全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2009, 36 (2) : 291 - 296
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2008 - 07 - 16; 修回日期 : 2008 - 12 - 23
基金项目 : 国家科技基础条件平台项目 (2005DKA2100025263)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: xiaotaomo@ tom1com)
六种兰属植物的核型分析
冷青云 1, 2 , 莫　饶 13 , 彭　彬 1 , 黄明忠 1 , 罗远华 1 , 王家保 3
(1海南大学农学院 , 海南儋州 571737; 2北京林业大学生物科学与技术学院 , 北京 100083; 3中国热带农业科学院热带
生物技术研究所 , 海口 571101)
摘 　要 : 利用染色体压片技术对 5种兰属原生种和一种杂交种的染色体数和核型进行了研究。结果如
下 : 多花兰 ( Cym bid ium floribundum L indl. ) 2n = 2x = 40 = 36m + 4 sm; 冬凤兰 ( C. dayanum Rchb. f )
2n = 2x = 40 = 36m + 4 sm; 硬叶兰 (C. bicolor L indl. subsp. obtusum Du Puy et Cribb) 2n = 2x = 40 = 40m
(4SAT) ; 美花兰 (C. insigne Rolfe) 2n = 2x = 40 = 2M + 36m + 2 sm; 独占春 ( C. eburneum L indl. ) 2n =
2x = 40 = 32m + 8 sm; 小金童 (C. golden Elf. ‘Sundust’) 2n = 2x = 40 = 34m + 6 sm (2SAT)。并对其的亲缘
关系及在兰花育种中的作用进行了探讨。
关键词 : 兰属 ; 染色体数 ; 核型
中图分类号 : S 682131　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2009) 0220291206
A Karyolog ica l Study of S ix Spec ies of C ym bidium
LENG Q ing2yun1, 2 , MO Rao13 , PENG B in1 , HUANGM ing2zhong1 , LUO Yuan2hua1 , and WANG J ia2bao3
(1A gronom y Collage, Hainan U niversity, D anzhou, Hainan 571737, Ch ina; 2 College of B iological Sciences and B iotechnology,
B eijing Forestry U niversity, B eijing 100083, Ch ina; 3 Institu te of Tropica l B iotechnology, Chinese A cadem y of Tropical A gricu ltur2
a l Sciences, Haikou 571101, Ch ina)
Abstract: The chromosome number and karyotype of five native species and one hybrid cultive of
Cym bid ium was studied by app lying fingertip p ressing method. The results showed that the C. floribundum
L indl. 2n = 2x = 40 = 36m + 4 sm; C. dayanum Rchb. 2n = 2x = 40 = 36m + 4 sm; C. bicolor L indl. subsp.
obtusum Du Puy et Cribb 2n = 2x = 40 = 40m ( 4SAT) ; C. insigne Rolfe 2n = 2x = 40 = 2M + 36m + 2 sm;
C. ebu rneum L indl. 2n = 2x = 40 = 32m + 8 sm; C. golden Elf. ‘Sundust’2n = 2x = 40 = 34m + 6 sm
(2SAT). W e discussed the relationship and the role in the orchid breeding.
