百合遺傳育種

重要球根花卉育種進(jìn)展百合(Lilium)唐菖蒲(Gladiolus)郁金香(Tulipa)仙客來(Cyclamenpersicum)荷花(Nelumbonucifera)百合（Liliumspp.）遺傳育種遺傳資源品種分類育種目標(biāo)及其遺傳育種技術(shù)良種繁育一、育種資源百合屬植物共90余種，主要分布于北溫帶及寒帶；我國原產(chǎn)40余種，大多分布于西南和華中地區(qū)。除個別種發(fā)現(xiàn)有三倍體變型外，絕大部分為二倍體種（2n=2x=24）。按其分類系統(tǒng)百合屬可分為四個組：百合組、鐘花組、卷瓣組及輪葉組。百合組：花大，喇叭形，先端略向外彎，葉互生。我國產(chǎn)7種：布朗百合(L.brownii)、王百合(L.regale)、麝香百合(L.longiflorum)、臺灣百合(L.formosanum)、宜昌百合(L.leucanthurn)、淡黃花百合(L.sulphureum)、通江百合(L.sargentiae)L.longiflorumL.sulphureumL.sargentiaeL.regaleL.formosanumL.leucanthurn鐘花組：花較小，鐘形，雄蕊向中心靠攏，葉互生。我國共10種：毛百合(L.dauricum)、渥丹(L.concolor)、玫紅百合(L.amoenum)、紫花百合(L.souliei)、墨江百合(L.henricii)、滇百合(L.bakerianum)、小百合(L.nanum)等L.bakerianumL.dauricumL.concolorL.amoenumL.henricii卷瓣組：花大，下垂，花瓣反卷，雄蕊向外張，葉互生。我國共22種：藥百合(L.speciosumvar.gloriosoides)、卷丹(L.lancifolium)、山丹(L.pumilum)、湖北百合(L.henryi)、川百合(L.davidii)、紫斑百合(L.nepalense)、大理百合(L.taliense)、麗江百合(L.ligiangense)、綠花百合(L.fargesii)、碟花百合(L.saluenense)等L.speciosumvar.gloriosoidesL.pumilumL.nepalenseL.davidiiL.lancifolium輪葉組：葉輪生。我國共4種：青島百合（L.tsingtauense）、東北百合（L.distichum）、藏百合（L.paradoxum）、新疆百合（L.martagonvar.pilosiusculum）L.martagonvar.pilosiusculumL.distichum二、品種分類北美百合協(xié)會（NALS）和英國皇家園藝學(xué)會（RHS）依據(jù)親本的產(chǎn)地、親緣關(guān)系、花色和花型姿態(tài)等特征將百合品種分為9

類.亞洲百合雜種（Asiatichybrids）美洲百合雜種（Americanhybrids）歐洲(星葉)百合雜種（Martagonhybrids）白花百合雜種（Candidumhybrids）東方百合雜種（Orientalhybrids）麝香百合雜種（Longiflorumhybrids）喇叭型百合雜種（Trumpethybrids）其它類型雜種（Miscellaneoushybrids）原種（包括所有種類、變種及變型）國際上百合育種主要以荷蘭、北美、日本為首；研究方向集中在栽培與觀賞性狀的改良，育種策略及技術(shù)的創(chuàng)新與完善等方面，在種質(zhì)資源的收集保存及瀕危稀有物種的保護(hù)等方面也有一些研究。“培育一個新品種并將其成功推向市場，需要一百萬歐元以上的費(fèi)用?！?P.C.Schenk荷蘭6家企業(yè)的市場占有額Company

Rate（%）VletterendenHaan48MakBreeding23Marklily（hobaho）8VanZanten6WorldBreeding6DeJongLilies1VletterendenHaan公司(Gebr.Vletter&DenHaan)http://www.vletterdenhaan.nlMakBreeding（http://makbreeding.nl）

