全 文 ：广 西 植 物 G u i五. ia s(2 ) :16 5一 6 x s. ` 9 x 8 s
红蓝石蒜和中国石蒜的种间杂交
林巾藏 俞志洲 徐 炳 声
(杭州植物园 ) (复旦大学生物系 )
黄 少 甫
(中国林业科学院亚热带林业研究所 )
一 、 引 言
石蒜属 L y o c i rsH e rb. 植物是园林绿化中的一类颇有开发前景的夏季球根花 卉 , 不 仅
花色丰富多采 , 使盛夏少花季节的庭园景色面目一新 , 而且生长势强 , 既耐千 、 涝和贫膺的
土壤 , 又少病虫害 。 本文继换锦花 L . s P r e ” 夕e r i C o m e s e x S p r e n g , ( 早) x 中国石蒜 L .
c h`n e n s i s L i n d l. ( 害 ) 〔“ J之后 , 报道 红 蓝 石 蒜 L . h a y 田 a dr i` C a ld w e l l ( 早 ) x 中国石蒜
L
.
c hi n e琳行 L ni dl . ( 舌)杂交试验的结果 , 旨在为探讨属内的种 间亲缘关系 、 物种 形 成 和
人工培育新种或新品种提供新的资料 。
二 、 材 料 和 方 法
试验材料系杭州植物园引种栽培的 L . h a y 田 ar di ` ( 早) 和 L . hc `ne ns si ( 含 )植株 , 前者
为栽培种 , 未见有野生的 , 后者在我国有自然分布 ( ` ] 。
(一 )人工杂交试验 杂交工作在 1 9 7 9年夏季进行 , 共授粉 40 朵花 , 当年秋季共收 到 1 35
粒种子 。 1 9 8 0将种子盆播 , 但因管理不善仅存苗 21 株 , 到 19 8 6年 8 月有二株第一次开花 , 从
播种到开花需要 7 年时间 。
人工授粉用大量授粉法而不用套袋 , 即把将要开放的母本的花苞打开 , 去雄后用父本松
散的花粉大最涂抹在柱头上 , 一般重复 2 一 3 次 。 由于石蒜属的花柱细长 , 柱头细小点状 ,
经过大量授粉的柱头已蒙上一层厚厚的花粉 , 即使传粉昆虫偶而接触柱头 , 也只能带走一部
分花粉而不致使柱头受到异种花粉的污染 。 如用常规套袋法 , 则由于开花 时正值盛夏季节 ,
气温过高易使子房发生腐烂 。 实验结果证明大量授粉法对石蒜属是行之有效的 , 因为对 4 组
杂交个体所得种子的染色体数 目检查表明 , 它们体细胞染色体 Z n = 1 9 , 即父本 (2 n “ 1 6) 和
母本 (2 n = 2 ) 染色体和 的半数 。
(二 )花粉生活力的洲定 用 2 % 醋酸洋红染色液测定可染色花粉率 , 以 15 %蔗糖液及
1 %硼酸液测定花粉发芽率 (详细方法见徐炳声等 王“ j ) 。
(三 )染色体数 目和核型 的观案 于 1 9 8 6年 5 月底至 6 月初 进 行 (详 细 方 法 见 徐 炳声
等 I ’ I ) 。
西 植 物 8卷
图 红蓝石蒜 ( .旱 )x巾国石蒜 (色 )子 一 代的核型
〔 Zn =9 1 )
F 19
.
