雷家军，贺卫丽，赵 艳

（沈阳农业大学园艺学院，沈阳 110866）

百合是重要的观赏球根花卉，百合新品种培育绝大多数来源于远缘杂交育种[1]。20世纪初，以荷兰和美国为中心开展的百合育种工作，已培育出大量花色艳丽、花型优美的新品种[2-5]。我国百合育种工作起步较晚[6-8]。培育适应本土环境条件、具有自主知识产权的新品种是目前我国百合育种的一项重要任务。亚洲百合花色丰富、花姿多样、植株挺拔，具有很高的观赏价值，但无香味[9]；东方百合花朵硕大，花型美丽，对缺光的敏感性不强，具浓郁的芳香气味[10]。亚洲百合与东方百合远缘杂交不易取得成功[11]，Chi等通过胚培养首次获得OA杂交种[12]，荷兰育种专家已经培育出OA杂交百合新品种[13]，但国内外AO型杂交尚未见报道。本试验研究不同授粉方法对亚洲百合与东方百合正反交结实的影响，旨在融合两者在花色、香味、抗性等方面的优良性状，培育出更高观赏性的百合新品种。

1 材料与方法

1.1 材料

供试材料包括亚洲百合杂种系4个品种：布鲁拉诺（Brunello）、穿梭（Tresor）、耀眼（Dazzling）和多安娜（Pollyanna），东方百合杂种系2个品种：西伯利亚（Siberia）和索邦（Sorbonne）。试验于2013年6～10月在沈阳农业大学花卉基地进行，通过调节温室种植时间使不同品种花期相遇。

1.2 方法

1.2.1 花粉生活力测定

选取含苞待放的花蕾，取出花药放在硫酸纸叠成的小盒里，置于阴凉干燥处自然散粉24 h，收集备用。花粉生活力测定方法参照年玉欣等液体培养基法[14]。采用DPS 7.05数据处理软件进行统计分析，Duncan's多重比较法检验差异显著性。

1.2.2 杂交育种

开花前一天对欲授粉母本进行去雄套袋，于上午8点至10点进行授粉。采用5种授粉方法进行授粉：①常规授粉，开花当天直接在柱头上授以父本花粉；②切割柱头授粉，在母本花柱基部0.5 cm处割断花柱，并在断面中间纵切0.2 cm深，将纵裂缝撑开授粉；③NAA处理后授粉，用0.1 mg·L-1NAA涂抹柱头后授粉；④花粉培养液处理后授粉，用蔗糖100 g·L-1+H3BO310 mg·L-1+CaCl210 mg·L-1花粉培养液处理后授粉；⑤切割柱头+花粉培养液授粉，综合方法②和方法④进行。每种授粉方法杂交30朵花以上，授粉后挂牌套袋，注明杂交组合、日期和方法。授粉后7 d摘除纸袋，并开始观察子房生长发育情况。30 d后，调查蒴果大小、膨大率、结实率及种子有胚率。蒴果膨大率（%）=半膨大以上蒴果数/授粉花朵数×100%；蒴果结实率（%）=结实蒴果数/杂交花朵数×100%；种子有胚率（%）=有胚种子数/种子数×100%。

2 结果与分析

2.1 杂交亲本花粉生活力测定

由表1可知，索邦花粉活力最高，其次是多安娜、布鲁拉诺和西伯利亚，4个品种间的花粉生活力存在极显著差异，穿梭和耀眼花粉生活力差异不显著，且均极显著低于其他4个品种。

2.2 不同授粉方式对亚洲百合与东方百合正反交结实的影响

由表2可知，亚洲百合与东方百合杂交亲和性很差。采用常规授粉方法对亚洲百合与东方百合进行正反交，只有索邦×布鲁拉诺、索邦×穿梭、索邦×多安娜、布鲁拉诺×索邦和布鲁拉诺×西伯利亚5个组合得到杂交蒴果，而且种子有胚率普遍很低，最高为索邦×多安娜组合（6.51%），最低为索邦×穿梭组合（0.95%）。以索邦为母本的杂交组合中，种子有胚率依次为索邦×多安娜（6.51%）＞索邦×布鲁拉诺（4.13%）＞索邦×穿梭（0.95%），蒴果长/宽比值依次为索邦×多安娜（2.09）＜索邦×布鲁拉诺（2.35）＜索邦×穿梭（3.10）；以布鲁拉诺为母本的杂交组合中，种子有胚率为布鲁拉诺×西伯利亚（4.85%）＞布鲁拉诺×索邦（2.88%），蒴果长/宽比值为布鲁拉诺×西伯利亚（3.11）＜布鲁拉诺×索邦（3.38）。说明在同一母本杂交组合中，杂交蒴果长/宽比值越小，有胚率越高，杂交亲和性越好。

