全 文 ： 收稿日期：2013-05-20
基金项目：广东省现代农业产业技术体系建设专项（粤财教[2009]356号）、广州市农业科技项目(GZCQC1002FG08015-01)、国家农业科技
成果转化资金项目(2012GB2E000335)、广东省科技基础条件建设项目(2011B060400031)资助
作者简介：陈和明(1976-)，男，福建上杭人，助理研究员，从事兰花资源与育种研究。E-mail: chenheming@163.com
注：吕复兵为通讯作者。E-mail: 13660373325@163.com

蝴蝶兰 19个品种染色体数目分析
陈和明 1,2，关龙辉 3，朱根发 1,2，吕复兵 1,2
(1.广东省农业科学院 环境园艺研究所，广东 广州 510640；2.广东省园林花卉种质创新综合利用重点实验室，广东 广
州 510640；3.华南师范大学 生命科学学院，广东 广州 510631)

摘 要：采用常规压片法对19个蝴蝶兰品种的染色体数目进行了分析，结果表明四倍体品种居多，占57.9%，
三倍体占10.5%，非整倍体占31.6%。两个三倍体品种‘幻想’和‘满天红’自交和杂交均不结实，表现出三倍
体的一般特征。
关键词：蝴蝶兰；染色体；倍性；育性
Doi: 10.3969/j.issn.1009-7791.2013.03.008
中图分类号：S682.31 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2013)03-0223-04

Analysis on Chromosome Number of 19 Cultivars in Phalaenopsis
CHEN He-ming1,2, GUANG Long-hui3, ZHU Gen-fa1,2, LÜ Fu-bing1,2
(1.Environmental Horticulture Research Institute of Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangzhou 510640,
Guangdong China; 2.Guangdong Provincial Key Laboratory of Ornamental Plant Germplasm Innovation and Utilization,
Guangzhou 510640, Guangdong China; 3.School of Life Science, South China Normal University, Guangzhou 510631,
Guangdong China)

Abstract：Chromosome number of 19 cultivars in Phalaenopsis was analyzed by conventional
pressed slice. The results showed that majority of cultivars was tetraploid which tetraploid was 57.9%,
triploid was 10.5% and aneuploidy was 31.6%. In this experiment, Phalaenopsis Lius Fantasy and
Phalaenopsis Queen Beer were infertility which showed the general characteristics of triploid.
Key words：Phalaenopsis; chromosome; ploidy; fertility

蝴蝶兰为兰科Orchidaceae蝴蝶兰属Phalaenopsis植物，全世界有62个原生种[1]，大部分生长在高
温多湿的树林或原始森林内[2]。因其花形奇特、花色艳丽、色泽丰富、花序整齐、花期长，素有“洋
兰皇后”的美称[3]。目前，对蝴蝶兰大多数栽培品种的染色体数目和倍性的报道尚不多见。庄东红等[4]
对38个蝴蝶兰品种或品系进行染色体计数及形态分析，认为四倍体占82%，三倍体占4%，8个确定为非
整倍性的品系，其染色体数目多为四倍体（2n = 76）基础上的增减；石洪凌等[5]对6株红花系蝴蝶兰根
尖细胞染色体进行分析，认为其染色体以整倍体居多，染色体数目以较高的频率集中在56～58条（三
倍体）和74～76条（四倍体）；周健金等[6]对不同倍性蝴蝶兰小孢子母细胞减数分裂及其杂交后代的
根尖染色体数进行了检测。本研究在前人的基础上，利用常规染色体制片方法对19个蝴蝶兰栽培品种
的染色体数目和倍性进行分析，为蝴蝶兰栽培品种的亲缘关系、分类、鉴定评价，以及杂交育种提供
依据。

