摘要：本文根據(jù)我國(guó)熱帶地區(qū)位于亞洲熱帶地區(qū)的北緣，以及在熱帶和溫帶之間有一個(gè)廣闊地理區(qū)域——亞熱帶地區(qū)等獨(dú)特的氣候和地理?xiàng)l件，提出我國(guó)具有豐富的與熱帶蘭花有親緣關(guān)系的耐低溫蘭花種質(zhì)資源，為熱帶蘭花抗低溫特性的篩選和利用提供了天然的基因資源。從我國(guó)熱帶觀賞蘭花消費(fèi)市場(chǎng)的角度來(lái)看，利用我國(guó)耐低溫蘭花種質(zhì)資源培育適合我國(guó)消費(fèi)市場(chǎng)特點(diǎn)的新品種是我國(guó)熱帶蘭花育種的重要方向。從生物進(jìn)化的角度論證了在蘭花中開(kāi)展遠(yuǎn)緣雜交的可行性，并且提出開(kāi)展遠(yuǎn)緣雜交育種要注意對(duì)親本組合進(jìn)行設(shè)計(jì)和遺傳分析以及要重視共生真菌的應(yīng)用等觀點(diǎn)。
蘭科（orchidaceae）是被子植物的大科之一，全世界約有700屬近20000種，廣泛分布于除兩極和極端干旱沙漠地區(qū)以外的各種陸地生態(tài)系統(tǒng)中，特別是在熱帶地區(qū)蘭科植物具有極高多樣性。蘭科植物是園藝花卉中的重要栽培植物。中國(guó)典型熱帶地區(qū)所占面積不大，因而不是蘭科植物種類(lèi)較豐富的地區(qū)。根據(jù)中國(guó)蘭科植物志記載中國(guó)蘭科植物有171屬1247種。但由于我國(guó)跨越熱帶、亞熱帶和溫帶3個(gè)氣候帶以及具有復(fù)雜地理環(huán)境，中國(guó)蘭科植物不僅具有多種氣候帶的蘭科植物區(qū)系和生志類(lèi)型，并且還保留著許多原始類(lèi)群。特別是中國(guó)擁有廣闊的亞熱帶地區(qū)和素有世界屋脊之稱(chēng)的青藏高原等獨(dú)特地理區(qū)域，其相應(yīng)的蘭科植物區(qū)系也是世界上獨(dú)一無(wú)二的。一般來(lái)說(shuō)，熱帶地區(qū)以附生蘭類(lèi)居多，而溫帶和亞熱帶地區(qū)則以地生蘭為主。在我國(guó)所產(chǎn)蘭科植物中，附生蘭類(lèi)所具有的屬和種數(shù)與地生蘭類(lèi)的屬和種數(shù)幾乎是相等的。這一全世界獨(dú)有的現(xiàn)象，與我國(guó)廣闊的亞熱帶地區(qū)和青藏高原等獨(dú)特地理區(qū)域是相對(duì)應(yīng)的，同時(shí)也說(shuō)明亞熱帶和溫帶地區(qū)蘭科植物在我國(guó)蘭科植物中占有極其重要的地位。另一方面，雖然我國(guó)典型熱帶地區(qū)所占面積不大，相動(dòng)來(lái)說(shuō)熱帶蘭花資源不是十分豐富，但我國(guó)的熱帶地區(qū)位于亞洲熱帶地區(qū)的北緣。分布在這一地區(qū)的熱帶蘭科植物相對(duì)來(lái)說(shuō)具有較強(qiáng)的抗低溫特性，為熱帶蘭花抗低溫特性的篩選和利用提供了天然的基因資源。特別是中國(guó)在熱帶和溫帶之間具有一個(gè)廣闊而又獨(dú)特的地理區(qū)域——亞熱帶地區(qū)。許多熱帶蘭花的種級(jí)或?qū)偌?jí)近緣類(lèi)群就分布在該地區(qū)，甚至一些熱帶蘭花本身也可以延伸分布到本區(qū)。
