全 文 ：＊通讯作者
收稿日期:2003-12-11;修回日期:2004-02-16
基金项目:国家自然科学基金项目(30070461);北京市
自然科学基金项目(5002004)
作者简介:葛荣朝(1974-),男 ,河北故城人 ,讲师 ,已
发表论文 10余篇 ,主要从事小麦 、草坪草 、饲草育种和分子
细胞遗传学研究.
多枝赖草的 C-分带与核型分析
葛荣朝1 , 赵宝存1 , 沈银柱1 , 黄占景1 , 赵茂林2＊
(1.河北师范大学生命科学学院 ,河北 石家庄 50016;
2.北京市农林科学院北京农业生物技术中心 , 北京 100089)
摘要:通过对多枝赖草的根尖染色体进行常规制片分析和利用 BSG 方法对其染色体进行 C
-分带研究 ,确定多枝赖草的染色体核型组成为 2n=4x=28=18m+10sm , 确认多枝赖草的标准
C-分带带型为 2n=28=5CT+2CT I++2CT ++1CT I++1CT I+1C+1T+1T I。
关键词:多枝赖草;核型分析;C-分带
中图分类号:S812.8 文献标识码:A 文章编号:1000-6311(2004)03-0072-03
Study on C-Banding and Karyotype of Leymus Mult icaulis.GE Rong_chao1 , ZHAO
Bao_cun1 , SHEN Yin_zhu1 , HUANG Zhan_jing1 , ZHAO Mao_lin2(1.College of L ife
Science , Hebei Normal Universi ty , Shij iazhuang 050016 , China;2.Beijing Research
Center of Agri -Biotechnology , Beij ing Academy of Agriculture and Forestry Sci-
ences , Beijing 100089 , China):Grassland of China ,No.3 ,2004 ,pp.72 ～ 74.
Abstract:The chromosome kary otype and C-banding analy sis of Leymus mul ticaulis
were studied.The results showed that the chromosome karyotype of Leymus
mul ticaulis is 2n=4x=28=18m+10sm.The C-banding analy sis w as conducted w ith
BSG method ,which show ed that the C-banding karyotype is 2n=28=5CT +2CTI+
+2CT ++1CTI++1CTI+1C+1T +1TI.
Key words:Leymus mul ticaul is;Chromosome C-banding;Karyotype analysis
多枝赖草(Leymus mult icaulis)是小麦
族赖草属的四倍体(2n=4x =28)多年生草
本植物 ,主要分布在我国新疆和内蒙古的干
旱 、盐碱化地区 ,有很好的耐盐碱性 ,对黄矮
病具有突出的抗性 ,同时还具有耐干旱 、耐瘠
薄 、耐污染 、光能利用率高的特性。由于多枝
赖草横向生长的地下茎扩展性较好 ,耐践踏 、
耐刈割 ,所以也具有培育成优良抗逆草坪草
种的潜力。目前 ,国内外对多枝赖草的研究
开发工作开展较少 ,对其遗传背景了解甚少。
本试验对多枝赖草的核型和染色体 C-分带
进行了研究 ,为该草种的资源开发利用提供
了细胞遗传学方面的依据 。
1 材料与方法
1.1 试验材料
多枝赖草种子 。
—72—
第 26卷 第 3期 中 国 草 地 2004 年 5 月
Vol.26 No.3 Grassland of China May .2004
1.2 核型分析
首先取多枝赖草的饱满种子置于铺有双
层滤纸的培养皿中 ,水浸至露白时将水倒掉 ,
摆平种子 ,置于 4℃冰箱中 10h以上。然后
在24℃下培养根尖长至 1 ～ 1.5cm 时 ,切下
来放入 0℃冰水中处理 24 ～ 48h ,去掉冰水 ,
固定于卡诺固定液(无水乙醇∶冰醋酸=3∶1)
中1d以上 。固定好的根尖在 45%醋酸中压
片 ,相差显微镜下对 90多个中期细胞的分裂
相观察分析 ,并选取分散良好者进行照相 ,液
氮冰冻揭片 ,室温下干燥保存 。
1.3 C-分带方法
染色体 C -分带采用 BSG 法[ 4] 。利用
室温干燥 3d后的制片进行分带处理 ,首先用
2mol/L 的 HCl在 60℃处理 2min ,蒸馏水冲
洗三次 。然后用 6%的 Ba(OH)2 溶液在 20
～ 22℃下处理 9min ,蒸馏水冲洗几次 ,去除
Ba(OH)2 , 再用 60℃2 ×SSC 溶液处理
