姜花属(Hedychium Koen.)植物在全世界约50种，中国约32种。姜花属植物花序大、色彩艳丽而芳香，多为具较高观赏价值的香型切花材料。我国姜花属资源丰富，但市场上的姜花属花卉品种较少，开展姜花属切花种质创新研究对我国姜花属植物资源的开发利用具有重要的意义。本文在引进国内外姜花属花卉品种基础上，确定育种目标，根据亲本形态特征，选配姜花属10个杂交育种亲本材料，开展杂交种质创新主要技术环节的筛选研究。在对姜花属植物细胞学、光合特性、花粉活力等方面进行研究的基础上，建立杂交育种、杂种胚拯救、播种萌芽、杂种形态鉴定和分子鉴定、幼苗管理及花药培养与再生体系建立等完整的技术体系。主要研究结果如下：　　 1.对7种姜花属植物进行细胞学研究，获得倍性水平结果的种类是：金姜花、粉姜花、泰国红姜花为二倍体；获得清晰的计数结果的种类是：红姜花(2n=4x=68)，红丝姜花(2n=4x=68)，无丝姜花(2n=4x=68)和密花姜花(2n=2x=34)。综合国内外姜花属植物细胞染色体研究结果，归纳出姜花属植物具有二倍体、三倍体和四倍体三种细胞学类型，且具有较高比例的多倍体类型。　　 2.为适应切花生产对切花品种光合能力、光照强度、水分需求等栽培条件的要求，对11份具有优良切花育种性状的种质进行了光合特性的研究，其中Hedychium simaoense、Hedychium sp.和Hedychium coccineum等3份种质获得稳定的实验结果，3种植物净光合速率均为双峰型，存在“光合午休现象”，水分利用率(WUE)以Hedychium sp.最高，光响应最大净光合速率分别为14.20、4.73和7.53μmol/m2.s。Hedychium coccineum耐旱能力稍差，Hedychium sp.的WUE、Pn和Pnmax值显示它对偏干旱环境有较强适应性。3种植物的光补偿点(LCP)分别为4.24、17.30和-3.05μmol/m2·s，具较强的耐荫性，Hedychium simaoense还具较高的光饱和点(LSP)，表明其既耐荫有耐晒，是优良的切花育种材料。　　 3.以10种姜花属植物作为亲本材料，进行了16个不同组合的杂交试验，共有10个组合获得了杂种后代，Hedychium menghaiens×Hedychium coronarium和Hedychium coronarium×Hedychium‘T1’两个杂交组合结果率最高，分别为55.6％和47.5%。其中Hedychium coronarium×Hedychium‘T1’的F1代植株于2010年9月31日开花，花芳香优美，适合于生产切花用。杂种植株的形态学鉴定结果表明，Hedychium coronarium×Hedychium‘T1 F1的大部分性状为双亲的中间型，但也出现了双亲所不具备的新性状，如F1的花黄白色，明显区别于两亲本花的颜色。　　 4.以Hedychium coronarium×Hedychium‘Jin’的幼胚为材料，研究不同胚珠发育时期、不同培养基及低温处理果实对幼胚萌发率的影响。结果表明，Hedychiumcoronarium×Hedychium‘Jin胚挽救的适宜培养基是MS+0.1mg/L BA+0.1mg/LNAA;接种时期以60d的幼胚培养效果最佳；低温处理果实3～6d能有效提高幼胚萌发率。　　 5.采用单因素试验法研究了温度、基质、光暗条件对种子萌发的影响，并对其适宜的贮藏温度和湿度进行了筛选研究。结果表明，姜花属植物种子的适宜萌发温度为25-30℃；以珍珠岩为基质黑暗处理种子萌发率最高，萌芽整齐迅速；种子发芽不具需光性，不存在休眠现象，种皮也无抑制物质，这与大多数原产于热带和亚热带的植物种子的萌发特性相一致；GA3处理可显著提高杂交种子的发芽率，经100mg/L GA3浸泡后的杂交种子在28℃下发芽率最高，达到97.6%。　　 6.采用SRAP分子标记方法，对杂交后代进行辅助鉴定。对16份材料进行了SRAP的分子标记的亲缘关系分析，结果表明杂种后代与亲本具有最近的亲缘关系，从各引物对的扩增带图可进一步确认杂种与亲本的关系，从而建立了一种快速鉴定杂种后代的方法。同时还从多态性较好的12对引物中筛选出两对引物，以最少的引物对和最少的条带组合构建了包含杂交后代在内的SARP分子标记指纹图谱，可对杂交新品种进行有效的鉴定和保护。　　 7.花药培养研究结果表明，MS基本培养基适宜花药培养，KT的应用对诱导愈伤组织形成有重要的作用。初步建立了姜花属植物花药愈伤组织诱导的体系，确定以MS为基本培养基，附加KT0.5mg/L+2,4-D0.2mg/L，花蕾在接种前于4C下低温预处理2～4d为宜。并以姜花属植物茎尖为外植体建立了高效的再生体系，为今后通过转基因或原生质体培养技术培育新优姜花属花卉品种奠定了基础。