Key words: Cym bid ium ; chromosome; karyotype
目前对兰属植物的研究主要集中在栽培和组织培养等上。在细胞学研究方面 , 李玉阁等 (2002a,
2002b, 2003) 报道了 17种和 1变种国产兰属植物的染色体和核型 , 吕复兵等 ( 2005) 报道了广东
省 4个墨兰品种的核型 , 朱根发等 (2006) 报道了一些大花蕙兰品种的染色体数。作者对兰属 5种
原生种和 1种杂交种进行了核型分析 , 研究其染色体数及染色体形态特征 , 为以后研究该属植物的遗
传变异 , 系统演化 , 种间亲缘关系 , 地区区域分布和进化及杂交育种选育等提供试验依据。
1　材料与方法
111　试验材料
本试验 2007年 7月 —2008年 5月进行。原生种材料采自海南 , 并引种栽培于海南大学儋州校区
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农学院实习基地。凭证标本藏于海南大学儋州校区农学院实习基地野生兰花圃。杂交种小金童于
2007年 1月引自海南博大兰花科技有限公司。材料名称、采集地及凭证标本见表 1。
表 1　试验材料来源
Table 1　The or ig in of the ma ter ia l
材料名称
Name of material
采集地
Locality
凭证标本
Voucher
多花兰 C. floribundum L indl. 海南五指山 W uzhishan, Hainan R. Mo DHL 02205
冬凤兰 C. dayanum Rchb. f 海南五指山 W uzhishan, Hainan R. Mo DFL 02205
硬叶兰 C. bicolor L indl. 海南儋州 Danzhou, Hainan B. Peng YYL 06209
美花兰 C. insigne Rolfe 海南五指山 W uzhishan, Hainan B. Peng MHL 07201
独占春 C. eburneum L indl. 海南乐东 Ledong, Hainan R. Mo DZC 02205
小金童 (杂交种 ) C. golden Elf.‘Sundust’ 海南海口 Haikou, Hainan R. Mo XJT 07201
112　染色体标本制备及核型分析方法
取成熟植株新长出的根尖 , 冲洗干净后用饱和的对二氯苯溶液于 4℃冰箱中处理 3～4 h, 然后用
卡诺氏液 (95%乙醇 ∶冰乙酸 = 3∶1) 于 4 ℃冰箱中固定 4～20 h, 用 1 mol·L - 1盐酸于 60 ℃解离 6～
7 m in, 改良的石炭酸品红染色压片。镜检并统计染色体数。然后选取染色体形态好又分散的细胞在
O lympus BH22显微镜下拍照 , 作核型分析。统计 30个以上细胞 , 以其中 85%以上细胞具有的恒定一
致的染色体数作为该种的染色体数 (李懋学和陈瑞阳 , 1985)。每个类群取 5个细胞的核型平均值。
核型不对称系数按 A rano (1963) 的方法 , 比值越大越不对称。核型分类按 Stebbins (1971) 的方法
划分。
2　结果与分析
211　多花兰
体细胞染色体数 2n = 40, 为二倍体。核型公式为 2n = 2x = 40 = 36m + 4 sm。在本试验条件下未观
察到随体染色体。相对长度范围为 7118～3139, 染色体臂比值为 1135。最长染色体与最短染色体的
比值为 2112, 臂比大于 2的染色体所占比例为 10% , 核不对称系数为 57152, 核型属 2B型。
212　冬凤兰
体细胞染色体数 2n = 40, 为二倍体。核型公式为 2n = 2x = 40 = 36m + 4 sm。在本试验条件下未观
察到随体染色体。相对长度范围为 6157～3105, 臂比大于 2的染色体所占比例为 10% , 染色体臂比
值为 1134。最长染色体与最短染色体的比值为 2115, 核不对称系数为 57118, 核型属 2B型。
213　硬叶兰
体细胞染色体数 2n = 40, 为二倍体。核型公式为 2n = 2x = 40 = 34m + 6 sm。在本试验条件下未观
察到随体染色体。相对长度范围为 6174～2198, 染色体臂比值为 1136。臂比大于 2的染色体所占比
例为 10% , 最长染色体与最短染色体的比值为 2126, 核不对称系数为 57157, 核型属 2B型。
214　美花兰
体细胞染色体数 2n = 40, 为二倍体。核型公式为 2n = 2x = 40 = 2M + 36m + 2 sm。在本试验条件下
未观察到随体染色体。相对长度范围为 6165～3184, 染色体臂比值为 1123。臂比大于 2的染色体所
占比例为 0, 最长染色体与最短染色体的比值为 1173, 核不对称系数为 55111, 核型属 1A型。
215　独占春
