鸢尾属(Iris L.)植物的杂交育种

１９９４～１９９７年在南京进行了鸢尾属（ＩｒｉｓＬ．）的种间与种内杂交育种试验。结果表明：２个种间杂交组合亲和力极弱，Ｆ１代杂种苗生长不良，６～８周内死亡。３个种内杂交组合亲和力较强，Ｆ１代杂种苗生长良好，其中２个杂交组合Ｆ１代的花色由单基因控制，未出现花色的分离；不同花色的德国鸢尾（ＩｒｉｓｇｅｒｍａｎｉｃａＬ．）品种ＬＰ和ＰＰ之间的杂交组合Ｆ１代花色受多基因控制，Ｆ１代杂种花色出现明显分离，从中选出了“紫金”、“彩带”、“金舞娃”、“红浪”、“水晶球”、“紫云”和“紫盘”７个新栽培品种。

路易斯安那鸢尾叶部病害病原鉴定和防治药剂筛选

为精准防控路易斯安那鸢尾叶部病害,开展了路易斯安那鸢尾叶部病害发生情况调查、病原鉴定和防治药剂筛选研究。以路易斯安那鸢尾的感病植株为调查对象,感病叶片为病原鉴定试材,11种杀菌剂为抑菌药剂,采用机械抽样法进行不同品种抗病性评价,采用组织分离法、柯赫氏法则、形态学观察分析和分子生物学鉴定进行病原种类鉴定,扩散法进行抑菌药剂筛选。结果表明,路易斯安那鸢尾品种Noble Moment抗病能力最强,品种Colorific、Sea knight较为抗病,Heather Stream、Kristi G、News Brief、Pegaletta抗病性较差。造成鸢尾叶部病害的病原为藤仓镰刀菌(Fusarium fujikuroi)、粗糙枝孢菌(Cladosporium asperulatum)、枝状枝孢菌(Cladosporium cladosporioides)、皮落青霉菌(Penicillium solitum)。室内抑菌试验测定结果表明,供试11种杀菌剂对4种病原菌均有不同程度的抑菌毒力,其中综合抑菌效果较好的是47%王铜(WP),其次是43%戊唑醇(SC),平均半数效应质量浓度(EC_(50))分别为0.999、2.395µg/mL。

不同品种路易斯安娜鸢尾对水体氮磷的削减和耐淹能力研究

为使路易斯安娜鸢尾在河湖堤岸生态建设和面源氮磷污染拦截修复中更好地发挥优势,对不同品种路易斯安那鸢尾的氮磷净化、拦截及耐淹能力进行评价研究。结果表明:不同路易斯安娜鸢尾品种在富营养化水体中的适应性、氮磷削减能力和耐淹能力存在不同程度差异,其中被调查的15个品种中L4和L9无论从生长适应性、氮磷削减率还是耐淹能力方面均表现最优。本研究旨在为在不同河湖生态环境修复时,有针对性地选择路易斯安娜鸢尾进行实际应用提供理论和应用依据。

路易斯安娜鸢尾对重金属镉的吸收、积累及其抗性的研究

采用溶液培养法,研究0、10、100、500μmol·L-1浓度CdCl2处理对路易斯安娜鸢尾外部形态、镉积累量、叶绿素含量、光合参数以及抗氧化酶活性等各项指标的影响。结果表明:低浓度Cd2+处理对路易斯安娜鸢尾生长无明显影响,随着Cd2+胁迫强度上升,根长显著降低,叶绿素和光合速率显著下降,POD、SOD活性显著上升,CAT活性下降。此外,根内POD、SOD酶活性明显高于叶,而根内MDA含量低于叶。说明路易斯安娜鸢尾对100μmol·L-1以下Cd2+毒害具有较强的抗性和吸收、积累能力,且根是主要积累部位。

