芍药属植物花型和花色种类丰富,是国内外公认的园林绿化和花卉生产的优良材料。杂交育种一直是芍药属育种研究的热点之一,也是培育新品种的重要方法。染色体核型分析对于亲缘关系鉴定、杂交亲本选配、杂种鉴定等方面具有十分重要的意义。本研究选取20种芍药属植物,进行组内、组间杂交,测定不同组合的结种率,从而筛选出亲和性较好的杂交组合;对杂交亲本进行核型分析,通过核型似近系数聚类分析揭示品种间亲缘关系,对2个杂种后代进行核型分析,鉴定杂种真实性,为芍药属资源利用和新品种培育提供细胞学依据。主要结果如下:1.杂交亲本选择:本试验选用来自5种花型(单瓣型、托桂型、蔷薇型、台阁型、菊花型)、5大色系(白色、粉色、紫色、红色、复色)的20种芍药属植物进行组内、组间杂交。其中包括2种东北地区野生芍药,11种栽培芍药,2种中国牡丹品种,5种日本牡丹品种。2.芍药组内杂交亲和性研究:组内杂交试验中均有结种,芍药品种间亲和性较好。以‘粉玉奴’为母本,栽培芍药为父本的10个杂交组合中,与‘粉玉楼’结种率最高,亲和性最好。以‘粉玉奴’为父本、栽培芍药为母本的5个杂交组合中,与单瓣型母本杂交结种率最高。以野生种芍药为父本、栽培芍药为母本的8个杂交组合结种差异较大,‘胜桃花’与芍药亲和性最好。筛选出5个与‘粉玉奴’亲和性较好的父本材料:‘粉玉楼’、‘少女妆’、‘红绫金星’、‘花红重楼’、‘桃花石’;筛选出2个良好的母本材料:‘胜桃花’和‘紫莲望月’。3.‘粉玉奴’与栽培芍药组内正反交试验中结种率存在差异。以‘紫莲望月’和‘胜桃花’为母本、‘粉玉奴’为父本的反交结种率远高正交结种率,以‘少女妆’、‘花红重楼’和‘西施粉’为母本、‘粉玉奴’为父本的反交结种率却低于正交结种率。4.芍药组与牡丹组组间杂交亲和性研究:以芍药为母本、牡丹为父本的19个组间杂交组合结果表明,组间亲缘关系较远,存在杂交不亲和现象。共筛选出4个能结种的组合:‘紫莲望月’ב凤丹白’、‘粉玉奴’ב岛锦’、‘紫莲望月’ב八千代椿’、‘桃花石’ב八千代椿’。5.杂交亲本的核型分析:14种芍药属杂交亲本均有2n=10条染色体,均为2A核型,二倍体,有2n=2x=6m+2sm+2st和2n=2x=8m+2st两种核型公式。单瓣型品种核不对称系数、平均臂比、进化指数均最小,较为原始;蔷薇型品种均最大,较为进化;色系相近的品种进化程度相近,浅色系比深色系原始。3种核型参数主成分分析中,最长染色体/最短染色体的贡献率最大。6.对14种芍药属植物的核型似近系数和进化距离计算分析得出,牡丹栽培品种的核型相似度变化幅度大于芍药栽培品种,说明牡丹品种间核型多样性较高,芍药品种间核型多样性较低。核型似近系数聚类分析将14种芍药属植物明显划分为两大类,第一大类包括所有芍药品种,第二大类包括所有牡丹品种。同时,第一大类的9个芍药品种又被划分为两组,第一组包括2个芍药野生种:芍药、草芍药,2个芍药栽培品种‘粉玉奴’、‘紫莲望月’;第二组包括5个芍药栽培品种‘胜桃花’、‘花红重楼’、‘西施粉’、‘粉玉楼’、‘粉面桃花’。第二大类的5个牡丹品种也被划分为两组,第一组包括1个中原牡丹品种‘凤丹白’;第二组包括4个日本牡丹品种‘八千代椿’、‘花王’、‘芳纪’、‘岛锦’,聚类结果与传统分类结果较一致。7.杂交后代的核型分析:2个芍药组组内杂交后代染色体条数均为2n=10,二倍体,2A核型,均与父母本相同。染色体的相对长度范围、臂比范围、着丝粒指数范围、核不对称系数均介于父母本之间,核型公式均与父本相同,鉴定均为真杂种。