1.4 萱草研究概况与进展 萱草(Hemerocallis fulva L.)系百合科萱草属多年生宿根花卉,萱草属植物自然种类约14种,原产我国就有11种和部分自然杂交变种,还
1.4 萱草研究概况与进展
萱草(Hemerocallis fulva L.)系百合科萱草属多年生宿根花卉,萱草属植物自然种类约14种,原产我国就有11种和部分自然杂交变种,还有一些品种分布在日本,苏联等,其中矮萱草、折叶萱草、西南萱草和多花萱草是我国的特有种类[4]。其种质资源丰富,功能广泛,可“观为花,食为菜,用为药”[5],萱草属的新品种因为在观赏性和抗性提高的基础上,在园林绿化上有着不可或缺的作用。因此探索萱草属的新品种,致力于提高萱草品质,保存优质的种质资源是园艺学科的重要课题 [6]。从1950年之后,越来越多的科研工作者参与到萱草杂交领域当中,萱草新品种也大幅度的增加。孔红[7]等人发现了甘肃省有一种萱草属的新变种-对苞萱草。郭志海[8]等人为了解决萱草花期短,萱草在冬天观赏性不佳等问题,育种出了一个新萱草品种,叫做‘古彤’,花期可以长至四个月大约120d,非常适合于在长三角地区种植,可以做到冬季不枯,大大提高了观赏时间,适合在上海、江苏、浙江等地区种植。包括之后出现的重瓣和褶皱萱草,这些研究都表明了萱草目前有较为丰富的种质资源,新的花色和花型大大提高了萱草的观赏性[1]。根据何立珍等[9]人的研究表明,萱草属的品种黄花菜通过秋水仙素诱变技术,结合组织培养成功获得同源四倍体品种,并探索出了快速繁殖的途径,四倍体植株在一些形态指标和生理指标上明显优于二倍体。随着不同品种四倍体及重瓣萱草的加入,其已经成为品种最丰富的多年生花卉之一[10]。享有‘宿根之王’的美誉。
经过不断的研究和发展,萱草的观赏性已经大大提高,花色多样,品种繁多。但是对于萱草优质资源的保存并没有完善,包括一些品质较高的萱草品种没有大量栽培和应用,尤其一些野生种非常明显,拥有比较良好的基因,但由于没有受到重视和保护,几乎临近濒危状态。需提高保存萱草种质资源的技术,使其能够收集更优秀的品种。由于萱草种质资源的保存技术不够完善,因此也不能彻底的发挥萱草属植物对人的药理价值,只有完全的利用不断丰富的萱草属种质资源,才能够充分发挥萱草的药用和食用价值。目前传统育种主要依靠杂交育种,而杂交育种相对简单易行,容易受到环境因素的影响。萱草现代育种的技术也有很多,包括辐射育种、诱变育种、转基因育种等等,但是这些技术不太成熟,应当提高现代育种的水平,从而产生更好的优质萱草品种。我国是世界的萱草野生资源分布中心,面对濒危的萱草野生种,应当注重培育和保护。萱草茎、花易受到蚜虫的危害,市面上长用40%氧化乐果、80%敌敌畏1000倍液防治。萱草目前的病害主要以病虫害居多,面对病虫害不仅要做好防护措施,最根本是通过育种产生新的抗病虫害品种,针对抗病性的特点,培育出新品种,使其能够在保持观赏性的同时,也具有预防病虫害的能力 [11]。同时由于萱草不断进行杂交,品种之间的差异也越来越小,需要将传统育种技术与现代育种技术相结合,减少育种障碍,利用新的野生种质资源,将更多高质量的基因添加到萱草杂交品种中,发现更多高质量的杂交品种,并丰富了遗传多样性。
1.5研究内容
为了繁育出优质的萱草新品种,丰富萱草的种质资源,研究杂交育种中传粉过程的气候和时间的变化对花粉活力的影响,进而提高杂交的成功率。选择萱草开花期的最佳授粉时间,在萱草开花期间主要的两种气候分别是高温湿润和高温干燥。分析一天当中花粉的活力变化,为授粉时间提供参考,进而保持高水平的杂交成功率,主要目的是为了发现花粉活力旺盛,适宜花粉杂交的气候条件和时间;同时为了比较萱草二倍体和四倍体花粉活力的差异,选取不同的二倍体品种和四倍体品种测定花粉活力,分析花粉活力与植物倍性的关系,有利于选择花粉活力更高,品质更好的品种。杂交育种时若出现优良品种花期不一致,亲本涉及到异地杂交,需要远距离运输或者杂交的两亲本花期不遇,能否保持花粉活力至关重要。在此研究中,选择四种不同的储藏条件,分别为常温(25℃)、4℃、-20℃、-75℃四种温度,观察花粉在上述储藏温度下42d的活力变化情况,综合分析不同的储藏温度对花粉活力的影响,花粉活力影响到授粉的成功率,因此储藏花粉对杂交育种有着重要的作用。