全 文 ：山西农业科学2013，41（5）：434-437 Journal of Shanxi Agricultural Sciences
大花萱草品种染色体倍性鉴定及杂交亲和性研究
雷 媛 1，康黎芳 2，张 超 2，曹冬梅 2，段九菊 2，蔺银鼎 1
（1.山西农业大学林学院，山西太谷030801；2.山西省农业科学院园艺研究所，山西太原030031）
摘 要：利用常规根尖压片法对14个大花萱草品种染色体的数目进行了鉴定，并研究了不同倍性大花萱草
间的杂交亲和性。结果表明，摩洛歌之夏、光辉路线等5个品种为二倍体，2n＝2x＝22；新西兰I为三倍体，
2n＝3x＝33；火绒、新西兰B等8个品种为四倍体，2n＝4x＝44；萱草相同倍性品种间杂交亲和，不同倍性品
种间杂交亲和性较差，难以获得杂种后代。
关键词：大花萱草；染色体；倍性；亲和性
中图分类号：S682.1＋9 文献标识码：A 文章编号：1002-2481（2013）05-0434-04
Study on Chromosome Ploidy Identification and Cross Compatibility
of 14 Hemerocallis Varieties
LEIYuan1，KANGLi-fang2，ZHANGChao2，CAODong-mei2，DUANJiu-ju2，LINYin-ding1
（1.CollegeofForestry，ShanxiAgriculturalUniversity，Taigu030801，China；
2.InstituteofHorticulture，ShanxiAcademyofAgriculturalSciences，Taiyuan030031，China）
Abstract：The chromosome number of 14Hemerocallis varieties was identified by the conventional toot top squashing
method and cross compatibility ofHemerocallis with different chromosome ploidy was studied. The results showed as follows: 5
varieties（Morocco Summer, Guanghuiluxian, et al）was diploid, 2n＝2x＝22; New Zealand I was triploid, 2n＝3x＝33; and 8
varieties（Amadou, New Zealand B, etal）wastetraploid, 2n＝4x＝44; Thecrossingcompatibilityamongvarietieswith different
ploidywasrelativelypoorerthanthosewiththesameploidyanditwasdifficulttogetcrossingprogeny.
Key words：Hemerocallis spp.;chromosome;ploidy;compatibility
收稿日期：2013-02-23
基金项目：山西省科技攻关项目（20110311017-2，20080311010-1）；山西省农业科学院育种工程项目（11yzgc071）
作者简介：雷 媛（1987-），女，山西洪洞人，在读硕士，研究方向：园林植物与观赏园艺。蔺银鼎为通讯作者。
doi:10.3969/j.issn.1002-2481.2013.05.07
大花萱草是百合科萱草属宿根花卉，其花型
优美、花期长、抗性强，是优良的园林绿化材料[1]。
利用已有的萱草资源培育大花、重瓣、多花色新
品种，对于拓宽萱草的利用意义重大。但在植物
界，远缘的种属间杂交不亲和现象普遍存在[2]；个
别植物由于染色体倍性差异等原因，品种间杂交
也存在亲和性较低的现象[3-7]。前人对大花萱草的
研究主要集中在栽培[8-9]、繁育特性等方面[10-11]，对
大花萱草归类和倍性的报道较少。
本研究对不同大花萱草品种染色体倍性进
行了鉴定，旨在澄清其倍性，并鉴定不同倍性间
的亲和性，为大花萱草的遗传育种提供理论依据。
1 材料和方法
1.1材料
试验于2011—2012年在山西省农业科学院
园艺研究所花卉中心花圃进行。供试大花萱草为
新西兰引进品种，包括摩洛歌之夏、光辉路线、粉
灯芯绒、褐色扁桃、火绒、新西兰B、新西兰C、新
西兰F、新西兰I、新西兰K、新西兰P、新西兰R、
新西兰V、新西兰Z共14个。
