合试剂放在载玻片上,用镊子取少许花粉埋入染料中,用解剖针拨散花粉,之后轻轻地盖好盖玻片,在室温下放1~2 h后在显微镜下镜检计数。

每处理3次重复,每个重复观察3个视野,然后计算平均值。

以花粉管长度超过花粉粒直径作为发芽标准,发芽率= 已发芽的花粉粒数目/花粉粒总数×100%,根据花粉发芽的情况,比较各品种群的花粉活力。

1.2.2萌发法测定花粉活力萌发法测定花粉活力的方法是:分别将待测新鲜花粉置于培养液中,在25℃条件下光照培养4 h,每处理3次重复,每个重复观察3个视野,然后计算平均值。

以花粉管长度超过花粉粒直径作为发芽标准,发芽率=已发芽的花粉粒数目/花粉粒总数×100 %,根据花粉的发芽情况,比较各品种群的花粉活力。

染色法的测定结果表明:野生种的花粉活力与东方
百合和麝香百合的花粉活力间不存在显著差异,但与亚
洲百合间存在显著差异;东方百合、亚洲百合和麝香百
合间不存在显著差异。

萌发法的测定结果是:野生种的
花粉活力与其它各品种群的花粉活力间有极显著差异;
麝香百合品种和亚洲百合品种的花粉活力间不存在显
著差异;东方百合品种的花粉活力极显著低于其它品种
群的花粉活力。

对于试验中所涉及到的百合花粉活力
采用萌发法测定的结果均较染色法测定的结果低。

研究用2种方法对不同百合的花粉生活力进行测
定,结果表明:染色法是一种较为简单、快速的测定方
法,它仅能为育种工作提供最基础的花粉存活信息,并
不能反应花粉的全部信息,例如授粉后花粉的萌发状况
等。

因此,在国内通常单独用它作为衡量授粉成功率的
指标是不全面的,将其单独作为选配杂交组合以及确定
父本的依据也是不可靠的。

另外,授粉结果的试验也表
明,染色法不能完全反映百合花粉的授粉状况;而萌发
法不仅可以反应花粉的存活状况,而且能进一步反映出
花粉的萌发能力,但是操作过程较染色法复杂。

由此可
见,将2种方法结合起来,首先通过染色法掌握花粉的
基本存活情况,之后进一步用萌发法研究其花粉的萌发
能力,更有利于指导选配亲本,提高杂交育种的成功率。

正常的授粉受精,除要有正常发育的雌雄配子体并相互亲和外,还受花粉发芽、花粉管生长等内外因子的影响。

如果不能正常授粉受精,常常导致不结实。

据梁春莉等2005 报道,种子败育的胚胎学机制主要有雄性不育、雌性器官不孕、授粉受精不良、胚中途败育等4个方面。

月季花是世界上重要的花卉之一,随着生活水
平和欣赏水平的提高,人们对月季花的品种要求也
不断提高。

近年来月季育种已取得了重大进展,但
在花色育种(蓝色和绿色)、抗性育种(双抗或多抗
品种)等方面进展比较缓慢。

野生的蔷薇是普遍应
用的重要砧木资源,特别在培育大型植株、蔓性、耐
寒月季品种等方面更是优良的种质资源,因此,对
野生蔷薇品种花粉萌发及生活力的研究在育种学
上具有重要意义。

粉团蔷薇和多花蔷薇是野生蔷薇
中非常重要、分布较广的两个种质资源,是月季育
种研究的优良种质材料,为了解蔷薇花粉的形态和
生理特征,笔者对粉团蔷薇和多花蔷薇花粉生活力
进行了研究,以期为合理开发利用这些资源提供可
靠的参考依据。

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