Pb胁迫对路易斯安那鸢尾幼苗生长和生理生化特性的影响

采用液体培养法研究了0（CK）、200、400、600和800 mg·L-1Pb胁迫条件下路易斯安那鸢尾（Louisiana Iris）品种‘Professor Neil’幼苗生长,叶片叶绿素含量,叶片和根系的丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量、超氧阴离子自由基（O-·2）产生速率以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性的变化。结果表明：随Pb质量浓度的提高,幼苗的株高、根长、叶片和根系干质量以及耐性指数总体呈逐渐下降的趋势,且总体上显著低于对照（P〈0.05）,但各处理组间差异不显著。幼苗叶片的叶绿素a和b含量均随Pb质量浓度提高而缓慢下降,但仅在800 mg·L-1Pb胁迫条件下叶绿素a含量显著低于对照（P〈0.05）,其余处理组的叶绿素a和b含量及叶绿素a/b比值均与对照无显著差异。叶片和根系的MDA和Pro含量及POD活性均随Pb质量浓度提高逐渐增加,根系的SOD活性则随Pb质量浓度提高逐渐降低;而叶片的SOD活性以及叶片和根系的CAT活性和O-·2产生速率均在200~600 mg·L-1Pb胁迫条件下随Pb质量浓度提高逐渐增加,但在800 mg·L-1Pb胁迫下均不同程度降低,表明路易斯安那鸢尾可通过体内抗氧化酶和相关物质的诱导及合成缓解低浓度Pb胁迫对其造成的毒害作用,而高浓度Pb胁迫对路易斯安那鸢尾的伤害较重。综合分析结果表明：路易斯安那鸢尾具有一定的耐Pb特性和修复Pb污染水体的潜能。

路易斯安娜鸢尾在苏州地区的引种与结实性研究

对引进路易斯安娜鸢尾品种的生长习性、开花特性与结实率等进行了观察测定。结果表明：9个品种在苏州地区有良好的适应性;在花茎高度、花径、叶宽等性状方面保持品种各自稳定性。而品种间在花期、花色、花茎高度等方面的差异在园林应用中可配置在不同的花坛、花境、湖岸坡地来丰富湿地景观。各品种在苏州的天然结实率低,通过人工辅助自交授粉将8个品种的结实率不同程度提高了20%~60%。

苏州地区路易斯安娜鸢尾实生苗生产的影响因素

对引种在苏州的9个路易斯安娜鸢尾品种的自交结实性、种子出苗率等进行观察测定。结果表明:人工辅助授粉阶段气温保持在25～30℃,结实率较高,但品种间有差异;用1g/L高锰酸钾溶液对种子进行20min处理能显著提高种子当年的出苗率与总出苗率;人工辅助自交授粉获得的种子比天然结实的种子出苗率高;‘Noble Moment’品种种苗白化苗率达8.69%,3个品种白化苗率1%以下,其余品种无白化苗。

铅胁迫下路易斯安那鸢尾铅吸收量和非蛋白巯基的变化

以路易斯安那鸢尾为试材,采用营养液培养方法,对铅（Pb）胁迫下路易斯安那鸢尾品种铅吸收量和非蛋白巯基（NPT）的变化等进行了研究。结果表明：路易斯安那鸢尾品种‘Professor Neil’对铅吸收和富集量相对较大且耐性最强。随着Pb浓度的升高,叶片、根状茎和根的Pb含量增加,增加量依次为根〉根状茎〉叶片。根在高浓度1 200mg/L Pb时达到最大,其含量为108 366mg/kg DW;根状茎在800mg/L Pb时达到最大,其含量为7 966mg/kg DW,呈先缓慢上升再下降的趋势;叶片在高浓度800mg/L Pb时达到最大,其含量为4 011mg/kg DW。随着Pb浓度的升高,根系耐受指数（IT）逐渐下降,在Pb含量大于600mg/L后存在显著性差异。根至茎转移率（R/R）呈先上升再下降的趋势,在800mg/L Pb处理时达到最大值10.02%。茎至叶转移率（R/L）呈先上升再下降的趋势,在600mg/L Pb处理时达到最大值57.78%。Pb胁迫下随着0~600mg/L浓度的升高和1~7d的时间推移,GSH和Cys含量呈增加的趋势并产生显著差异,尤其GSH起着重要的Pb解毒作用。

路易斯安娜鸢尾栽培管理技术与园林应用

路易斯安娜鸢尾花大、花色丰富、茎秆粗壮挺拔、水陆皆宜种植,且终年常绿、净化水质,成为长江中下游湿地绿化植物资源中极其稀少的一种水生花卉。该文在简述了路易斯安娜鸢尾在长江中下游地区的形态特征、生态习性的基础上,详细介绍了其繁育方法及其生产管理技术,并对其在园林绿化上的主要应用形式进行了探讨,旨在为路易斯安娜鸢尾在园林绿化上的应用及研究提供基本的参考资料。

路易斯安娜鸢尾组培工厂化生产技术研究

研究了路易斯安娜鸢尾组培工厂化生产技术。结果表明:工厂化苗木生产主要采用抑菌剂结合传统消毒方法进行脱毒、试管增殖、田间扩繁相结合的方法,壮苗期间同时生根,简化了组培程序,缩短了育苗周期,降低了生产成本。苗木移栽成活率达到98%以上,每年可生产优质无菌鸢尾苗30万株。