2013,42(3):223-226.
Subtropical Plant Science
第 42卷 ﹒224﹒
1 材料与方法
1.1 材料
19个蝴蝶兰品种取自广东省农业科学院环境园艺研究所（原广东省农业科学院花卉研究所）广东
名优花卉种质资源库（广州市钟落潭镇）。
1.2 方法
染色体制片参考吕复兵等[7]的方法。取生长健壮的蝴蝶兰植株新根，水洗干净，用饱和α-溴萘溶
液于冰箱中处理 24 h左右，用卡诺氏固定液（95%乙醇∶冰醋酸 = 3∶1）于冰箱中固定 3 h 以上，1 mol/L
盐酸于室温下解离 3～4 min，然后 60 ℃解离 3 min，卡宝品红染色 5～10 min 后压片。在 100倍油镜
下镜检并统计染色体数目。每品种重复 5次，每次统计 30个细胞，85%以上具有恒定一致的染色体数
作为该品种的染色体数目，选取染色体分散程度好的细胞进行拍照。
2 结果与分析
2.1 染色体数和倍性分析
据报道，蝴蝶兰的染色体基数为x=19[4-5]。因此，染色体数2x=38为二倍体，3x=57为三倍体，4x=76
为四倍体，2x～3x表示二倍体到三倍体之间的非整倍体，3x～4x表示三倍体到四倍体之间的非整倍体。
从表1和图1可以看出，19个蝴蝶兰品种中，有11个四倍体（2n=4x=76），2个三倍体（2n=3x=57），
6个非整倍体。Arditti[8]认为兰科植物的栽培种中，大多为四倍体。供试的19个蝴蝶兰品种中，57.9%为
四倍体，10.5%为三倍体；6个为非整倍体（2n=50，53，67，70，70，72），占31.6%，其中‘微笑’
（2n=50）和‘866’（2n=53）为二倍体到三倍体之间，另外有4个品种的染色体数目处于三倍体到四
倍体之间。庄东红等[4]认为，已知二倍体原生种花径一般不超过5.0 cm，均为小花型，而四倍体具有更
大的花朵器官。本研究表明，四倍体的花径均超过了5.0 cm，最大达到11.5 cm（表1）。
注：P.表示蝴蝶兰属Phalaenopsis。
表 1 19个蝴蝶兰品种的染色体数目及倍性
序号 品种 花色 花径(cm) 染色体数(2n) 倍性
1 微笑 P. Taida Smile 黄绿色 5.6 50 非整倍体
2 黄金豹 P. Frigdaas Oxford ‘Golden Leopard’ 黄底紫红斑 6.6 76 4x
3 艺术红 P. Bo-Liu Red Art 紫红 11.2 76 4x
4 吉夫特 P. Lioulin Gift 黄底紫红斑 5.2 76 4x
5 幻想 P. Lius Fantasy 白花黄唇 4.8 57 3x
6 大辣椒 P. Big Chili 深紫红 9.8 76 4x
7 红珍珠 P. Sunrise Firebird ‘Red Pearl’ 紫红 8.6 76 4x
8 红钻石 P. Taisuco Passionate‘Red Diamond’ 紫红，具线纹 10.3 76 4x
9 佳林 P. Chia Lin 黄花紫红唇 7.0 76 4x
10 内山姑娘 P. Ney Shan Gu Niang 紫红 12.3 67 非整倍体
11 兄弟女孩 P. Brother Girl 黄底色，紫红线纹 7.7 76 4x
12 台北黄金 P. Taipei Gold 黄花 8.0 72 非整倍体
13 台糖火鸟 P. Taisuco Firebird 紫红，具线纹 8.5 70 非整倍体
14 满天红 P. Queen Beer 紫红 5.1 57 3x
15 幸运天使 白底色，紫红线纹 8.0 76 4x
16 鸿利 紫红花 10.5 76 4x
17 866 深紫红，具白斑点 5.9 53 非整倍体
18 316 白花 11.5 76 4x
19 明和玫瑰 P. Minghe Meigui 深紫红 8.7 70 非整倍体
第 3期 陈和明,等：蝴蝶兰 19个品种染色体数目分析 ﹒225﹒

图 1 19个蝴蝶兰品种染色体观察
A.微笑（2n=50）；B.黄金豹（2n=76）；C.艺术红（2n=76）；D.吉夫特（2n=76）；E.幻想（2n=57）；F.大辣椒（2n=76）；
G.红珍珠（2n=76）；H.红钻石（2n=76）；I.佳林（2n=76）；J.内山姑娘（2n=67）；K.兄弟女孩（2n=76）；L.台
北黄金（2n=72）；M.台糖火鸟（2n=70）；N.满天红（2n=57）；O.幸运天使（2n=76）；P.鸿利（2n=76）；Q. 866
（2n=53）；R. 316（2n=76）；S.明和玫瑰（2n=70）