T h ek a ryo t p yo ef L lo f T yco ri s
五a y wa rd i i (早 )xL .eh主n n e si s(占 )h yb rid
(Zn 二 19 )
三 、 结 果 和 讨 论
(一 )L yo c ri sha y功 a心 11(早 )xL .c h卜
n en si :(舍 )子一代 (下面简称H C F l )的染色体
数 目和核型 。
H C F l的根尖细胞染色体数 目 为 Zn =
9 1
, 核型公式为 3V + 1 6 R , 是母 本 ( Z n = 2 2
= 2 2R ) 和父本 ( Z n 二 1 6 = 6V + 1 0 R )和的半数 ,
很明显 , 其 中 3 条V染色体来自父本 , 16 条 R 染
色休 中的 5 条来自父本 , 另 n 条来自 母 本 (见
左图 ) 。
(二 ) H C F l 的主要性状 两株 H C F l 主
要的形态性状大致介于两亲本之间 (见表 ) 。 例
如 , 花瓣的长度和宽度 以及反卷和边缘皱缩的程度都是双亲的中间类型 。 但其花被呈麦秆黄
色 , 且有两种不同的杂色的情况 , 与两亲本都不一样 。 展叶期和花色一样 , 也呈现明显的分
离现象 , 即 61 . 9%的个体和母本一样在秋季出叶 , 工9% 和父本一样在春季出叶 , 其余 19 %在
冬季出叶 。 杂种花粉的可染色率 (2 0 . 9% )和发芽率 (0 。 9 % ) 均远低于双亲 , 在自然状态 下 完
全不能结实。
无论从外部形态性状 (特别是花的颜色 )还是从染色体组成来看 , 有一株 H C F l 与杭州
植物园栽培的麦秆黄石蒜 L . : tr 口m i肥 a 有许多相似之处 , 主要区别在于 L . st ar 而肪 a的雄蕊
明显超出花被 , 而H C F l 的雄蕊则 与花被近等长 。 不过 , L . s介。州 ,` e 。 的染色体数 目也是
表 红蓝石蒜 , 中国石蒜以及它们的人工杂文子一代的主要性状的比较
e o m P a r is o n o f m a 石n e 卜a r a e t . r s o f L y c o r i s h a y w a r d i i , L . c h in e n s is a n d t h e i r
性状 C h a r a e t e r
分类群 T a x o 。 中国石蒜
L y e o r i s
e h i n e n s i s
花被颜色
红蓝石蒜
L y e o r 15
h a y w a r d i i
红 蓝 色 铬 黄 色
红蓝石蒜 (早 )中国石蒜 (巴 )的子一代
L
.
h a y , a r d i i (早 ) x L . e五 in e n s i s
(已 )F l
( 1 )麦秆黄色夹红丝 , 后变白色
( 2 )麦杆黄色 . 顶端紫红色 . 后变白色
卷缩反皱较花被裂片反卷与否
花被裂片边缘皱缩与否
花被裂片宽度
花被裂片长度
展 叶 期
花粉可染色率
花粉发芽率
自然状态下能否结果
1
.
2
5
.
2
C r 口
C 111
9 4
6 6
强 烈 反 卷
强 烈 皱 缩
1
.
0 e m
7 C也
早 春
9 2
.
1拓
83
。
5多
育旨
卷反 缩皱稍
1
.
0 e nt
6
.
5 e m
秋 、 冬和春
2 0
。
9万
0
.
9多
不能
万
秋
:8
能
2期 林巾篇等 :红蓝石蒜和中国石蒜的种间杂交 6 1 7
Zn =9 1
, 无疑也是个杂交的产物 。
麦秆黄石蒜 L y c o r :` : r r a川`n e a 是 T r a u b [ 。 l 根据 F o r t u n e 于 1 5 4 5年采自中国以后引种
于英国邱皇家植物园的一株石蒜属植物命名的 。 后来 , T r a u b 1. 1 在研究该种时发现其原始
记载很不完善 , 故将其作为亚裸名 n( o m en : u b n u d u m ) 对待 , 并对它作了补充描述 。 我们
的 L . : t r a明 i ” e a 与 T r a u b 的描述很相似 , 但其染色体数与 I n a r i y a m a { “ ] 和 T a k e m u r a 1 7 1
报道的Z n 二 1 6 二 6 V + 10 R不 同。 目前似乎很难对这个问题作出评价 。
参 考 文 献
〔 1 〕徐炳声等 . 198 4 : 安徽石蒜和中国石蒜染色体核型的分析 。 云南植物研究 6 ( 1 ) : 79 一83 .