由于荷蘭重視花卉資源的收集和新品種選育，全國有許多專門從事百合的育種公司。一個育種者，其培育的品種必需從三方面來考慮：生產(chǎn)的種球抗病性要好，要能長期貯藏；花蕾數(shù)量要多，抗落蕾、抗葉焦病能力強(qiáng)，花朵要大，花莖要強(qiáng)壯，花色、花的形狀要豐富；瓶插壽命長，有無香味。

百合育種是育種者利用自己的條件以及根據(jù)育種目標(biāo)，現(xiàn)主要在系與系之間進(jìn)行雜交：亞洲雜交型百合與鐵炮百合的雜交品種LA系列；東方雜交型與鐵炮百合的雜交種LO系列；東方雜交型與亞洲雜交型的雜交種OA系列。一個新的百合品種的誕生是一個長期的過程：

從子房（胚胎、種子）培養(yǎng)--申請育種者權(quán)利--名字注冊--拍賣注冊--推廣（10年）。

荷蘭始終能站在該領(lǐng)域的前列，起到領(lǐng)頭的作用，主要有以下幾個方面的因素：⒈荷蘭有著優(yōu)越的自然氣候條件，十分適合花卉的生產(chǎn)。⒉荷蘭歷屆政府非常重視花卉業(yè)。⒊科研為生產(chǎn)服務(wù)是荷蘭花卉發(fā)展的又一重要原因。大學(xué)的研究所、國家辦的研究所和花卉公司自己辦的研究所（站）。⒋健全嚴(yán)格的花卉質(zhì)量監(jiān)控體系是荷蘭花卉發(fā)展的又一因素。⒌荷蘭還通過激烈的市場競爭來提高花卉生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量意識。三、育種目標(biāo)及其遺傳特點(diǎn)1.

抗性育種抗病百合易受4種主要病毒為害：百合無病癥病毒（LSV）、黃瓜花葉病毒（CMV）、百合病毒X（LVX）和郁金香斷枝病毒（TBV）；同時也容易受多種真菌為害，使百合產(chǎn)生鱗莖腐爛，花葉畸形、枯死等癥狀。湖北百合具有較強(qiáng)的抗病、耐鹽堿等特性，是百合抗病育種的重要親本。抗寒抗寒品種對我國百合促成栽培具有重要意義（節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本）?？篃嵩谙募狙谉岬貐^(qū)，亞洲百合雜種與東方百合雜種越夏存在問題（生長緩慢、植株低矮、病蟲害嚴(yán)重、花朵小、莖桿軟等）。原產(chǎn)我國的淡黃花百合、臺灣百合、王百合、通江百合等耐熱性強(qiáng)。耐低光照百合在溫室促成栽培中，經(jīng)常會出現(xiàn)花芽脫落、植株變矮等現(xiàn)象，主要由于光照不足、種球冷藏期過長和溫室溫度過高引起。品質(zhì)育種改良花色、花形和花香百合的花色多樣，尤其是亞洲百合雜種花色豐富，但缺乏鮮紅、藍(lán)紫色等。百合花形主要有喇叭形、漏斗形、鐘形、卷瓣球形，開花方向具向上、向外、向下等多種形式，直立喇叭形是花型改良的主要目標(biāo)。麝香和東方百合雜種都有香味，其中麝香百合、天香百合和鹿子百合是培育香味百合的重要親本。控制株型，便于盆栽或切花生產(chǎn)減少花粉改良采后特性改變花期增加繁殖能力性狀的遺傳類型顯性等位基因效應(yīng)隱性等位基因效應(yīng)亞洲百合斑點(diǎn)無斑點(diǎn)乳突上的斑點(diǎn)無斑點(diǎn)（無乳突）刷狀標(biāo)記無刷狀標(biāo)記深橙色、深黃色黃色、淡黃色金色無金色有花藥無花藥無珠芽有珠芽東方百合粉色或紅色白色斑點(diǎn)無斑點(diǎn)正常高度低矮無條帶金色條帶一對等位基因控制的百合性狀四、育種技術(shù)1、引種野生百合及國外優(yōu)良百合品種了解各個種的不同生態(tài)習(xí)性，選擇適宜的生態(tài)型引種材料用種子和鱗莖均可，但以種子為佳引種時要進(jìn)行病蟲檢疫，特別要防止病毒病的傳播2、雜交育種去雄授粉收獲種子播種育苗：快速發(fā)芽子葉出土型：3-6周推遲發(fā)芽子葉留土型：3個月以上1.柱頭2.花柱3.雄蕊4.花絲5.花被片種間遠(yuǎn)緣雜交育種雜交親和性：百合種間遠(yuǎn)緣雜交存在不同程度的不親和性，主要原因有：染色體之間的差異雙親生理上的不協(xié)調(diào)花粉管伸長生長受到異種百合花柱的抑制不同種百合花柱長度的差異胚乳敗育克服遠(yuǎn)緣雜交不育的方法蕾期授粉混合授粉蒙導(dǎo)和先驅(qū)授粉花粉或花柱熱處理應(yīng)用花器官提取物或生長調(diào)節(jié)劑切花柱授粉胚胎搶救試管受精EstablishmentofhybridseedlingsfrominvitroovuleofL.longiflorum×L.lophophorumvar.linearifolium.我國百合種間雜交一覽表雜交親本雜種性狀王百合x玫紅百合雜種花大、株高，花淺玫瑰色而帶鮮紅斑點(diǎn)麝香百合x蘭州百合結(jié)合雙親特長，既賞美花，又可食用王百合x蘭州百合花色橙紅間白，適作切花川百合x中世紀(jì)雜種‘魅力’花橙色橫向王百合x淡黃百合雜種花被紫紅，喇叭型麝香百合x中世紀(jì)雜種‘MonteBlanc’雜種花朵朝上，瓣長麝香百合x玫紅百合雜種已誘導(dǎo)出異源四倍體野百合x中世紀(jì)雜種之雜種花喇叭型，芳香麝香百合x毛百合雜種花大，朝上開放，鮮紅色王百合x山丹雜種株型較小，花淺橙色，介于雙親間麝香百合x湖北百合雜種多倍體育種多倍體百合生長強(qiáng)健、莖粗、葉肥、花大、花瓣厚、抗病、花期長，觀賞價值高秋水仙素離體誘導(dǎo)法多倍體（品）種間雜交輻射育種以低溫貯藏過的鱗莖作誘變材料效果較好種子、花粉、子房、珠芽等也可作為誘變材料生物技術(shù)組織培養(yǎng)基因工程基因槍法、電激法、農(nóng)桿菌法、花粉介導(dǎo)法花型、花色、無花粉、抗病等ISHSActaHorticulturae568：