路易斯安娜鸢尾组培和苗期生长规律初步研究

以路易斯安娜鸢尾顶芽为外植体，利用不同激素配比诱导不定芽，定期测量组培苗株高、蓬径、主茎长和叶片数，观察组培苗的染色体数、叶片结构和开花性状等。结果表明：路易斯安娜鸢尾顶芽诱导率最高的培养基为MS＋6-BA2．0mg·L^-1＋NAA0．5mg·L^-1，产生有效生产苗最多的培养基为MS＋6-BA0．5mg·L^-1＋NAA0．2mg·L^-1。最佳生根培养基为1／2MS＋NAA0．5mg·L^-1＋活性碳0．5g·L^-1 .2年生组培苗平均株高达到71．6cm，平均蓬径达到60．9cm，叶片维持在6～12片。冬季仍有绿叶。组培苗染色体个数、叶片通气组织、开花性状等均与母株一致，表明路易斯安娜鸢尾组培苗可保持其母株的观赏性状和水生习性，可通过组培快速繁殖大规模生产优质种苗。

路易斯安那鸢尾‘蓝纹白蝶’新品种区域试验

以路易斯安那鸢尾‘Samurai Wish’和‘Acadian Miss’为对照,对路易斯安那鸢尾新品种‘蓝纹白蝶’在浙江省、江苏省和河南省3个地区进行区域试验,分析产量、生育期、经济性状、农艺性状、抗性等指标。研究表明,与对照品种相比,观赏性状最大的变化在于花色为白色带蓝色条纹,花径略高于对照。新品种‘蓝纹白蝶’在3地冬季叶片仍有绿色,综合评分为宁波>苏州>许昌。总体上,新品种‘蓝纹白蝶’在试验区表现突出,可以扩大试验示范。

路易斯安那鸢尾LiPCS1基因克隆和表达分析

通过对路易斯安那鸢尾转录组进行分析,获得路易斯安那鸢尾络合素合酶基因(LiPCS1)的中间片段,利用RACE技术分别克隆到其全长,并对该基因进行生物信息学分析。结果表明,该基因全长1 683bp,预测编码501aa,含有半胱氨酸(Cys)、组氨酸(His)和天冬氨酸(Asp)3个必需氨基酸活性位点和重金属离子传感器基序(C368 C369 RMTC373 VRC376),与猴面花等植物同源PCS的相似位点达91.6%。表达分析结果表明,LiPCS1基因在内花瓣表达量最高,与其他组织差异显著,雄蕊、叶和茎的表达量基本在同一水平,外花瓣、根和雌蕊表达较低,雌蕊最低;随着铅处理时间增加,LiPCS1基因表达量在根系和叶片中表现先升高后下降的趋势,在铅处理3h达到最大并且差异显著。

路易斯安那鸢尾LiNramp2基因克隆与定量表达分析

利用RACE技术克隆了路易斯安那鸢尾LiNramp2基因全长cDNA序列,其大小为1 786 bp,预测编码519个氨基酸,蛋白质具有11次跨膜结构域,与其他Nramp蛋白同源性达80%以上,说明LiNramp2同其他同源基因保守性很高。定量表达结果显示,LiNramp2在路易斯安那鸢尾叶片和雄蕊中表达量较高,在雌蕊中表达量最低,根和茎表达量差别不大。随着铅处理时间增加,LiNramp2基因在根系表现缓慢下降,在叶片中表现先升高后下降的趋势,但差异不显著。

路易斯安娜鸢尾“Pastiche”在不同浓度富营养化污水中叶绿素含量变化及净化污水作用研究

将路易斯安娜鸢尾“Pastiche”种植于富营养化污水中,研究不同浓度的富营养化污水对鸢尾叶片叶绿素含量的影响。结果表明,在鸢尾“Pastiche”生长前期,在较高浓度(处理①:N 17.96 mg/L、盐度250.00 mg/L)的污水中鸢尾“Pastiche”的叶绿素含量与CK无显著差异;在中(处理②:N 12.98 mg/L、盐度184.67 mg/L)、低(处理③:N 8.65 mg/L、盐度125.35 mg/L)浓度的污水中鸢尾“Pastiche”的叶绿素含量与CK差异显著(P<0.05)。在鸢尾“Pastiche”生长后期,在高、中、低浓度(处理①、②、③)的污水中鸢尾“Pastiche”的叶绿素含量较CK均较高,且差异显著(P<0.05);总体表现:鸢尾“Pastiche”在3种浓度的污水中均能很好地生长,尤其是在中、低浓度的污水中表现更好。鸢尾“Pastiche”对去除3种浓度的富营养化污水中的氮素都具有显著的作用,去除效果表现为处理③>处理②>CK>处理①。