( 2 〕徐炳声等 . 19 86 : 从花粉的生活力和杂交后的结实率评价石蒜属内的种间关系 。 遗传学报 13 ( 5 ) :
3 69一 3 7 6 。
( 3 〕徐炳声等 , 19 86 : 换锦花和中国石蒜的种间杂交 。 园艺学报 1 3 ( 4 ) : 2 83 一 2 8 4 .
( 4 〕 裴 鉴等 , 1 9 8 5 : 中国植物志第十六卷第一分册 , 18 一 20 页 。 科学出版社 。
〔 5 〕 I n a r i y a m a , L . 1 9 5 3 : C y t o l o g i e a l s t u d i e s i n L y e o r i s . S e i k e n Z i h o ( R e p t . K i五a r a
I n s t
.
B i o l
.
R e s
.
) 6
: 5一 1 0 .
〔 6 〕 L i n d l e y , J . 1 5 4 5 : N e 二 p l a n t s , e t e . f r o m t h e s o e i e t y ’ 5 g a r d e n . J o u r n . H o r t · S o e ·
L o 刀 d
.
3 : 7 6
.
〔 7 〕 T a k e m u r a , E . 1 9 6 1 . M o r p h o lo g i e a l a n d e y t o l o g i e a l s t u d i e s o 且 a r t i f i e i a l 五y b r i d s
i n t h e g e n u s L y e o r i s 1
.
O n t h e F z h y b r i d b e t了 e e n L . s p r e n g e r i C o m e s a n d L .
s t r a m i n e a L i n d l
.
B o t
.
M a g
.
T o k y o 7 4 : 5 2魂一 5 3 1 .
( 8 〕 T r a u b , H . P . 1 9 5 6 : T h e l e e t o t y p e o f L y e o r i s s t r a m i n e a L i n d l. P la n t L i f e 1 2 ( z ) : 4 2 .
!N T E R SP E C !F !C HY B R !D ! Z A T !ON B ET W E E N LY C O R IS
H AYW AR D l l AN D L
.
C H IN E N S IS
L i n J i n 一 z h e n Y u Z h i一 z h o u
( H a n g z h o u B
o t a n i e
a l C a r d e n )
H s u P i n g一 s h e n g
( D e P a
r t m
e n t o f B io lo g y
,
F u d a n U n i v e r s i t y )
H u a n g S h a o 一 f u
( I
n s t i t u t e o f F o r e s t r y i n t h e S u b t r o p i e s
,
C h i n e s e A e a d e m y o f F o r e s t S e i e n e e )
A b s t r a e t T h e g e n u s L y e o r i s H e r b
.
1
5 s a i d t o p o s s e s s m o r e t h a n 2 0 s P e e i e s 〔 4〕 ,
a n d m o s t o f t h e m a r e e o n f i n e d t o C h i n a
.
M e m b e r s
o f t h e g e n u s a r e f a v o r a b l e g a r d e n
p e
r e n n ia l s
,
w i t h l a r g e
, s 五o w y f l o w e r s o f v a r io u s e o l o r s .
5 i n e e 1 9 7 9
,
t h e a u t h o r s h a v e b e e n e n g a g e d i n a n e r o s s 一 b r e e d i n g p r o j e e t i n o r d e r
t o r a i s e n e w L y e o r i s h y b r i d s a n d v a r ie t ie s t o m e e t t h e n e e d s o f f l o r i e u l t u r e
.
T h e
16 8 广 西 植 物 8卷
p ren e st p a p e r rep o rt o sn eo f t h u e e e s s rlt o sbt a in ed t h ro u g ht h e e e sxP e ri m en t s
.
