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百合(Lilium)是百合科百合属多年生鳞茎类球根花卉。常规杂交育种是园艺植物培育新品种的主要手段,但百合新品种培育中远缘杂交已成为主要的手段,这是百合育种中的一个重要特点。本试验以远缘杂交产生的种间杂种与LA系百合、亚洲百合共10个正反交组合进行杂交,百合种间杂种选择了‘DB3’(2n=2x=24)、‘DC9’(2n=2x=24)、‘12-6’(2n=3x=36)、‘DD17’(2n=2x=24);LA系列百合选择了‘红色情感’(Red Sensation,2n=4x=48)、‘巴蒂斯特罗’(Batistero,2n=3x=36);亚洲百合选择了‘穿梭’(Tresor,2n=4x=48)、‘本菲卡’(Benfica,2n=4x=48)、‘阿拉丁炫耀’(Aladdin’s Dazzle,2n=2x=24)。对杂交亲本生活力、花粉量、可授性进行检测,利用花粉管荧光显微观察、胚胎石蜡切片技术进行研究受精前和受精后障碍观察,通过胚培养技术获得杂种实生苗,并对其进行倍性鉴定,以探讨杂交亲和性,为培育出性状优良品种和创新种质提供帮助。主要研究结果如下:采用培养液离体萌发法对花粉生活力测定,研究表明百合种间杂种、LA系百合和亚洲百合花粉生活力存在差异。其中百合种间杂种‘DD17’花粉生活力最高,为68.71%;LA系百合‘巴蒂斯特罗’花粉生活力最低,仅为5.73%。花粉量观察结果表明不同品种花药形状、大小及花粉量各不相同。所有亲本材料中,种间杂种‘DC9’单花花粉量最多,为55.38万粒;种间杂种‘DB3’和‘DD17’最低,为21.12万粒。通过过氧化氢-联苯胺法检测柱头可授性发现,开花当天(0d)可授性最强。百合种间杂种与LA系百合种间杂交亲和性研究表明,正交亲和指数高于反交,且切割柱头授粉在一定程度上可以提高杂交亲和性。其中种间杂种作母本,DC9×红色情感杂交亲和性最好,常规授粉亲和指数为1.15,切割柱头提高了亲和性,亲和指数为1.75。百合种间杂种与亚洲百合杂交亲和性研究表明,反交亲和指数高于正交。其中种间杂种作母本,DD17×阿拉丁炫耀常规授粉亲和指数为0.88,切割柱头授粉亲和指数为1.69;反交阿拉丁炫耀×DD17亲和性最好,常规授粉亲和指数为5.71,切割柱头亲和指数为8.31。供试的9个亲本材料花粉在杂交母本柱头上均能萌发。百合种间杂种与LA系百合杂交,除DC9×红色情感外其余组合均不亲和,授粉48-96h花柱内出现胼胝质现象,阻碍生长,属于受精前障碍。百合种间杂种与亚洲百合杂交,除DC9×穿梭、本菲卡×DB3和阿拉丁炫耀×DD17外其余组合均不亲和,授粉后不同时间在花柱不同位置发生异常现象,未能完成受精,均属于受精前障碍。利用石蜡切片技术对DC9×红色情感、DC9×穿梭和阿拉丁炫耀×DD17胚发育过程进行胚胎学观察。结果表明,百合杂种胚发育由合子胚有丝分裂两次形成四细胞原胚,继续发育形成梨形胚、盾形胚,最终发育完全,形成成熟胚。不同杂交组合杂种胚发育成熟时间不同,DC9×穿梭所需时间最少,授粉35d胚发育成熟。胚培养试验中,阿拉丁炫耀×DD17杂种胚萌发及成苗率均最高,分别为73.97%和58.90%,穿梭×DC9杂种胚萌发率成苗率最低,分别为40.00%和6.67%;DC9×穿梭组培苗增殖系数最高为9.94,植株生长状况较好。阿拉丁炫耀×DD17生根率最高可达88.79%,植株生长状况均良好。DC9×穿梭组培苗扦插移栽存活率最高可达94.31%。对部分杂种后代实生苗倍性鉴定。DC9(2n=2x=24)×红色情感(2n=4x=48)杂种后代株系‘DH’、DC9(2n=2x=24)×穿梭(2n=4x=48)杂种后代株系‘DC’及本菲卡(2n=4x=48)×DB3(2n=2x=24)杂种后代株系‘BD’为三倍体(2n=3x=36);阿拉丁炫耀(2n=2x=24)×DD17(2n=2x=24)杂种后代株系‘AD’为二倍体(2n=2x=24)。