1.2方法
1.2.1 染色体数目的鉴定 其采用常规根尖压
片法[12]。8：00取大花萱草根尖1cm左右，用饱和
的对二氯苯水溶液室温预处理4h后取出根尖，
0℃卡诺固定液固定24h，然后在60℃的恒温
水浴中用lmol/L盐酸解离8min，再用卡宝品红
染液染色20min后压片。数码显微镜下观察、计
数并拍照。
1.2.2 杂交方法及其分析 其参照祝鹏芳等[13]
的方法。开花前1d去雄，开花当天8：00左右进
行人工杂交，并套网袋隔离1d。结实后，统计果
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雷 媛等：大花萱草品种染色体倍性鉴定及杂交亲和性研究
实数；待成熟后，统计种子数；将所保存的种子播
种，统计出苗率。
1.3数据分析
研究中所有的数据均采用 Excel 软件进行
分析。
2 结果与分析
2.114个大花萱草品种的染色体倍性鉴定
不同品种大花萱草染色体压片结果如图 1
所示，倍性统计结果如表1所示。
由表1可知，在14个品种中，摩洛歌之夏、
光辉路线、粉灯芯绒、褐色扁桃、新西兰 K 这 5
个品种为二倍体；新西兰I为三倍体；火绒、新西
兰B、新西兰 C、新西兰 F、新西兰 P、新西兰 R、
新西兰V、新西兰Z这8个品种为四倍体。
2.2不同倍性大花萱草杂交亲和性的研究
2.2.1 二倍体与二倍体的杂交亲和性及其出苗
率 二倍体与二倍体杂交后的坐果率与出苗率
情况如表2所示。
从表2可以看出，以二倍体摩洛歌之夏、粉
灯芯绒、褐色扁桃、光辉路线作为母本，以二倍体
新西兰K作为父本进行杂交，亲和性均较好，出
苗率均较高；其中，坐果率分别达到了63.64%，
76%，57.14%和80%，出苗率分别达到了99.2%，
83.68%，90.77%和71.43%。但是相同父本不同母
本的杂交组合，其坐果率存在明显的差异，单果
种子数也各不相同。
表 1 大花萱草染色体数目及倍性鉴定结果
品种
摩洛歌之夏
光辉路线
粉灯芯绒
褐色扁桃
火绒
新西兰B
新西兰C
新西兰F
新西兰I
新西兰K
新西兰P
新西兰R
新西兰V
新西兰Z
染色体数
2n＝2x＝22
2n＝2x＝22
2n＝2x＝22
2n＝2x＝22
2n＝4x＝44
2n＝4x＝44
2n＝4x＝44
2n＝4x＝44
2n＝3x＝33
2n＝2x＝22
2n＝4x＝44
2n＝4x＝44
2n＝4x＝44
2n＝4x＝44
倍性
二倍体
二倍体
二倍体
二倍体
四倍体
四倍体
四倍体
四倍体
三倍体
二倍体
四倍体
四倍体
四倍体
四倍体
表 2 二倍体与二倍体杂交后代的坐果率与出苗率情况
种子数
125
380
65
35
出苗数
124
318
59
25
坐果率/%
63.64
76.00
57.14
80.00
杂交组合
摩洛哥之夏×新西兰K
粉灯芯绒×新西兰K
褐色扁桃×新西兰K
光辉路线×新西兰K
授粉花数
11
25
7
5
坐果数
7
19
4
4
出苗率/%
99.20
83.68
90.77
71.43
2.2.2 二倍体与三倍体的杂交亲和性及其出苗
率 从表3可以看出，以二倍体为母本，以三倍
体为父本进行杂交，果实可以得到膨大并且可以
结实，但坐果率远低于二倍体之间的组合。其中，
435· ·
山西农业科学2013年第41卷第5期
表 3 二倍体与三倍体杂交后代的坐果率与出苗率情况
种子数
64
38
9
6
出苗数
0
0
0
0
坐果率/%
41.18
46.15
16.67
20.00
杂交组合
摩洛哥之夏×新西兰Ⅰ
粉灯芯绒×新西兰Ⅰ
褐色扁桃×新西兰Ⅰ
光辉路线×新西兰Ⅰ
授粉花数
17
13
6
5
坐果数
7
6
1
1
出苗率/%
0
0
0
0
2.2.3 二倍体与四倍体的杂交亲和性及其出苗
率 从表4可以看出，以二倍体为母本，以四倍
体为父本的摩洛哥之夏×新西兰B，摩洛哥之
夏×新西兰F，摩洛哥之夏×新西兰P，摩洛哥之
夏×新西兰Z，摩洛哥之夏×火绒，粉灯芯绒×
新西兰 C，粉灯芯绒×新西兰R，粉灯芯绒×新
西兰Z，褐色扁桃×新西兰 Z，光辉路线×新西
兰Z，褐色扁桃×火绒均有结实，但低于二倍体与
二倍体的杂交组合。其坐果率分别为 16.67%，
50%，40%，37.5%，28.57%，33.33%，25%，38.46，
3.85%，6.67%，33.33%；其种子出苗率均为零，这
说明二倍体与四倍体杂交授粉后，产生的蒴果存
在假膨大现象，即果实膨大很好但杂交胚发育不
完全。
表 4 二倍体与四倍体杂交后代的坐果率与出苗率情况
种子数
7
14
11
50
18
1
5
16
2
4
10
