萬載龍牙百合開花生物學特性研究

摘要[目的]探討萬載龍牙百合開花、傳粉等生物學特性。[方法]以萬載龍牙百合為試材，對其種球重量與開花數量、花期關系，以及開花動態、開花期間花粉生活力和傳粉媒介等生物學特性進行了初步研究。[結果]種球重量在一定范圍內與花朵數呈正相關；單花花期8～9 d，花粉在整個花期均具有活力；中片品系與柳片品系現蕾-開花時間差異顯著；研究地的龍牙百合的訪花昆蟲主要是菜粉蝶、蜜蜂、蠅類和螞蟻等，龍牙百合以蟲媒傳粉為主。[結論]該研究為龍牙百合雜交育種提供科學依據。

關鍵詞龍牙百合；花期；花朵數；種球重量；傳粉

中圖分類號S567文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）29-10134-02

基金項目江西省高等學校重點學科基礎研究資助項目“萬載龍牙百合品種選育”；江西省普通本科高校大學生創新創業教育計劃資助項目（201410417001）；宜春學院大學生創新創業教育計劃資助項目（201434）。

作者簡介李潤根（1966-），男，江西新余人，副教授，碩士，從事蔬菜栽培技術、育種研究。

萬載龍牙百合有500多年種植的歷史，是我國的三大食用百合基地之一，其產品是歷代貢品。目前龍牙百合產品已暢銷日本、韓國、西歐等地，在國際國內享有盛譽，市場前景十分廣闊。但目前萬載龍牙百合生產上存在著栽培品種退化嚴重、病害發生嚴重等問題[1-2]，急需培育優良百合新品種。

當前育成的百合新品種中，大部分采用常規雜交育種方法。在做雜交之前，熟悉掌握親本開花生物學特性，是每個育種工作者的首要工作。目前國內外有關龍牙百合的研究主要集中在繁殖及栽培、生理、遺傳特性、花粉生活力等方面[3-8]，而對龍牙百合的開花、傳粉等相關方面的開花生物學研究還未見報道。部分學者對百合開花生物學進行了研究[9-10]，但百合種類豐富，不同種和品種的百合開花生物學差異較大。該試驗在前人研究的基礎上，對龍牙百合開花生物學特性進行了相關研究。

1材料與方法

1.1材料 試驗選用江西省萬載縣白水鄉百合基地龍牙百合的中片品系和柳片品系[11]種球，種植在宜春學院生命科學與資源環境學院農學基地。

1.2試驗方法

1.2.1百合種植及生物學特性觀察。試驗百合在2013年10月12日種植，種植前用電子天平稱取每個種球重量，適時觀察記載其出苗、現蕾和開花等情況，其余管理同常規。

1.2.2花部綜合特征和開花動態觀察。

1.2.2.1開花時間觀察。在蕾期對校內基地所種植的龍牙百合掛牌標記，從開花當天的06：00開始觀察至18：00，測量花背面長度、寬度、花冠直徑等各個部分尺寸以及觀察花各部的顏色、形態等特征變化，連續觀察，直到花柱脫落。

1.2.2.2單花開放動態觀察。隨機抽取5朵即將開放的花進行單花開放動態觀察，花朵開放當天每隔2.5 h觀察1次，此后，每天觀察1次，直至花朵脫落。

1.2.3花粉生活力的檢測。自花開當日至花柱脫落，每天10：30～11：30取花粉測定其生活力。采用蔗糖100 g/L+硼酸20 mg/L+氯化鈣20～30 mg/L[12]培養基培養12 h后，顯微鏡下檢測花粉活力。

1.2.4傳粉機制的檢測。

1.2.4.1蟲媒傳粉檢測。于盛花期觀察2個晴天、1個陰天。從06：00開始每隔1 h觀察一次（時間為2 h）至18：00為止。主要觀察訪花者的種類、數量、訪花者的行為及活動規律[9]。

1.2.4.2風媒傳粉檢測。采用重力載玻片法，分別在5株開花植物的東西南北4個方向，在1 m的范圍內每20 cm平穩放置一個涂有凡士林的載玻片，在植株的貼近根的部位放置4個涂有凡士林的載玻片，24 h后將所有的載玻片收回，在顯微鏡下檢查花粉的情況[10]。

1.3數據處理采用Excel 和 SPSS11.5統計軟件對樣本觀測值進行數理統計。

2結果與分析

2.1龍牙百合種球重量與開花數量、花期關系從表1可知，龍牙百合開花數量較少，一般為1～2朵，開花數量在一定范圍內與種球重量呈正相關，種球重量與開花數量的關系式為y=-1.232 5x2+22.792x+12.446，R2=0.398 1，P<0.01 （x為開花朵數，y為種球重量）。從表2～3可知，龍牙百合開花期為5月中下旬；龍牙百合的中片品系與柳片品系出苗與現蕾時間差異不明顯，但現蕾-開花時間差異極顯著；不同重量種球中片品系與柳片品系百合的出苗期、花蕾期和開花期差異不顯著。