切割柱头授粉对以东方百合为母本的杂交组合结实有一定促进作用（见表3）。效果最明显的是索邦×多安娜，蒴果膨大率从常规授粉的23.3%提高到40.0%；蒴果结实率从3.3%提高到30.0%。其次是西伯利亚×布鲁拉诺和西伯利亚×多安娜，结实率分别从0提高到10.0%和8.6%。但切割柱头授粉对以亚洲百合为母本的杂交组合作用不明显，结果见表4。由表3、4可知，相对于切割柱头授粉方法，切割柱头+花粉培养液处理授粉更有利于杂交的结实，在索邦×布鲁拉诺中，蒴果膨大率由切割柱头授粉的33.3%提高到43.3%，结实率由20.0%提高到33.3%。

花粉培养液处理后授粉可以使不同组合的杂交结实率普遍得到提高。在布鲁拉诺×索邦、布鲁拉诺×西伯利亚以及多安娜×西伯利亚组合中，花粉培养液处理后授粉结实率分别达最高值40.0%、33.3%和26.7%（见表4），试验中发现，以NAA处理后授粉对杂交蒴果膨大率和结实率无显著影响，甚至在部分杂交组合中出现阻碍作用，在索邦×布鲁拉诺组合中蒴果膨大率由常规授粉的23.3%降低到16.7%；索邦×穿梭采用NAA处理后授粉结实率从3.3%下降到0。

表1 亚洲百合和东方百合不同品种的花粉生活力Table1 Germination rates of pollens of Asiatic and Oriental lily hybrids

表2 亚洲百合与东方百合常规授粉杂交结实情况Table2 Fruit setting of interspecific crosses between Asiatic and Oriental lily hybrids with conventional pollination

表4 亚洲百合为母本与东方百合种间杂交不同授粉方法结实情况Table4 Fruit setting of Asiatic lily hybrids×Oriental lily hybrids with five pollination methods

3 讨论与结论

远缘杂交是百合种质创新的有效途径之一，但杂交不亲和性是远缘杂交育种过程中遇到的最大障碍[15-17]。其原因是花粉不能萌发或者花粉管在花柱里的伸长受到抑制[18]。本试验研究发现，东方百合杂种系和亚洲百合杂种系的亲和性很差，采用常规方法授粉，16个组合中只有5个组合得到杂交蒴果，且有胚率普遍较低。van Tuly等研究认为，不同杂交组合以及相同亲本正反交的结实率也存在明显差异[15]。因此，可以通过试验筛选不同杂交亲本及利用正反交提高杂交亲和性。本试验中，以亚洲百合杂种系2个品种穿梭和耀眼为母本与东方百合杂种系品种杂交时，5种授粉方法均未得到杂种胚，呈现杂交不亲和。同时观察发现，虽然这4个组合均未得到有胚种子，但蒴果仍有明显膨大，且蒴果膨大率较高，表明仅靠蒴果膨大率不能准确判断杂交亲和性，这与罗建让等试验结果一致[17-19]。

切割柱头授粉法被认为是最有效克服百合杂交受精前障碍的方法[22]，但其受杂交组合亲本的影响较大，不同亲本组合促进效果差异较大。本试验中发现，切割柱头授粉对以花柱较长的东方百合作母本的杂交组合结实率有促进作用，克服西伯利亚×布鲁拉诺及西伯利亚×多安娜两个组合的杂交不亲和，而对以花柱较短的亚洲百合作母本（布鲁拉诺×索邦）的杂交组合则没有明显促进作用、甚至产生抑制作用，其原因是切割柱头后缺乏花粉萌发所需的柱头分泌物。本试验采用切割柱头再涂抹花粉培养液处理后授粉，结果表明更有利于杂交结实。陈琼等研究认为，柱头上涂抹花粉培养液有利于促进种内和种间组合的结实[18]。本试验中发现，花粉培养液处理可使杂交结实率普遍得到提高，与其研究结果一致，可能是花粉培养液处理提供了花粉在异种柱头上萌发所需的适宜条件。采用NAA处理可使蒴果膨大程度提高，但对蒴果结实率无显著影响。

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