三、木兰的育种

木兰科植物以含笑、木莲和木兰三属为大宗，每属都含有30种以上，单种属的观光木和华盖木为中国特有。木兰科植物包括有常绿和落叶两类，有乔、灌木型之分。花色有红、黄、白、紫诸色。有种类先花后叶，另一些种类先叶后花，存在众多的变异类型供品种选育。

木兰科植物有几个主要育种目标：①丰富花色、花型，如较大的花，提高花的香气，延长花的开放时间，以及理想的花色和花型；②植株形态，培育矮化品种；③抗逆品种，耐寒性是影响引种木兰栽培的主要限制因子，增加耐寒性可以扩大木兰的种植区域。

杂交育种是培育木兰新品种的主要方式。木兰科植物的染色体基数为x=10，多数种类（11个属）为二倍体，2n=38，且染色体形态较为一致。仅在个别属内发生了一些次生多倍体化，这在木本植物中是比较少见的。杂交育种大体上分为花粉采集、杂交和子代培育几个步骤。木兰采集花粉的理想时间大约是花开放前一天，采集时间最好是中午。花粉要进行干燥处理，一般干燥的花粉在冰箱中可以保存几个月，在-18℃条件下可以保存1年。花粉生活力的测定采用染色法，染色液按照体积比10%乙醇、25%丙三醇、2%冰醋酸、0.1%孔雀绿、5%酚、5%水合氯醛、0.5%酸性品红配制。测定时在载玻片上滴1～2滴染色液，撒入少量花粉，混匀后加盖玻片，经12～16h后镜检的花粉变色情况，可育花粉的细胞质被染成红色，壁呈绿色；败育花粉空瘪，壁被染成绿色。(https://www.daowen.com)

含笑属和木兰属植物都属于雌蕊先成熟，多数种类在开花前1～2d，雌蕊表现出较强的生理活性，是授粉的最佳时机；开花后，雌蕊活力下降或完全丧失。外观表现为：有活性的柱头向外向下弯曲，表面有明显分泌物；失活的柱头紧贴雌蕊群柱，并有褐化现象。在花被片尚未张开之前，即已进入可授粉期，而在花被片张开后已过最佳授粉期，因此在初开期授粉无需提早套袋去雄，可即时拨开花瓣露出雌蕊，然后用毛笔尖蘸取准备好的花粉轻涂于柱头上，再用透明硫酸纸套袋以免其他花粉污染，待花瓣萎谢，柱头干枯即可去袋。操作时应尽量保留花被片，以保证雌蕊发育的适宜环境。

在木兰科属内和属间进行了62个杂交试验发现，除木兰属的木兰亚属和玉兰亚属之间没有杂交亲和性外，木兰科其他属内都有杂交亲和性，这表明属内不存在生殖隔离；除拟单性木兰属与木兰属的木兰亚属之间有杂交亲和性外，其他属间都没有杂交亲和性，这表明属间存在着生殖隔离。红花山玉兰去掉全部花被片，施以人工异花授粉，其结果率可高达100%，自然条件下红花山玉兰只开花而不结实的原因可能是其开花生物学特性所要求的携带花粉进入花内传粉的甲壳虫无法进入花内传粉或者缺乏。通过细胞学方法可以对木兰科植物杂交种进行早期检测，如杂交组合红花山玉兰×广玉兰的杂交后代染色体数目为76条，正好是二倍体红花山玉兰（2n=2x=38）和六倍体广玉兰（2n=6x=114）的半数之和，且在F1代的分裂中期染色体具大小两种类型，可以明显看出来自红花山玉兰的染色体较大，而来自广玉兰的染色体较短小，这证明该F1为两者的杂交种。二乔玉兰“红元宝”（2n=4x=76）与云南含笑（2n=2x=38）的杂交后代的染色体为2n=3x=57，也为其亲本染色体半数之和。中国科学院昆明植物研究所通过杂交选育获得了郁金含笑、沁芳含笑、丹芯含笑、雏菊含笑、春月含笑和荷花含笑6个新品种，并登记为云南省园艺新品种。随后又培育出晚春含笑、云霞和云星等7个国家林业局植物新品种。

另外木兰科植物也可以通过秋水仙素处理诱导多倍体，多倍体植株的花更大，花被片质地更厚，因此开放时间更长。迄今为止，已经培育出的多倍体品种有日本玉兰及变种的多倍体品种“两块石头”；天女木兰的多倍体品种“创世纪”；渐尖木兰、弗吉尼亚木兰、佛拉氏木兰和武当木兰的杂交种“迪瓦”“阳光舞”和其他几个品种。