中国沙棘雌雄株的染色体核型分析_王彬

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西 北 农 业 学 报 19 卷
近年来 , 对沙棘属的核型研究已有一些报道 , 国外 学 者主 要 研 究 了 H .rhamnoi des 的 核 型 ; Darmer(1974)等 认 为沙 棘是 多 倍体 。 Rousi A 等[ 2] 对 H .rhamnoi des 进行核型分 析 , 证明沙棘 为二倍体 :2n =24 。 曹亚玲和吕荣森[ 3] 报道了中 国沙棘属植物 4 种 5 亚种的核型 , 对各种之间进 行了比较 , 它们的染色体数目都是 2n =24 , 全由 中部着丝点和近中部着丝点染色体组成 。梁万福 等[ 4] 对青海地产的 4 种沙棘染色体进行了核型分 析 , 得出沙棘有 24 条染色体 , 所有染色体具中部 着丝点 , 核型归属 2A 的结论 。 王柏青等[ 5] 对中 国沙棘的染色体核型分析 , 得出核型归属 2B 的 结论 。不同的研究者得出的结论有一定的差别 , 但关于中国沙棘雌雄植株在染色体核型上是否有 差异未作描述 , 关于中国沙棘雌雄株染色体核型 的对比研究 , 尚未见报道 。为了更准确的了解中 国沙棘染色体的数目和核型特征 , 本研究从雌雄 株 2 种材料入手 , 进行核型对比分析 , 为中国沙棘 选育提供理论依据[ 6] 。
选择 30 个雌雄株染色体分散较好的有丝分 裂中期细胞进行计数 , 统计染色体的数目 , 选取 5 个染 色 体形 态清 楚 的雌 雄 株细 胞 进行 核 型分 析[ 10-11] , 核型分析方法根据李懋学和陈瑞阳[ 12] 在 《第一届全国植物染色体学术讨论会》上提出的植 物染色体核型分类的依据和标准 , 根据中期染色 体的相对长度和臂比两项主要指标 , 进行核型分 析 , 核型不对 称系数按 A rano[ 13] 的 方法计算 , 比 值愈 大 , 核 型 愈 不 对 称 , 核 型 分 类 依 照 Stebbins[ 14] 提出的标准进行 。
2 结果与分析
2 .1 中国沙棘雌株染色体核型 由表 1 、图 1 和图 2 可见 , 中国沙棘雌株染色
体中第 4 、5 、7 、8 、10 、11 、12 对染色体属于正中部 着丝粒染色体(M), 第 1 、2 、3 、6 、9 对染色体属于 中部着丝粒染色体(m), 最长染色体与最短染色 体的比为 3 .75 , 臂比的变化范围为 1 .0 ～ 1 .5 。中 国沙棘雌株染色体核型具有以下特征 :①染色体 数目为 2n =24 , 基数为 12 , 未发现非整倍体和多 倍体的个体 , 表明中国沙棘染色体杂合程度低 , 种 的遗传性稳定 ;②染色体组总长度为 19 .54 μm , 其中最大染色体长度为 2 .92 μm , 不超过 3 μm , 染色体相对长度系数 I .R.L ≤1 .00 的比例接近 60 %, 在植物中属于较小染色体 ;③染色体的长度 比值 (L R)=最长染色体长度/ 最短染色体长度 为3 .75 , 臂比大于 2 ∶1 的染色体比例为 0 , 属于 1B 型 , 核型不对称系数 As .K .c 为 54 %, 在进化 上属于较原始的种类 ;④核型分析表明中国沙棘 雌株染色体的核型公式为 :2n =24 =14M +10m 。 2 .2 中国沙棘雄株染色体核型
1 材料与方法
试材来源于青海省林业研究所实验基地 , 扦 插的 1 a 生中国沙棘雌株和雄株苗 。于 8 :00 分 别取生长良好的雌株和雄株茎尖组织 , 切下茎尖 , 放入预处理液(八羟基喹啉)2 ～ 3 h ;预处理后的 茎尖经水洗后放入卡诺固定液[ V(无水乙醇) ∶ V(冰醋酸)=3 ∶1] 中固 定 ;固 定好的材 料放入 1 m ol/ L盐酸 , 60 ℃下处理 25 min ;将解离好的材 料用清水冲洗 2 ～ 3 次 , 采用改良的卡宝品红染色 15 min , 然后进行压片 , 镜检 , 显微摄影[ 7-9] 。
(A cademy of A gricu lt ure and Forest ry , Qi nghai U niversi ty , Xi ning 810016 , Chi na)
Abstract :T he paper analyzed the chrom osome karyo ty pe o f female and male plant of H i ppophae rhamnoi des subsp .si nesi s .T he result s show ed t hat some deff erence and comm onness o f chro mosome kary ot ype w ere o bserved bet w een female and m ale plant .T he chro mosome numbered as f our , five and seven chrom oso me belong to the m edian point (M)chromo some in female and belong t o median region (m)chro mosome in m ale .T he chrom osom e num bered as o ne , t hree and ni ne chrom oso me belong t o the m edi an point (m)chromo some in f emale and belo ng to median regio n (M)chromo some in male . T he comm on characterist ic of chro mosome caryo type betw een f emale and male plant were as f ollow