全 文 ：　第 22卷第 4期
1 9 9 9年 1 2月 安 徽 师 范 大 学 学 报 (自然科学版 )Journa l o f Anhui No rmal Univ ersity ( Natur al Science)
Vol. 22, No . 4
Dec . 1 9 9 9
　
文章编号: 1001— 2443( 1999) 04— 0329— 03
疏毛蘑芋染色体核型研究
孙叶根
(安徽师范大学地理系 ,安徽芜湖　 241000)
摘要: 本文首次报道了疏毛蘑芋 Amorphophl lus sinensis Belv al的体细胞染色体数目和核型 ,并与
其近缘种蘑芋 A. riv ieri Durieu和白蘑芋 A. albus P. Y. Liu et J. F. Chen的核型进行了比较 .结
果表明 ,该种的体细胞染色体数为 26,核型公式为 2n= 26= 22m ( 2SAT)+ 4sm ,属 2A核型 ,其染
色体相对长度组成为 2n= 26= 12M2+ 12M1+ 2S.通过与近缘种的核型比较 ,疏毛蘑芋较白蘑芋和
蘑芋均原始 .
关　键　词: 疏毛蘑芋 ; 染色体 ; 核型 ; 进化
中图分类号: Q943　　　　文献标识码: A
　　疏毛蘑芋 Amorphophllus sinensis Belv al为天
南星科蘑芋属多年生草本植物 ,特产我国江苏、浙
江、安徽、福建等地 [1 ] .该种块茎供药用 ,外敷蛇虫咬
伤、无明肿毒、流火、颈淋巴结核、癌肿、红斑性狼疮 ,
也可加工为蘑芋豆腐作食用 [1 ] .
关于蘑芋属植物的细胞学研究 ,国外已对一些
种作过核型观察 ,国内仅见少数报道 [2 ] .本文以野生
植株为材料 ,首次报道了该属疏毛蘑芋的体细胞染
色体数目和核型 ,并与其近缘种的核型进行了比较 ,
旨在为探讨该属植物核型进化和系统演化提供细胞
学资料 .
1　材料和方法
　　供试植物采自安徽省休宁县齐云山 .凭证标本
存安徽师大地理系植物标本室 ( AN UG) .
将供试植物块茎沙培发根 ,待根长至约 1cm
时 ,剪下幼嫩根尖 ,将其置于 0. 05%秋水仙素和 0.
002M 8-羟基喹啉混合液中于 4℃下预处理 10h,转
置无水乙醇 -冰醋酸 ( 3∶ 1)混合液中固定 24h,然后
移入 70%乙醇中于冰箱内保存备用 .贮存的根尖用
蒸馏水洗净后 ,置 1mo l /L盐酸中于 60℃恒温下解
离 8min,用改良石碳酸碱性品红液染色 ,常规法压
片和镜检 ,冰冻法揭盖玻片 ,用尤哌拉胶封制永久制
片 .染色体计数观察 50个以上细胞 ,并选取 5个分
散良好的中期分裂相进行显微摄影和染色体长度测
量 ,取其平均值进行核型分析 .核型分析中 ,染色体
着丝点类型划分按 Levan等 ( 1964) [3 ]标准 ,染色体
相对长度系数 ( I. R. L )计算及其类型划分按郭幸荣
等 ( 1972 ) [ 4 ]方 法 , 核型 类 别 划 分按 Stebbins
( 1971) [5 ]方法 ,核型不对称性系数 As. k%值计算按
Arano( 1963)
[6 ]方法 ,并按熊治廷等 ( 1992) [7 ]方法计
算臂比不对称系数 Dc和长度不对称系数 Dt.
2　结果和讨论
　　对疏毛蘑芋根尖 100余个细胞进行染色体计数
的结果表明 , 该种体细胞染色体数目比较稳定 ,均
为 2n= 26,未发现非整倍性变异和多倍化现象 ,也
未见 B染色体 . 其体细胞染色体参数见表 1,染色
体形态及核型图见图 1,核型模式图见图 2.