体细胞染色体数 2n = 40, 为二倍体。核型公式为 2n = 2x = 40 = 32m + 8 sm。在本试验条件下未观
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　2期 冷青云等 : 六种兰属植物的核型分析 　
察到随体染色体。相对长度范围为 5184～3165, 染色体臂比值为 1135。臂比大于 2的染色体所占比
例为 10% , 最长染色体与最短染色体的比值为 1160, 核不对称系数为 57136, 核型属 2A型。
216　小金童
体细胞染色体数 2n = 40, 为二倍体。核型公式为 2n = 2x = 40 = 34m + 6 sm (2SAT)。在本试验条
件下观察到第 17对染色体的短臂有随体染色体。相对长度范围为 6180～3120, 染色体臂比值为
1131。臂比大于 2的染色体所占比例为 10% , 最长染色体与最短染色体的比值为 2113, 核不对称系
数为 56180, 核型属 2B型。
5种兰属原生种和 1种杂交种染色体形态图、核型图、核型模式图如图 1, 2和图 3。
图 1　5种兰属原生种和 1种杂交种有丝分裂中期图
F ig. 1　The m itotic pha se of f ive na tive spec ies and one hybr id of Cym bidium
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图 2　5种兰属原生种和 1种杂交种的核型图
F ig. 2　The karyotype of f ive na tive spec ies and one hybr id of Cym bidium
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图 3　5种兰属原生种和 1种杂交种核型模式图
F ig. 3　The karyotype m odel of f ive na tive spec ies and one hybr id of Cym bidium
3　讨论
本研究中的兰属植物染色体数都为 2n = 40, 主要由中部和亚中部着丝点染色体组成。核型分类
除美花兰为 1A型 , 独占春为 2A型外 , 其他为 2B型。本研究中除独占春 (2n = 40, 2A型 ) 有报道
外 (李玉阁 等 , 2003) , 其他 5种均为首次报道。在有报道的兰属 17种和一变种的兰属原生种中除
了兔耳兰染色体 2n = 38外 , 其他的都是 2n = 40 (李玉阁 等 , 2002a, 2002b, 2003)。本研究中的 6
种兰属植物染色体数都是 2n = 40。说明兰属植物在染色体数目上是比较恒定的。
本研究中兰属 5种原生种在分类上处于兰亚属和大花亚属 (陈心启 等 , 1999) , 其中多花兰、
冬凤兰、硬叶兰属于兰亚属 , 亲缘关系较近。这 3种植物的染色体组成相近 , 主要由中部着丝点染色
体组成 , 且多花兰和冬凤兰更明显 , 其染色体组成和核型分类相同 , 都为 2n = 2x = 40 = 36m + 4 sm,
2B型。美花兰和独占春属于大花亚属 , 二者核型分类相近 , 染色体组成相差较大。小金童是建兰
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(C. ensifolium ) 和大花蕙兰 (C. Enid Haup t) 的杂交种 , 具有 50%建兰、1215%美花兰和 6125%独
占春的血统 〔英国皇家园艺学会 (RHS) 的兰科植物品种国际登录网 〕。其染色体组成和核型分类与
前人报道的建兰核型 2n = 2x = 40 = 30m + 10 sm ( 2SAT) 及核型分类 2B (李玉阁 等 , 2002a) 较相
近。
除小金童外 , 其余 5种兰属原生种都是大花蕙兰重要的亲本 , 以它们为父母本杂交登录的品种众
多 , 其中以多花兰最多 (朱根发 , 2005)。冬凤兰和多花兰花序下垂 , 以其为亲本杂交出很多垂花蕙
兰系列 (麦奋 , 1998)。美花兰和独占春花朵硕大 , 萼片和花瓣洁白或有淡玫瑰色 , 花梃挺立 , 具有
非常高的观赏价值。大花蕙兰的第 1个人工杂交种 C. ‘Eburneo2lowianum’就是独占春和碧玉兰
(C. low ianum ) 的一代杂种。许多著名的品种也具有具有美花兰的血统 , 如小金童、C. concord、C.
pauw elsii等 (卢思聪和石雷 , 2005) 。目前在市面上销售的大花蕙兰系列都是经过一代或多代杂交、
诱变、染色体加倍等育成 , 遗传背景复杂。对兰属植物进行核型分析及其它的细胞学方面研究 , 有助
于对其细胞遗传规律如染色体结构变异、数目变异等有一个全面的了解与认识 , 这对大花蕙兰育种具
有非常重要的价值。
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