從我國(guó)花卉消費(fèi)市場(chǎng)來(lái)看，我國(guó)大部分地區(qū)的氣候是亞熱帶或溫帶氣候，冬季和春季的氣溫均較低，而觀賞花卉消費(fèi)的主要季節(jié)又集中在冬春季節(jié)（比較大的節(jié)日，如元旦、春節(jié)都在冬季）。熱帶蘭花在這段時(shí)期的消費(fèi)和栽培都存在一定的困難。如雜交蝴蝶蘭和雜交石斛，這兩種熱帶花卉以花大、顏色艷麗而受到消費(fèi)者喜愛(ài)，但在長(zhǎng)江流域和長(zhǎng)江三角洲地區(qū)的冬季和早春由于其花瓣易受低溫凍傷，使得它們的消費(fèi)受到極大的影晌。此外，在長(zhǎng)江流域栽培這兩種花卉需要供熱來(lái)保證其生長(zhǎng)，不僅增加了生產(chǎn)成本，而且還影響了壞環(huán)。而蝴蝶蘭屬和石斛屬的部分種類(lèi)甚至可以分布到我國(guó)的秦嶺地區(qū)。毫無(wú)疑問(wèn)，這些分布在秦嶺地區(qū)的蝴蝶蘭屬和石斛屬植物具有較強(qiáng)的抗低溫特性。因此，利用熱帶蘭花在熱帶北緣和亞熱帶地區(qū)分布的親緣類(lèi)群的抗低溫特性對(duì)其進(jìn)行品種培育和改良，培育出適合當(dāng)?shù)貧夂虻挠^賞植物品種具有特別重要的意義。
從生物進(jìn)化的角度來(lái)看，絕大多數(shù)蘭科植物種類(lèi)正處在進(jìn)化和特化的活躍期。特別是在熱帶地區(qū)的中山地帶（海拔1000－2000米之間），蘭科植物種類(lèi)十分豐富。有人甚至將該類(lèi)地區(qū)蘭科植物的物種形成稱(chēng)之為“爆發(fā)式”物種形成方式。這種“爆發(fā)式”物種形成方式的后果就是許多物種之間的生殖隔離是依賴(lài)于一種機(jī)械式的隔離。也就是說(shuō)，是依賴(lài)傳粉者的行為或花粉塊粘附在傳粉者的位置等不同而避免不同類(lèi)群之間產(chǎn)生雜交。但這種方式形成的物種之間的遺傳隔離程度很小。如果人工進(jìn)行授粉，則親緣關(guān)系很遠(yuǎn)的類(lèi)群之間也可得到雜交后代。正因?yàn)槿绱�，在蘭花的人工育種工作中，人們往往將不同屬甚至不同族的種類(lèi)進(jìn)行人工雜交，培育出許多出色的花卉品種。因此，在蘭花人工育種工作中如何設(shè)計(jì)雜交親本，如何確定較佳人工雜交親本組合則成為蘭花育種工作者面臨的一個(gè)重大挑戰(zhàn)。除需要從系統(tǒng)學(xué)角度考慮雜交親本的親緣關(guān)系，以及親本的產(chǎn)地來(lái)源等因素外，在細(xì)胞水平對(duì)雜交親本進(jìn)行遺傳學(xué)分析對(duì)蘭花育種的親本選擇具有重要意義。日本學(xué)者Tanaka在1971年提出根據(jù)細(xì)胞分裂靜止期（間期核）的形態(tài)相似性可以預(yù)測(cè)蘭花雜交親本的親和力的理論。他的這一理論在蘭花育種的實(shí)踐中得到較為廣泛的認(rèn)可。
我國(guó)記載和栽培蘭花的歷史已有2000余年，但整體上蘭花的利用仍處于直接從自然界獲取的低級(jí)階段。如國(guó)蘭，早在1000多年前人們就已開(kāi)始從野生植株中篩選栽培品種，但到目前為止仍然停留在這種階段。為了得到一些稀有品種，一些商家不惜成噸收購(gòu)野生植株，從中選取極少量稀有品種后，將大部分植株作為垃圾扔掉，這對(duì)蘭花資源無(wú)疑是一種毀滅性的利用。綜觀蘭花中產(chǎn)業(yè)化程度高的花卉種類(lèi)，如石斛類(lèi)、萬(wàn)代蘭類(lèi)、蝴蝶蘭類(lèi)和獨(dú)蒜蘭類(lèi)等，無(wú)一不是通過(guò)人工多次雜交，然后從雜交后代中反復(fù)篩選理想的植株，較后發(fā)展成性狀穩(wěn)定的符合市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)良品種。在一些類(lèi)群中，雜交代數(shù)已經(jīng)超過(guò)100多代�？梢韵胂筮@樣的工作需要多代人的持續(xù)不斷努力才能完成。以萬(wàn)代蘭為例，新加坡植物園無(wú)疑是當(dāng)今世界上萬(wàn)代蘭新品種培育中心。