s : the chromo some number o f female and male plant are tw enty-fo ur , the chromo some of f em ale and male plant of H i ppophae rhamnoides subsp .sinesis belong to the median point(M)and median region (m)chro mosome , T he kary oty pe f orm ula of f emale and male plant w as 2n =24 =14M +10m ;T he kary ot ype belong s to 1B ty pe , the asy mm etry coeff icient of karyo ty pe w as 54 %, belonging t o the mo re primi tive species in term s of evolutio n . Key words:H i ppophae rhamnoi des subsp .sinesis ;F emale and male plant ;Chrom oso me Kary o type ;
由表 2 、图 3 和图 4 可见 , 中国沙棘雄株染色 体中第 1 、3 、8 、9 、10 、11 、12 对染色体属于正中部 着丝粒染色体(M), 第 2 、4 、5 、6 、7 对染色体属于 中部着丝粒染色体(m), 最长染色体与最短染色 体的比为3 .25 , 臂 比的变 化范 围为 1 .0 ～ 1 .67 。 中国沙棘雄株染色体核型具有以下特征 :①染色 体数目为 2n =24 , 基数为 12 , 也未发现非整倍体 和多倍体的个体 ;② 染色体组总长 23 .19 μm , 其 中最大染色体长度为 2 .92 μm , 染色体相对长度 系数 I .R .L ≤1 .00 的比例接近 60 %, 在植物中属 于较小染色体 ;③染色体的长度比值 (L R) =最 长染色体长度/ 最短染色体长度为3 .25 , 臂比大于 2 ∶1 的染色体比例为 0 , 属于 1B 型 , 核型不对称 系数 A s .K .c 为 54 %, 在进化上属于较原始的种 类 ;④染色体的核型分析表明中国沙棘雄株核型 公式为 2n =24 =14M +10m 。 由表 3 可见 , 中国沙棘雌雄株的染色体核型 差异性表现为第 4 、5 、7 号染色体在 雌株中属于 M 型染色体 , 在雄株中属于 m 型染色体 , 第 1 、3 、 9 号染色体在雌株中属于 m 型染色体 , 在雄株中 属于 M 型染色体 。 共同特征为中国沙棘雌雄异 株同属 于正 中部 着丝 粒染 色体(M )和 中部 着 丝粒 染色体(m)2 种 , 染 色体 核型 公式为 2n =24 = 14M +10m ;染色体中臂比大于 2 ∶1 的染色体比 例为 0 , 核型均属于 1B 型 , 核型不对称系数 As . K .c 为 54 %, 在进化上属于较原始种类 。
Evolutio n
中国沙棘为 胡颓子科(Elaeagnaceae), 沙棘 属(H i p pophae Linn), 世界上有 9 个亚种 , 中国 有 5 个 , 广泛分布于西北 、华北等地区 。 沙棘果实 富含维生素 和有机酸 , 可制作各种 保健食品 、饮 料 , 种子可榨油 , 树皮可提取栲胶 , 根具根瘤 , 能够
11 期 王 彬等 :中国沙棘雌雄株的染色体核型分析
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序号 No .
增加土壤肥力 , 也是防风固沙 、水土保持及供庭园 观赏的良好树种[ 1] 。 沙棘因其亚种 、群体和生态 型的差异 , 导致果实内营养成分差异很大 , 直接影 响其经济价值 , 因此在开发利用时有必要进行分 类和整理 。
源自文库
收稿日期 :2010-06-22 修回日期 :2010-07-15 基金项目 :青海省农林科学院青年创新基金 。 第一作者 :王 彬 , 男 , 硕士 , 助理研究员 , 主要从事林业生态工程及林木育种方面的研究 。 E-mail :wbi n1981 @126 .com
西 北 农 业 学 报 2010 , 19(11):79-82 Acta A griculturae Boreali-occidentalis Sinica
中国沙棘雌雄株的染色体核型分析
王 彬 , 朱春云 , 王志涛 , 辛永清
(青海大学 农林科学院 , 西宁 810016)
摘 要 :为了准确了解中国沙棘雌雄株染色体核 型特征 , 对中 国沙棘(Hi ppop hae rhamnoides subsp .sinesis) 雌雄株的染色体核型进行分析 。 结果表明 , 中国沙棘第 4、5、7 号染色体在雌株中属于 M 型染色体 , 在雄 株中 属于 m 型染色体, 第 1、3 、9 号染色体在雌株中属于 m 型染色体 , 在雄株中属 于 M 型染 色体;雌雄株均有 24 条 染色体 , 染色体均属于正中部着丝粒染色体(M)和中部着丝粒染色体(m)2 种, 染色体核型公式同为 :2n=24 = 14M +10m ;染色体核型属于 1B 型 , 核型不对称系数为 54%, 在进化上属于较原始种类 。 关键词 :中国沙棘 ;雌雄株 ;染色体核型 ;进化 中图分类号 :S793.6 文献标识 码 :A 文章编号 :1004-1389(2010)11-0079-04
Chromosome Karyotype Analyses of Female and Male Plant of Hi ppophae rhamnoides subsp .sinesis
WA NG Bin , Z H U Chunyun , W ANG Zhitao and XIN Yongqing