鸢尾属部分园艺品种遗传多样性的ISSR分析

以34份鸢尾属园艺品种为试材,采用ISSR分子标记方法,研究鸢尾属园艺品种的遗传特性及亲缘关系。结果表明：10个ISSR随机引物检测到153个多态位点,多态性条带比例为100%,表明供试材料具有丰富的遗传多态性。各品种之间的DICE遗传相似系数在0.148~0.657之间,平均相似系数为0.365。由聚类分析可知,当遗传系数为0.354时,可将供试材料分为4个品种群。其中Ⅰ群有21个品种,全部为须毛状附属物亚属的德国鸢尾。Ⅱ群有4个品种,包括无附属物亚属的西伯利亚鸢尾和2个花菖蒲品种。Ⅲ群有4个品种,包括2个花菖蒲品种以及2个从荷兰引进的德国鸢尾。Ⅳ群为无附属物亚属的路易斯安那鸢尾品种群。主坐标分析所反映的关系和UPGMA聚类图相似。

盐胁迫下4个鸢尾属品种部分生理特性的研究

为了解鸢尾属品种的耐盐性差异及其在盐地的应用提供理论基础。选用4个鸢尾属品种盆栽苗作试验材料,向盆中施加NaCl溶液,使盆中土壤含盐量的质量分数达0,0.8%,1.0%,1.2%,测定盆土的日失水量、叶片的叶绿素含量、渗透调节物质含量及其SOD活性。随着盐处理浓度的增加,各品种的日失水量均下降,且浓度越高下降率越大。其他指标的变化规律大致表现为:随着盐浓度的增加,抗性强的品种先增后降;抗性弱的品种则持续下降。上述4个品种的耐盐性强弱为:Iris′Black Gamecock′和Iris sibirica′Coronation Anthem′的耐盐性强于Iris pumila′OrangeCaper′和Iris pumila′Petit Polka′。

路易斯安娜鸢尾品种引进及种苗生产研究

[目的]对引进的8个路易斯安娜鸢尾品种的物候期、生长特性、结实性、分生能力等进行观察测定。[方法]8个品种分别为‘Black Gamecock’、‘Regal Ricochet’、‘Teven’、‘Sea Wisp’、‘Waihi Wedding’、‘Hot And Spicy’、‘Seriously Blue’和‘Gunner’。[结果]8个引进品种在苏州均能正常开花,叶片冬季绿色,品种间在花期、花色、花茎高度等方面的差异为园林应用提供了丰富的植物材料;5个品种人工授粉后,大田开放授粉植株的结实率高于设施内隔离授粉的植株,‘Sea Wisp’结实率最高达70.4%,可用于实生苗生产;‘Black Gamecock’品种在大田自然生长环境中分生系数最高达9,可用于分生苗生产;‘Hot And Spicy’不结实,分生系数低,需要依靠组培方式生产种苗。[结论]根据品种的不同特性选择不同种苗生产途径,可为苏州地区种苗生产提供参考。

6 种路易斯安那鸢尾越冬耐寒性研究

为评价新引路易斯安那鸢尾新品种的生态适应性,对Noble Moment、Colorific、Sinfonietta、Sea knight、Pastiche、Forsted Moonbeam 6种鸢尾新品种的耐寒性进行研究.经对鸢尾种植地冬季温度变化情况分析以及6种鸢尾冬季枯叶情况观察、叶片质膜透性检测、叶片含水量检测、叶片可溶性蛋白含量检测与分析,结果表明:6个品种的鸢尾在河南郑州地区种植均能在冬季夜晚最低温-7℃的条件下安全越冬,但不同品种耐寒性的强弱不同,耐寒性的强弱综合表现为:Sinfonietta>Noble Moment>Colorific>Sea knight>Pastiche>Forsted Moonbeam.建议在本地推广对耐寒性表现好的Sinfonietta、Noble Moment、Colorific、Sea knight、Pastiche品种.

糖果鸢尾(Candy Lily)新品种‘Slight Smile’和‘Sheng Ni’

‘Slight Smile’和‘Sheng Ni’是野鸢尾（Irisdichotoma）和射干（I.domestica）,经杂交、回交、自交获得的实生后代群体中选育获得的。‘Slight Smile’花色橙黄色,开花时间为10：15~17：45;‘Sheng Ni’花色粉色,开花时间为12：00~19：00。2个品种的花期为7月下旬~8月下旬,耐寒、耐干旱、耐瘠薄,北方可露地越冬。