該園較早種植的萬(wàn)代蘭雜交品種的時(shí)間是1893年，1922年開(kāi)始發(fā)展萬(wàn)代蘭的雜交項(xiàng)目，經(jīng)過(guò)近80年的努力，新加坡植物園培育出170多個(gè)萬(wàn)代蘭雜交品種，其中包括與近緣屬的屬間雜交后代。平均1年培育出2個(gè)雜交品種，由此可見(jiàn)雜交育種工作的不易。值得注意的是這些雜交品種大多是雜交品種之間再次進(jìn)行雜交而取得的。例如，在萬(wàn)代蘭屬內(nèi)9個(gè)非常突出的雜交品種中，有7個(gè)是雜交品種間再次雜交的產(chǎn)物。一般來(lái)說(shuō)，雜交品種之間的雜交組合相對(duì)比較容易得到雜交后代，并且雜交后代除能保留親本的優(yōu)良性狀之外，還容易得到新的性狀組合。除非發(fā)現(xiàn)很好的原種或迫切需要從原種中引入某些特殊性狀，在培育新品種時(shí)一般不直接使用原種進(jìn)行雜交。
目前我國(guó)國(guó)內(nèi)雜交育種方面在一些屬己經(jīng)獲得成功。中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所、中國(guó)科學(xué)院華南植物研究所、四川農(nóng)科院等單位已育成許多雜種，涉及兜蘭屬PanhioPedilum、蘭屬Cylllbidium、鶴頂蘭屬Phaius、蝦脊蘭屬Calan－the等。有些已在國(guó)際上登錄，但未推向市場(chǎng)。此外，還有一些在國(guó)外引進(jìn)雜交品種的基礎(chǔ)上進(jìn)行雜交，得到了一些新的雜交品種。但是我國(guó)蘭花雜交育種，特別是熱帶蘭花的育種需要考慮以下幾個(gè)方面的因素：
1）我國(guó)熱帶蘭花的市場(chǎng)定位問(wèn)題。目前比較普遍的熱帶蘭花栽培品種如蝴蝶蘭類(lèi)、石斛類(lèi)以及萬(wàn)代蘭類(lèi)的祖先種均來(lái)自熱帶地區(qū)，如果我們希望將這些栽培品種在亞熱帶地區(qū)推廣就需要引入耐低溫的性狀，必須與我國(guó)熱帶、亞熱帶的原生近緣種進(jìn)行雜交。從上面的論述可以看出，這類(lèi)新品種的培育難度較大，需要的時(shí)間較長(zhǎng)。
2）在選擇雜交親本組合時(shí)，要從多方面進(jìn)行分析，克服選擇親本的盲目性和隨意性。
3）要重視共生真菌在蘭花育種和栽培中的應(yīng)用。盡管無(wú)菌播種法在熱帶蘭花的人工栽培、種植中已成為一種常規(guī)方法，但一般認(rèn)為在地生蘭類(lèi)中，有菌播種技術(shù)可以促進(jìn)種子萌發(fā)以及提高幼苗的生長(zhǎng)速度。但較近有人在附生蘭類(lèi)中也進(jìn)行了有菌和無(wú)菌兩種播種方法在種子萌發(fā)率和幼苗生長(zhǎng)速度等方面的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。MalkovlnaandMcGee（2000）對(duì)萬(wàn)代蘭族Sarcochilus屬的人工雜交種類(lèi)進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明有菌播種方法可以明顯提高種子萌發(fā)后的生長(zhǎng)速度，在種子萌發(fā)后13個(gè)星期就可以得到幼苗，而用無(wú)菌播種方法得到同樣的結(jié)果需要50個(gè)星期，并且有菌播種方法可以縮短幼苗從培養(yǎng)基中移栽到盆中所需的生長(zhǎng)時(shí)間。因此他們認(rèn)為有菌播種方法可以節(jié)約生產(chǎn)成本。
（記者 佚名）