TRANSFORMATIONOFLILIUMLONGIFLORUMPLANTSFORCUCUMBERMOSAICVIRUSRESISTANCEBYPARTICLEBOMBARDMENTA.Lipsky,A.Cohen,V.Gaba,K.Kamo,A.Gera,A.WatadAbstract:

Liliumspecies(Liliaceae)areasignificantfloriculturecommodityandoneofthethreemajorbulbcropsinthecommercialmarket.Liliesaremonocotyledonousplantsthathavebeengenerallyrecalcitranttomoleculargeneticmanipulationbecauseoflimitationsthatrestrictutilizationoftransformationtechnologiesthatareroutinelyappliedtodicotyledonousplants.Cucumbermosaicvirus(CMV)causesaseriousdiseaseoflily.ItisknownthattransgenicplantsbearingadisabledCMVreplicasegenecanberesistanttothatvirus.About5000piecesofmorphogeniccalli,3-4mmindiameter,derivedfromsegmentsofsterilebulbletscalesofL.longiflorumThunb.cv.‘SnowQueen’weremicroprojectilebombarded,usingaFiner-typeofbombardmentapparatus,followedbybialaphosselection.Theplasmidp35SAccontainingPATselectablemarkergeneencodingphosphinothricin-N-acetyltransferase(thatdetoxifiestheherbicide“Basta”)underthecontrolof35Spromoterandthenopalinesynthase(NOS)terminator;andtheplasmidpSAN101containingtheCMVdefectivereplicasegeneunderthecontrolofActpromoterandNOSterminator,wereused.Afterseveralroundsofcallusse