60min ,直接转入 7%的 Giemsa(Sigma)染色
液中染色 2 ～ 3h 。然后水洗 ,空气干燥 ,二甲
苯透明 ,观察 60多个分带效果较好的分裂相
绘制出C-分带模式图并照相 。
2 结果与分析
2.1 C-分带结果
多枝赖草染色体的 C-分带结果如图 1
所示 。多枝赖草 1 ～ 14号染色体按大小采用
L1 ～ L14代号表示[ 5] 。C-分带的描述根据
李懋学等介绍的方法[ 4] ,即用C 、I 、T 、N 、S 分
别代表分带的着丝粒带 、中间带 、末端带 、次
缢痕带和随体带 5种类型 。如果带纹只出现
于短臂上 ,在字母的右上角划“ +” ,带纹只出
现于长臂上 ,则在字母的右下角划“ +” ,如果
长短臂上都有的带纹 ,就不必标明[ 4] 。据此
多枝赖草各染色体 C-分带的主要特征可以
描述为:2n =28 =5CT +2CTI+ +2CT ++
1CTI++1CTI+1C+1T +1TI 。C-分带模
式图见图 2。
图 1 多枝赖草的 C-分带结果
图 2 多枝赖草的 C-分带分析
2.2 核型分析
根据染色体分带的不同特点和染色体的
长度与臂比等特征 ,对 28条多枝赖草的染色
体进行配对 、排序分析 ,得到其标准核型(图
3)和各染色体的有关数据(表 1)。其核型为
2n=4x=28=18m +10sm ,最长染色体和最
短染色体比值约为 1.72 ,臂比数值大于 2的
染色体数约占总染色体数的 14%,因此多枝
赖草的核型属于较为对称的 2A 类型 ,在系
统演化中属于比较原始的植物种类 。
—73—
葛荣朝 赵宝存 沈银柱 黄占景 赵茂林 多枝赖草的 C -分带与核型分析
图 3 多枝赖草的核型分析
表 1 多枝赖草染色体的长度 、臂比和类型
编号 相对长度长臂 短臂 全长 臂比 类型
L1 1.7 0.8 2.5 2.13 sm
L2 1.25 1.15 2.4 1.09 m
L3 1.5 0.87 2.37 1.72 sm
L4 1.2 1.15 2.35 1.04 m
L5 1.35 0.95 2.3 1.42 m
L6 1.35 0.85 2.2 1.59 m
L7 1.1 1.05 2.15 1.05 m
L8 1.55 0.55 2.1 2.82 sm
L9 1.25 0.7 1.95 1.79 sm
L10 1.2 0.6 1.8 2.0 sm
L11 1.05 0.7 1.75 1.5 m
L12 0.95 0.7 1.65 1.36 m
L13 0.95 0.6 1.55 1.58 m
L14 0.9 0.55 1.45 1.64 m
3 讨论
植物染色体的 C-分带显示的部位主要
是组成型异染色质 ,它们主要由分布在染色
体末端和着丝粒附近的 DNA 重复序列组
成。不同物种的染色体 C-分带带型具有明
显的差异 ,根据染色体的 C-分带可以进行
物种的鉴别 。另外 ,植物染色体 C-分带的
带型特点在一定程度上还反映物种之间在进
化上的亲缘关系 。经比较发现 ,多枝赖草的
L1 、L2 、L4 、L10 、L11 、L12 、L14 染色体分别
与同属植物大赖草的 A 、B 、D 、J 、K 、L 、N 染色
体的 C -分带带型组成存在明显的相似特
点 , 说明二者的染色体有着很大的同源
性[ 7] 。
核型分析是对一个物种进行细胞遗传学
研究的基础。在对一些染色体形态不规则的
物种进行核型分析时 ,仅仅依靠其染色体的
长度和臂比特征来做配对分析就很难得到准
确的结果。染色体的 C-分带对于大多数植
物而言较为稳定 ,而且方法经济 、简便 ,因此
结合染色体的 C-分带来做核型分析 ,是直
观 、快捷而准确地得到植物标准核型的一个
很好的途径。
参考文献:
[ 1 ] 葛荣朝 ,赵茂林 ,李国亮.赖草属的优良基因导入小
麦的研究进展[ J] .河北师范大学学报(自然科学
版), 2001 , 25(4):512-516.
[ 2 ] 崔乃然 ,李学禹.新疆极端环境条件下的植物种质资
源[ J] .石河子大学学报(自然科学版), 1998 , 2(4):
304-319.
[ 3 ] 温都苏.内蒙古地区赖草属牧草种质资源[ J] .内蒙
古畜牧科学 , 1994 ,(2):27-29.
[ 4 ] 安沙舟.新疆天然草地盐生牧草资源[ J] .中国草地 ,
1995 ,(5):73-77.
[ 5 ] 葛荣朝 ,赵茂林 , 高洪文 ,赵宝存, 李国亮.普那菊苣
的核型分析和 C-分带研究[ J] .草地学报, 2002 , 10
(3):190-193.
[ 6 ] 李懋学 ,张 方.植物染色体研究技术[ M] .哈尔滨:
东北林业大学出版社 , 1991.78-99 , 148-174.
[ 7 ] 王苏玲 ,齐莉莉 ,陈佩度 ,刘大钧.大赖草及近缘种染
色体 C-分带的研究[ J] .植物学报 , 1999 , 41(3):
258-262.
—74—
中国草地 2004 年 第 26卷 第 3期