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本文作者在20个新优品种适应性与抗逆性综合评价的基础上,选择出适宜上海地区栽培的6个铁线莲品种作为杂交亲本;并以其花粉为试验材料,通过观察花粉超微结构与萌发率测定确定最佳采集时间;对比研究自然干燥处理后4℃、-20℃和液氮(-196℃)超低温保存对花粉萌发率的影响,并对杂交F1种子的形态和繁育系统做了初步探究。主要结论如下:(1)20个铁线莲品种的观赏性与适应性综合评价。利用层次分析法建立了观赏性与适应性综合评价模型,根据求得的权重系数计算综合得分,结果表明,在评价铁线莲观赏性与抗逆性的各因子中,萼片特征的权重系数最大,为0.30,其次为抗枯萎病能力,为0.24。根据综合得分及杂交育种的可行性,选择出综合分数较高的5个早花大花组铁线莲品种‘爱莎’、‘蓝龙’、‘亨利’、‘第一夫人’、‘冰美人’和1个晚花大花组品种‘如梦’作为杂交育种的亲本和花粉保存的试验材料。(2)以铁线莲品种‘亨利’和‘如梦’为例,通过杂交指数(Outcrossing Index,OCI)计算和人工授粉试验,结果表明,铁线莲的杂交指数为3,与山茶相同。柱头可授性自开花前2天持续至开花后第4天。繁育系统为异交为主的混合交配系统,其异交亲和,需要传粉者;自交部分不亲和。(3)铁线莲枯萎病病原菌鉴定。对铁线莲患病植株进行观察,利用组织分离法对菌株进行分离和纯化后,对病原菌形态学观察初步确定病原菌为链格孢属(Alternaria)互隔交链孢霉(Alternaria alternata)。提取菌丝体DNA,对病原菌的ITS序列进行了PCR(Polymerase Chain Reaction,聚合酶链式反应)扩增,并通过BLAST在线软件与已知序列进行比对,认定互隔交链孢霉为铁线莲枯萎病的致病菌。(4)利用扫描电子显微镜对6个铁线莲杂交亲本品种的花粉进行形态学观察,发现6个品种的花粉均以单粒形式存在,等极,具多数萌发孔,表面具小刺,在形态上无显著差异。(5)在开花前3 d,‘蓝龙’花粉萌发率呈上升趋势,在开花后第3 d达到最高,为30.1%;其余5个品种‘爱莎’、‘第一夫人’、‘冰美人’、‘亨利’和‘如梦’花粉萌发率呈先升高、后降低的趋势,在开花后第2 d达到最高,最高的品种‘亨利’为48.5%,最低的品种‘如梦’仅为13.4%。6个品种的花粉粒直径呈升高趋势。(6)与对照的新鲜花粉相比,3个品种‘第一夫人’、‘爱莎’和‘蓝龙’的花粉经过干燥处理12 h、24 h和48 h后4℃保存,其相对存活率最高,分别为87.86%、71.27%和67.24%;而‘亨利’、‘冰美人’和‘如梦’花粉分别干燥处理24 h后超低温保存的相对存活率最高,分别为59.65%、78.74%和69.33%;在-20℃保存后的相对存活率仅为0~56.85%。(7)利用4℃和超低温保存后的花粉进行品种间杂交育种试验,10个杂交组合的平均坐果率为83.3%。(8)铁线莲杂交F1种子形态观察发现,表面呈褐色至黑色,花柱宿存,表面具绒毛,种子千粒重为15.40 g,以上特征表明种子的传播方式为风力及动物传播。种子含水量为7.59%,较低的含水量有利于保存。TTC法测得种子活力为72.67%,种子活性较高,保证了铁线莲的物种延续。