　　由表 1、图 1及图 2可以看出 ,疏毛蘑芋体细胞
核含有 11对中部着丝点染色体 ( m )和 2对近中部
着丝点染色体 ( sm ) ,其中第 11对染色体短臂上具
随体 .其核型公式为 2n= 26= 22m ( 2SAT)+ 4sm,
染色体组总长度为 53. 10μm,染色体长度变异范围
为 2. 71μm- 5. 12μm,最长与最短染色体长度比为
1. 89,臂比大于 2的染色体比例为 0. 08,属 2A核
型 . 其核型不对称系数 As. k% = 61. 46% ,臂比不
对称系数 Dc= 3. 57,长度不对称系数 Dt= 14. 47,
染色体相对长度组成为 2n= 26= 12M2+ 12M1+
2S,即由 6对中长染色体 ( M2 )、 6对中短染色体
( M1 )和 2对短染色体 ( S)组成 .核型的二型性不明
显 .
　　在分类学上 ,疏毛蘑芋常被认作蘑芋 A. rivieri
Durieu
[1 ] ,但该种附属器有毛 ,佛焰苞檐部外面苍绿
　　收稿日期: 1999- 02- 04
　　基金项目:安徽师范大学青年科研基金资助课题
　　作者简介:孙叶根 ( 1963-) ,男 ,安徽怀宁县人 ,副教授 ,硕士
DOI : 10. 14182 /j . cnki . 1001 -2443. 1999. 04. 014
图 1　疏毛蘑芋体细胞染色体形态 ( A)及核型 ( B)图
Fig 1 The mo rpholog y o f the soma tic ch romosome ( A ) and the ka ryo type ( B) of A . sinensis
图 2　疏毛蘑芋体细胞核型模式图
Fig 2 Th e idiog ram o f A. sinensis
表 1　疏毛蘑芋体细胞染色体参数
Table 1　 The parameters of the somatic chromosomes of A. sinensis Belval
染色体
编号
绝对长度 (μm ) 相对长度 (% )
长臂+ 短臂 = 全长 长臂+ 短臂 = 全长
相对
长度系数
( I. R. L. )
臂比 着丝点类型
1 2. 77+ 2. 35= 5. 12 5. 22+ 4. 42= 9. 64 1. 25( M 2) 1. 18 m
2 2. 59+ 2. 32= 4. 91 4. 88+ 4. 37= 9. 25 1. 20( M2) 1. 12 m
3 2. 88+ 2. 00= 4. 88 5. 42+ 3. 77= 9. 19 1. 19( M 2) 1. 44 m
4 2. 41+ 2. 24= 4. 65 4. 54+ 4. 22= 8. 76 1. 14( M 2) 1. 08 m
5 2. 73+ 1. 80= 4. 53 5. 14+ 3. 39= 8. 53 1. 11( M 2) 1. 52 m
6 2. 18+ 2. 09= 4. 27 4. 10+ 3. 94= 8. 04 1. 05( M 2) 1. 04 m
7 2. 47+ 1. 53= 4. 00 4. 65+ 2. 88= 7. 53 0. 98( M 1) 1. 61 m
8 2. 38+ 1. 50= 3. 88 4. 48+ 2. 82= 7. 30 0. 95( M 1) 1. 59 m
9 2. 35+ 1. 27= 3. 62 4. 43+ 2. 39= 6. 82 0. 89( M 1) 1. 85 sm
10 2. 44+ 1. 15= 3. 59 4. 60+ 2. 17= 6. 77 0. 88( M 1) 2. 12 sm
11 2. 00+ ( 1. 12+ 0. 41)= 3. 53 3. 77+ ( 2. 11+ 0. 77)= 5. 65 0. 86( M 1) 1. 31 m*
12 1. 94+ 1. 47= 3. 41 3. 65+ 2. 77= 6. 42 0. 83( M 1) 1. 32 m
13 1. 65+ 1. 06= 2. 71 3. 11+ 1. 99= 5. 10 0. 66( S ) 1. 56 m
　　　　* 　随体染色体
色 ,内面淡红色 ,二面有白色圆形斑块 ,子房无花柱
等与后者易于区别 .《中国植物志》且将其分别归属
于毛蘑芋组和蘑芋组中 [1 ] . 为探讨疏毛蘑芋的分类
地位及其与蘑芋 A. rivieri Durieu和蘑芋的近缘种
白蘑芋 A. albus P. Y. Liu et J. F. Chen[ 2]间的亲缘
关系 ,现将其核型比较如表 2.