出苗数
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
坐果率/%
16.67
50.00
40.00
37.50
28.57
33.33
25.00
38.46
3.85
6.67
33.33
杂交组合
摩洛哥之夏×新西兰B
摩洛哥之夏×新西兰F
摩洛哥之夏×新西兰P
摩洛哥之夏×新西兰Z
摩洛哥之夏×火绒
粉灯芯绒×新西兰C
粉灯芯绒×新西兰R
粉灯芯绒×新西兰Z
褐色扁桃×新西兰Z
光辉路线×新西兰Z
褐色扁桃×火绒
授粉花数
6
2
5
16
14
3
4
13
26
15
6
坐果数
1
1
2
6
4
1
1
5
1
1
2
出苗率/%
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2.2.4 四倍体与四倍体的杂交亲和性及其出苗
率 由表5可知，以四倍体火绒作为母本，以四
倍体新西兰B、新西兰C、新西兰F、新西兰V、新
西兰Z作为父本进行杂交，亲和性均较好，且出
苗率均较高。其中，火绒×新西兰B坐果率及种
子出苗率均达到100%；火绒×新西兰C坐果率
达到75%，种子出苗率达到66.67%；火绒×新西
兰F坐果率达到100%，种子出苗率达到66.1%；
火绒×新西兰V坐果率达到100%，种子出苗率
达到 94.12%；火绒×新西兰 Z 坐果率达到
87.5%，种子出苗率达到93.6%。
表 5 四倍体与四倍体杂交后代的坐果率与出苗率情况
种子数
45
30
62
17
78
出苗数
45
20
41
16
73
坐果率/%
100
75.0
100
100
87.5
杂交组合
火绒×新西兰B
火绒×新西兰C
火绒×新西兰F
火绒×新西兰V
火绒×新西兰Z
授粉花数
5
4
4
2
8
坐果数
5
3
4
2
7
出苗率/%
100.00
66.67
66.13
94.12
93.59
3 结论与讨论
Dark等认为，萱草既有二倍体，也有三倍体，
而且三倍体是由二倍体变异而来的[14]。本试验的
14 个大花萱草品种所得的染色体倍性结果与
Dark研究所得的结果相似，即大花萱草既有二
摩洛哥之夏×新西兰I坐果率为41.18%；粉灯
芯绒×新西兰I坐果率为46.15%；褐色扁桃×
新西兰I坐果率为16.67%；光辉路线×新西兰I
坐果率为20%。但是其种子出苗率均为零，这可
能是由于这些杂交种子的胚没有发育完全所导
致的。
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倍体，也有三倍体和四倍体，而且四倍体居多，这
可能是由长期的人工杂交育种造成的；且供试的
萱草染色体基数均为11，与前人的试验研究结
果相似[15]，这也说明，萱草属种质在漫长的历史
进程中一方面通过种群间基因的不断交流和演
变，形成了丰富的萱草资源和特有的种类，另一
方面，它们的染色体基数保持一致，说明萱草在
进化过程中遗传相对稳定。
本试验结果表明，不同倍性间大花萱草杂交
的亲和性存在明显差别，二倍体与二倍体，四倍
体与四倍体品种间杂交的坐果率及种子出苗率
明显高于其他倍性间的杂交组合；其他倍性间杂
交虽有一定的坐果率，但种子的出苗率均为0，
这可能是由杂种胚发育不完全造成的；同时也说
明，在萱草杂交过程中，出苗率是杂交亲和性的
重要指标，是杂交是否成功的重要依据，而仅把
坐果率和膨大程度作为杂交成功的依据是不全
面的，因为在杂交授粉后，产生的蒴果常常存在
假膨大现象，即果实膨大很好但杂交胚发育不完
全。本研究结果与前人的相似，即大多数二倍体
的萱草品种自交亲和，且萱草二倍体品种间杂交
结实率高于其他倍性间的杂交组合[16]。
1973年，ToruArisumi开始尝试二倍体萱草
和四倍体萱草之间的杂交，结果只有18.6%的胚
囊存活35d以上，获得的三倍体杂交苗绝大多
数来自特定的一个杂交组合，说明三倍体合子的
存活受遗传因素的影响[17]。有研究表明，二倍体
和四倍体杂交不亲和，即使结出果实，它也会在
几天后败育。由于不同倍性萱草间的杂交亲和性
低，如何克服杂交不亲和是大花萱草杂交育种亟
待解决的问题。Austin[18]指出，二倍体可以通过秋
水仙素加倍成四倍体再与四倍体进行杂交。二倍
体和四倍体杂交后，可以通过胚拯救获得三倍体
植株[19]。
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雷 媛等：大花萱草品种染色体倍性鉴定及杂交亲和性研究
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