In t h e
u sm m e ro f 19 79
, e r o s s e s o f 4 0 f lo w e r s b e t , e n t h e e u l t i v a t e d
,
f e r t i l e L
.
b a y , a r d i i
C a l d , e l l (早 ) (Z n = 2 2 ) a n d t h e n a t u r a l l y o e e u r r i n g , f e r t i l e L . e h i n e n s i s T r a u b ( 古)
( Z n = 1 6 ) w e r e e a r r i e d o u t i n H a n g
z h o u B o t a n i e a l G a r d e n
, a n d y i e l d e d 1 3 5 s e e d s i n
a u t u m n
.
T 五e s e e d s w e r e t h e n 5 0 ? n i n f l o 甲 e r p o t s 主n t h e n e x t s P r i n g , b u t o ? i n g t o
b a d m a n a g e m e n t s
,
t h e r e h a v e b e e n o n l y 2 1 F l s e e d l i n g s s u r v i v i n g
.
T 丫 0 o f t h e a d u l t
h y b r i d s b e g a n t o b l o s s o m i n A u g u s t o f 1 9 8 6
, a n d t h e f l o T e r s s h o 了 e d a s e r i e s o f e b a -
r a e t e r i s t i
e s m o r e o r l e s s i n t e r m e d i a t e b e t w e e n t h e t下 0 p a r e n t s ( s e e T a b l e ) . B u t t h e y
e o u l d b e r e a d i l v d i s t i n g u i s h e d f r o m t h e i r p a r e n t s b y t h e i r s t r a 了一 e o lo r e d f l o , e r s f l e -
e k e d r e d d i s h a lo n g t h e m i d d l e o r p u r P l i s h a t t h e t ip s o f t h e t e P
a l s e g s
.
T h e s o m a t i e
e h r o m o s o m e n u m b e r o f t h e h y b r i d s 1 5 Z n二 1 9, e x a e t l y h a l f o f t h e s u nt t o t a l o f t五o s e
o f t h e p a r e n t a l s p e e i e s
, a n d t h e i r k a r y o t y p e 15 Z n = 3V + 1 6R ( F i g
.
) T h e
r e l a t i v e l y l o w
p o l l e n f e r t i l i t y ( 2 0
.
9拓 ) a n d g e r m i n a b i l i t y ( 0 . 9多 ) o f t h e h y b r i d s a r e p r o b a b l y d u e t o
t h e o d d n u m b e r o f e h r o 也 o s o m e s e t a n d e h r o m o s o m a l i n e o m p a t i b i l i t y a s w e l l .
T 五e h y b r i d , · i t h f lo 了 e r s f l e e k e d r e d d i s五 a l o n g t h e m i d d l e o f t h e t e p a l s e gm e n t
lo o k s v e r y m u e h l i k e L
.
s t r a m i n e a L i n d l
.
e m e n d
.
T r a u b
,
t h a t 15 e u l t i v a t e d i n H a n g -
z h o u B o t a n i e a l G a r d e n
.
T h e t w o a r e a l s o k a r y o t y p i e a l l y i d e n t i e a l ( Z n 二 1 9= 3V + x 6R ) .
T il e m a i n d i f f e r e n e e 1 5 t h a t t h e s t a m e n s o f L
. ` t r a m i n e a a r e u s u a l l y lo n g e r a n d e x -
s e r t e d f r o m t h e p e r i g o n e
,
w h i l e t h o s e o f t h e h y b r i d a r e m o r e o r l e s s e q u a l t o t h e p e r i -
g o n e
.
B u t a e e o r d i n g t o r n a r i y a m a 〔 ` 〕 a n d T a k e m u r a [ 7〕 , t h e 5 0 口 a t i e e h r o m o s o m e n u m -
b e r o f L
.
s t r a m i n e a 1 5 Z n = 2 5 = 6V + l o R
.
W e f i n d i t d i f f i e u l t t o m a k e a n y
e o m nr e o t s
o n t h i s P r o b l e m a t P r e s e n t
.