การศึกษาลักษณะทางสัณฐานวิทยา กายวิภาควิทยา และเซล วิทยาของว่านสี่ทิศพันธุ์พื้นบ้านดอกสีแดง และว่านสี่ทิศ จากต่างประเทศ 4 พันธุ์ คือ Apple Blossom Orange Sovereign Red Lion และ Telstar พบว่าลักษณะทางสัณฐาน วิทยาของว่านสี่ทิศทั้ง 5 พันธุ์ มีลักษณะคล้ายคลึงกัน ในแง่ของรูปร่าง ขนาดและสีของหัว ก้านช่อดอก ใบหุ้มช่อ ดอกตูม ส่วนลักษณะที่แตกต่างกันคือ สีของกลีบรวม สีของ เกสรตัวผู้ สีของยอดเกสรตัวเมีย และก้านเกสรตัวเมีย การศึกษากายวิภาควิทยา โดยศึกษาเนื้อเยื่อของอวัยวะ ต่างๆ ของต้นว่านสี่ทิศทั้ง 5 พันธุ์ พบว่า เนื้อเยื่อ ของราก ต้น ใบ และดอก มีลักษณะโครงสร้างภายในคล้ายคลึงกัน กล่าวคือ ราก ประกอบขึ้นด้วย ชั้น epidermis เป็นชั้นนอก สุด ถัดเข้าไปคือชั้น exodermis cortex endodermis pericycle โดยมีชั้นของ stele อยู่ด้านในสุด ลำต้นแปรรูป ประกอบขึ้นด้วยชั้นของ epidermis อยู่ด้านนอก มีชั้น cortex เป็นชั้นที่กว้างที่สุด และชั้นของ stele อยู่ถัด เข้าไป ใบประกอบขึ้นด้วยชั้นของ upper epidermis และ lower epidermis ถัดเข้าไปคือ mesophyll และมี vascular bundle อยู่บริเวณกลาง ดอกมีส่วนประกอบของกลีบรวม เกสร ตัวผู้ และเกสรตัวเมีย การศึกษาเซลวิทยาของว่านสี่ทิศทั้ง 5 พันธุ์ พบว่า การเตรียมตัวอย่างปลายราก เพื่อศึกษาโครโมโซมร่างกาย ควรเก็บตัวอย่างปลายรากในเวลา 9.30 น. ซึ่งเป็นช่วงที่ ปลายรากมีเซลจำนวนมากที่อยู่ในระยะของการแบ่งตัว ในการ หยุดวงชีพของเซล ควรแช่ปลายรากที่เก็บมาใส่สารละลาย para- dichlorobenzene เป็นเวลานาน 24 ชั่วโมง เพื่อจะได้เซล ที่มีโครโมโซมที่หดสั้น ง่ายต่อการศึกษาโครโมโซม การย้อม สีเนื้อเยื่อปลายรากควรจะใช้สี carbol fuchsin เนื่องจาก เป็นสีที่ย้อมโครโมโซมได้สม่ำเสมอ และชัดเจนกว่า lactopropionic orcein และควรจะใช้ระยะเวลาในการย้อมสี ไม่ต่ำกว่า 12 ชั่วโมง จากการศึกษาคาริโอไทป์ของว่านสี่ทิศทั้ง 5 พันธุ์ พบว่า พันธุ์พื้นบ้านดอกสีแดง มีจำนวนโครโมโซม 2n=22 ส่วนพันธุ์ Apple Blossom Orange Sovereign และ Telstar มี 2n=44 และพันธุ์ Red Lion มี 2n=43 ขนาดและรูปร่างของ โครโมโซมของทั้ง 5 พันธุ์ ได้แสดงไว้ในลักษณะของความยาว ของโครโมโซมแต่ละคู่ ความยาวของแขนข้างสั้นและแขนข้างยาว ของโครโมโซม ค่า relative length และค่า centromeric index พร้อมทั้งแสดงอิดิโอแกรมไว้ด้วย