2.2 染色体倍性与育性分析
本试验中，‘幻想’（小花型，白花黄唇）和‘满天红’确定为三倍体（2n=3x=57）。其中，‘幻想’无
论是作父本，还是母本，子房略有膨大，但10～20 d后逐渐枯黄并掉落，其内均没有种子，若是自交，
子房不膨大，5～10 d后逐渐枯黄掉落；品种‘满天红’的育性与朱根发[9]、庄东红等[4]报道有不一致的地
方，即用其作母本时有果荚产生，但无菌播种后不萌发，表明果荚内没有种了，用其作父本时则不产
生果荚；而朱根发、庄东红等认为用其作杂交母本时种子量少，无菌播种的萌发率极低，用其作父本
则无育性。四倍体之间、四倍体与非整倍体，以及非整倍体之间的杂交或自交均能成功，表明四倍体
和非整倍体的育性较好，而三倍体的育性极低（表2）。
A B C D E
F G H I J
N M L K
O P Q R S
第 42卷 ﹒226﹒
表2 蝴蝶兰自交及杂交情况
注：“√” 表示成功，种子萌发；“×”示不成功，或果荚内无种子；-表示没有杂交。
3 结论与讨论
通常在一个物种内染色体数目是固定的，其固定性是物种稳定的基本条件[5]，但从本试验中可以
看出，蝴蝶兰栽培品种的染色体数目不固定，既有四倍体，又有三倍体和非整倍体，供试的19个蝴蝶
兰品种中，四倍体11个（占57.9%），三倍体2个（占10.5%），非整倍体6个（占31.6%），因此，蝴蝶
兰栽培品种的染色体倍性比较复杂。周健金等[6]认为，蝴蝶兰小孢子母细胞的减数分裂存在微核、落
后染色体、染色体桥、不均等分裂等异常行为，是杂种后代染色体数目多样性的重要原因之一，且大
孢子母细胞减数分裂过程中也会出现各种异常现象，导致不同染色体数目的大孢子产生。在其他兰花
中也存在相似情况，即栽培品种表现出倍性多样性[10]。
本试验中，‘幻想’和‘满天红’自交和杂交均不结实，表现出三倍体的一般特征，其原因是三倍体蝴
蝶兰主要产生非整倍性配子，可育配子比例低，产生后代的概率小[6]。不过，朱根发、庄东红等认为‘满
天红’用作杂交母本时种子量少，无菌播种的萌发率极低，但在本试验中有果荚产生，无菌播种后则不
萌发，因此‘满天红’作母本时，还需扩大杂交范围，其育性有待于进一步研究。
参考文献：
[1] 黄玮婷,曾宋君,吴坤林,等. 蝴蝶兰属植物杂交育种研究进展[J]. 热带亚热带植物学报, 2012,20(2): 209-220.
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江林学院学报, 2010,27(4): 550-553.
[4] 庄东红,曲莹,许大熊,等. 蝴蝶兰若干品种(系)的染色体数和形态分析[J]. 园艺学报, 2007,34(5): 1257-1262.
[5] 石洪凌,马超颖,申珅. 蝴蝶兰的染色体数目分析[J]. 江苏农业科学, 2009(4): 159-161.
[6] 周建金,曾瑞珍,刘芳,等. 不同倍性蝴蝶兰杂交后代的染色体倍性研究[J]. 园艺学报, 2009,36(10): 1491-1497.
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[8] Arditti J. Fundamentals of Orchid Biology[M]. New York: John Wiley & Sons, 1992.
[9] 朱根发. 多花蝴蝶兰的育种[J]. 花木盆景, 2003(11): 38-39.
[10] 朱根发,吕复兵,王碧青,等. 大花蕙兰品种的染色体数目分析[J]. 园艺学报, 2006,33(2): 417-421.

双亲 微笑♂ (非整倍体)
黄金豹♂
(4x)
艺术红♂
(4x)
幻想♂
(3x)
红珍珠♂
(4x)
内山姑娘♂
(非整倍体)
台糖火鸟♂
(非整倍体)
满天红♂
(3x)
鸿利♂
(4x)
微笑♀
(非整倍体) √ √ √ × - √ √ × -
黄金豹♀
(4x) √ √ - × √ √ √ × √
艺术红♀
(4x) √ - √ - √ √ √ × √
幻想♀
(3x) × × - × × × × - ×
红珍珠♀
(4x) - √ √ × √ √ √ × √
内山姑娘♀
(非整倍体) √ √ √ × √ √ √ × √
台糖火鸟♀
(非整倍体) √ √ √ × √ √ √ × √
满天红♀
(3x) × × × - × × × × ×
鸿利♀
(4x) - √ √ × √ √ √ × √