全 文 ：园　艺　学　报　2009, 36 (2):291-296
ActaHorticulturaeSinica
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 (2005DKA21000-5-63)
＊通讯作者 Authorforcorrespondence(E-mail:xiaotaomo@tom.com)
六种兰属植物的核型分析
冷青云 1, 2 , 莫　饶 1＊ , 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 (CymbidiumfloribundumLindl.) 2n=2x=40 =36m+4sm;冬凤兰 (C.dayanumRchb.f)
2n=2x=40=36m+4sm;硬叶兰 (C.bicolorLindl.subsp.obtusumDuPuyetCribb) 2n=2x=40 =40m
(4SAT);美花兰 (C.insigneRolfe) 2n=2x=40=2M+36m+2sm;独占春 (C.eburneumLindl.) 2n=
2x=40=32m+8sm;小金童 (C.goldenElf.`Sundust ) 2n=2x=40 =34m+6sm(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:S682.31　　文献标识码:A　　文章编号:0513-353X(2009) 02-0291-06
AKaryologicalStudyofSixSpeciesofCymbidium
LENGQing-yun1, 2 , MORao1＊ , PENGBin1 , HUANGMing-zhong1 , LUOYuan-hua1 , andWANGJia-bao3
(1AgronomyCollage, HainanUniversity, Danzhou, Hainan571737, China;2ColegeofBiologicalSciencesandBiotechnology,
BeijingForestryUniversity, Beijing100083, China;3InstituteofTropicalBiotechnology, ChineseAcademyofTropicalAgricultur-
alSciences, Haikou571101, China)
Abstract:Thechromosomenumberandkaryotypeoffivenativespeciesandonehybridcultiveof
Cymbidiumwasstudiedbyapplyingfingertippressingmethod.TheresultsshowedthattheC.floribundum
Lindl.2n=2x=40=36m+4sm;C.dayanumRchb.2n=2x=40=36m+4sm;C.bicolorLindl.subsp.
obtusumDuPuyetCribb2n=2x=40=40m(4SAT);C.insigneRolfe2n=2x=40=2M+36m+2sm;
C.eburneumLindl.2n=2x=40 =32m+8sm;C.goldenElf. `Sundust 2n=2x=40 =34m+6sm
(2SAT).Wediscussedtherelationshipandtheroleintheorchidbreeding.
Keywords:Cymbidium;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
1.1　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
DOI :10.16420/j.issn.0513-353x.2009.02.021
园　　艺　　学　　报 36卷
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
Table1　Theoriginofthematerial
材料名称
Nameofmaterial
采集地
Locality
凭证标本
Voucher
多花兰 C.floribundumLindl. 海南五指山 Wuzhishan, Hainan R.MoDHL02-05
冬凤兰 C.dayanumRchb.f 海南五指山 Wuzhishan, Hainan R.MoDFL02-05
硬叶兰 C.bicolorLindl. 海南儋州 Danzhou, Hainan B.PengYYL06-09
美花兰 C.insigneRolfe 海南五指山 Wuzhishan, Hainan B.PengMHL07-01
独占春 C.eburneumLindl. 海南乐东 Ledong, Hainan R.MoDZC02-05
小金童(杂交种)C.goldenElf.`Sundust 海南海口 Haikou, Hainan R.MoXJT07-01
1.2　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 ～ 4h, 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 1mol· L-1盐酸于 60℃解离 6 ～
7 min, 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
OlympusBH-2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 Arano(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
2.1　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+4sm。在本试验条件下未观
察到随体染色体 。相对长度范围为 7.18 ～ 3.39, 染色体臂比值为 1.35。最长染色体与最短染色体的
比值为 2.12, 臂比大于 2的染色体所占比例为 10%, 核不对称系数为 57.52, 核型属 2B型 。
2.2　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+4sm。在本试验条件下未观
察到随体染色体 。相对长度范围为 6.57 ～ 3.05, 臂比大于 2的染色体所占比例为 10%, 染色体臂比
值为 1.34。最长染色体与最短染色体的比值为 2.15, 核不对称系数为 57.18, 核型属 2B型 。
2.3　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+6sm。在本试验条件下未观
察到随体染色体 。相对长度范围为 6.74 ～ 2.98 , 染色体臂比值为 1.36。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 2.26, 核不对称系数为 57.57 , 核型属 2B型 。
2.4　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+2sm。在本试验条件下
未观察到随体染色体 。相对长度范围为 6.65 ～ 3.84, 染色体臂比值为 1.23。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 1.73, 核不对称系数为 55.11, 核型属 1A型 。
2.5　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+8sm。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 5.84 ～ 3.65 , 染色体臂比值为 1.35。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 1.60, 核不对称系数为 57.36 , 核型属 2A型。
2.6　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+6sm(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 6.80 ～ 3.20, 染色体臂比值为
1.31。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 2.13, 核不对称系
数为 56.80 , 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
Fig. 1　ThemitoticphaseoffivenativespeciesandonehybridofCymbidium
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图 2　 5种兰属原生种和 1种杂交种的核型图
Fig.2　ThekaryotypeoffivenativespeciesandonehybridofCymbidium
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　2期 冷青云等:六种兰属植物的核型分析　
图 3　 5种兰属原生种和 1种杂交种核型模式图
Fig.3　ThekaryotypemodeloffivenativespeciesandonehybridofCymbidium
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+4sm,
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.EnidHaupt)的杂交种 , 具有 50%建兰 、 12.5%美花兰和 6.25%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+10sm(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. `Eburneo-lowianum 就是独占春和碧玉兰
(C.lowianum)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.
pauwelsi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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