　　由表 2可以看出 , 蘑芋属毛蘑芋组中的疏毛蘑
芋与蘑芋组中的蘑芋和白蘑芋在核型组成和结构上
均存在明显的差异 .其主要表现在于: ( 1)核型结构
上 , 疏毛蘑芋的中部着丝点染色体 ( m )较蘑芋和白
蘑芋各多 3对 ,核型中缺少近中部着丝点染色体
( st ) ,而蘑芋和白蘑芋的核型中 st染色体分别多达
330 安 徽 师 范 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) 1999年
4对和 2对 ; ( 2)染色体相对长度组成上 ,疏毛蘑芋
主要由中长染色体 ( M2 )和中短染色体 ( M1 )组成 ,而
蘑芋和白蘑芋的染色体相对长度组成中分别有 3对
和 2对长染色体 ( L) ,其短染色体 ( S)也分别较疏毛
蘑芋多 1对和 2对 ; ( 3) 疏毛蘑芋的染色体组总长
度、相对长度变异幅度、平均臂比变异幅度、最长与
最短染色体长度比、臂比大于 2的染色体比率、臂比
不对称系数 Dc值、长度不对称系数 Dt值、总平均
臂比 (各染色体平均臂比之和 /染色体数 )等 ,均明显
地表现出毛蘑芋组的疏毛蘑芋小于蘑芋组的蘑芋和
白蘑芋 ,而蘑芋组内的蘑芋和白蘑芋之间则相差不
大 .其总体趋势呈现疏毛蘑芋 <白蘑芋 <蘑芋 .此
外 ,疏毛蘑芋和蘑芋及白蘑芋核型中各有 1对随体
染色体 ,但前者位于第 11对染色体上 ,而后两者则
位于第 13对染色体上 .由此可见 ,疏毛蘑芋与蘑芋
和白蘑芋之间的亲缘关系远不及蘑芋与白蘑芋之间
的亲缘关系密切 .核型资料支持《中国植物志》 [1 ]将
疏毛蘑芋作为独立的种与蘑芋分开 ,并将其分别隶
属毛蘑芋组和蘑芋组的形态分类学处理 ,不支持将
疏毛蘑芋认作蘑芋 A . riv ieri Durieu.
表 2　疏毛蘑芋与蘑芋和白蘑芋 [2 ]的核型比较
Table 2　 The karyotypic comparison among A. sinensis , A. rivieri and A. albus
项　　　　目 疏毛蘑芋
A . sinensi s
蘑　　芋
A. r ivieri
白蘑芋
A . albus
核型公式 2n= 26= 22m ( 2SAT)+ 4sm 2n= 26= 16m+ 2sm+ 8s t ( 2SAT) 2n= 26= 16m+ 6sm( 2SAT)+ 4st
染色体相对长度组成 2n= 26= 12M 2+ 12M 1+ 2S 2n= 26= 6L+ 4M 2+ 12M 1+ 4S 2n= 26= 4L+ 10M 2+ 6M 1+ 6S
染色体组总长度 53. 10μm 83. 70μm 83. 23μm
相对长度变异范围及差值 5. 10- 9. 64; 4. 54 4. 60- 11. 76; 7. 16 4. 17- 12. 09; 7. 72
平均臂比变异范围及差值 1. 04- 2. 12; 1. 08 1. 04- 3. 78; 2. 74 1. 04- 3. 75; 2. 71
最长与最短染色体长度比 1. 89 2. 69 2. 77
臂比大于 2的染色体比率 0. 08 0. 38 0. 23
臂比不对称性系数 ( Dc) 3. 57 4. 97 4. 77
长度不对称性系数 ( Dt ) 14. 47 22. 60 22. 41
总平均臂比 1. 44 1. 96 1. 82
核型类别 2A 2B 2B
　　按照 Stebbins [5 ]的核型分类原则和标准 ,疏毛
蘑芋属 2A核型 ,与蘑芋和白蘑芋的 2B核型显著不
同 ,前者的 2A核型较后两者的 2B核型明显对称 .
其核型的对称性程度 ,若按熊治廷等 [4 ]方法 ,用臂比
不对称系数 Dc和长度不对称系数 Dt进行定量测
定 , 即二者的值越大 ,表示核型越不对称 ,由表 2中
的 Dc值和 Dt值同样可以明显看出 , 毛蘑芋组中疏
毛蘑芋的核型较蘑芋组中蘑芋和白蘑芋的核型均对
称 ,其核型对称性程度按疏毛蘑芋→白蘑芋→蘑芋
顺序依次降低 ,只是后两者间差异不如前两者明显 .