2.2龍牙百合單花開花動態及花朵大小變化情況龍牙百合從5月12日便已有開花植株，多數在17～22日開花，整個花期約12 d；單花自花蕾開放至脫落約8～9 d，花瓣長、寬和花冠直徑隨花朵開放尺寸逐漸加大（表4）。

2.3龍牙百合不同開花時期花粉生活力情況從圖1可知，龍牙百合不同開花時期花粉生活力開花前1 d和第8、9天生活力較弱，第1～3天生活力最強，且整個開花期間花粉均具生活力。

2.4傳粉機制龍牙百合的雄蕊6個環繞于雌蕊四周，當花瓣展開時花絲不明顯彎曲，只是花柱逐漸上彎，且難與花藥接觸；主要訪花昆蟲有鳳蝶、菜粉蝶、蠅類、螞蟻等，且訪花頻率較高；在試驗地擺放的載玻片上均未發現有均勻散落的風媒特征的花粉。而在2株正下方的5個載玻片上發現有大量花粉存在，花粉聚集成塊狀，肉眼可見。載玻片上花粉可能是被昆蟲采集的花粉碰落，或是在風或重力作用下幾乎垂直下落的結果，且與花粉濕度較大相關。因此可以判斷，龍牙百合以蟲媒傳粉為主，與條葉百合相似[10]。

表4萬載龍牙百合單花開花動態及花朵大小變化情況

開化時期單花動態描述花瓣長∥cm花瓣寬∥cm花冠直徑∥cm花開當天06：30花瓣略微張開但未翻卷，可見向上彎曲柱頭，和中間乳黃，邊緣深紅未張開的花藥，花藥環繞柱頭下方生長。外三瓣花背面先端紫紅色，背部中肋也為紫紅色16.6±0.944.9±0.534.4±0.57花開當天09：00整個花朵看起來鮮嫩，花內下方呈綠色，6瓣花瓣微微往后翹，花藥邊緣紅色區域擴大，顏色加深，柱頭自然往上彎曲，不與花藥接觸17.1±0.755.4±0.757.4±0.56花開當天11：30花內下方變為青綠色，花瓣開始翻卷，花藥邊緣紅色區域再擴大，加深，但微微裂開，露出密生的花粉17.1±0.786.2±0.7110.1±0.29花開當天14：00花瓣翻卷，仍鮮嫩，花藥全部裂開，露出密生的深紅色的花粉，但柱頭仍不與花藥接觸，仍干凈，青綠鮮嫩17.2±0.786.3±0.7311.5±0.56花開當天16：30花瓣明顯翻卷，花內上方變白，下方青綠色減少，有少量花粉散出，柱頭仍不與花藥接觸，花伴有淡香17.3±0.736.6±0.7812.7±0.51花開當天19：00花瓣明顯翻卷，花內幾乎全部變白，花粉略顯分散，仍有花粉散出，柱頭不與花藥接觸，但有的柱頭粘有花粉粒，有的不粘有花粉粒17.4±0.716.9±0.7714.5±0.17花開第2天花瓣充分翻卷，花背面紫紅色減少，花藥縮小，花粉顏色變淺，柱頭不與花藥接觸，花伴有重香味17.6±0.757.4±1.0014.8±0.26花開第3天花瓣充分翻卷，花粉顏色變為橙紅色，花粉明顯散出落在花瓣上，柱頭不與花藥接觸，但柱頭上有較多粘液產生17.7±0.837.6±0.9815.1±0.22花開第4天花已無先前那么鮮嫩，花背面紫色變淡，花粉粒很松散，柱頭不與花藥接觸17.8±0.837.7±0.9715.8±0.51花開第5天花失去鮮嫩，花尖端紫色變為黃色，柱頭不與花藥接觸17.9±0.857.8±1.0516.1±1.05花開第6天花瓣皺縮，顏色變暗泛黃，花藥明顯小了很多，且花粉顏色變為黃色，柱頭不與花藥接觸，但柱頭上仍有粘液，花香味變淡花開第7天花瓣皺縮明顯，黃色加深，區域擴大，柱頭不與花藥接觸，花香味消失花開第8天花瓣連同花絲和花藥從花蒂部將要脫落或已經脫落花開第9天花瓣、花絲花藥已完全脫落，僅剩柱頭、雌蕊、子房或僅存子房注：表中數據為實測5朵花的平均值。

3小結與討論