按照植物界核型进化的一般规律 [8 ] ,即核型进化的
基本趋势 ,是由对称性核型向不对称性核型发展 ,核
型愈不对称 , 一般表明其愈进化 ,可见蘑芋属毛蘑
芋组中的疏毛蘑芋较蘑芋组中的白蘑芋和蘑芋均原
始 .核型资料支持《中国植物志》 [ 1 ]将蘑芋属中毛蘑
芋组置于蘑芋组之前的系统学处理 , 并赞同刘佩英
等 [1 ]关于蘑芋与白蘑芋进化关系的有关论述 ,即
“ (花 )蘑芋的核型更为进化 ,是较进化的种 ,白蘑芋
是较原始的种” ,但“它们又具有较近的亲缘关系” .
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(下转第 337页 )
33122卷第 4期　　　　　　　　　　　　　　孙叶根:　疏毛蘑芋染色体核型研究
　　从图 6、图 7可以看出 ,在磁性氧化物和铁磁金
属之间有非磁性金属夹层时 , CMR大幅增大 ,磁电
阻的磁场灵敏度显著提高 ,同时分布的温区也得到
改善 .
3　小结
　　我们在比较简陋的设备中 ,制备出了锰氧化物
层、非磁金属层、铁磁金属层所组成的多层膜 .测试
结果表明 ,所获得的多层膜的磁电阻效应显著 ,同时
分布的温区也较宽 .这说明在现有的简单设备上制
备更好的 CMR多层膜的可能性是有的 .目前这方
面的研究工作正在进行中 .
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MnO 3 [J ] . Appl phys Let t, 1996, 68: 2291
DEVELOPMENT ON MAGNETIC AND
NONMAGNETICMNLTILAYERS
WU Gui-fang
1
, WU Xiao-bao
2
, ZHO U Sheng-ming
1
, ZHAO Zong-yan
1
(1. Departm en t of Ph ysics, Anhui Universi ty, 230039, Hefei , Anhui, China; 2. Th e Forty-Thi rd Ins ti tu te, Elect ronic Minis t ry, 230045,
Hefei , Anhui , China)
Abstract: A new multi la yed st ructure o f“ La0. 67 Ca0. 33MnO3 /Ag /Fe” has been prepa red by magnetron sput-
tering and vaccum evapo ra tion. Co lossal magneto resistance ra tio exceeding 86% at B= 0. 8T has been
found in the sample and such value is la rg er than optimized epitaxial thin fi lm La0. 67 Ca0. 33MnO3 .
Key words: magntron sputtering; mul tilayers; colossal magneto resistance
※　　　　　※　　　　　※　　　　　※　　　　　※　　　　　※
(上接第 331页 )
STUDY ON THE CHROMOSOME AND KARYOTYPE OF
AMORPHOPHLLUS SINENSIS BELVAL
SUN Ye-gen
( Departmen t of Geog raphy, Anhui Normal Universi ty, 241000,Wuhu, Anhui, China)
Abstract: In the present paper, the somatic chromosome number and the karyo type of Amorphophl lus
sinensis Belv al are reported for the fi rst time. The results are show ed that the soma tic chromosome number
o f this species is 26 and the karyo type fo rmula is 2n= 26= 22m ( 2SAT)+ 4sm , according to Levan et al
( 1963) standa rds. The kary otype of this species belongs to 2A type in Stebbins ( 1971) ka ryo typic asym-
metry system. The chromosome complement of this species is 2n = 26= 12M2+ 12M1+ 2S, according to
Kuo et a l ( 1972) standards. Based on the ka ryotypic comparison wi th it s intimate species, A. sinensis Bel-
val is mo re primi tiv e than A. riv ieri Durieu and A. albus P. Y. Liu et J. F. Chen.
Key words: Amorphophl lus siensis ; chromosome; karyo type; evo lution
33722卷第 4期　　　　　　　吴桂芳 ,伍小保 ,周圣明:　“ La0. 67 Ca0. 33MnO3 / Ag / Fe”多层膜的制备及性能研究