全 文 :第 22卷 第 2期
2001年 6月
内 蒙 古 农 业 大 学 学 报
Journal o f Inner Mongo lia Ag ricultural Univ er sity
Vo l. 22 No. 2
Jun. 2001
文章编号: 1009- 3575( 2001) 02- 0117- 03
新麦草 (Psathyrostachys perinnis )细胞分裂
及组型分析
杨起简
(北京农学院农学系 ,北京 102206)
摘要: 新麦草是优良种质资源之一。 本文对新麦草 (P . perinnis)的细胞分裂及核型进行分析 ,结果表明 ,其染色
体数目为 2n= 14,核型公式 2n= 2x= 14= 12m+ 2sm ( 2SA T )。
关键词: 新麦草 ; 染色体 ; 细胞分裂 ; 核型分析
中图分类号: S812 文献标识码: A
STUDY ON KARYOTYPE ANALYSIS OF
Psathyrostachys perinnis
YANG Qi- jian
( Beijing Ag ricultur al Co lleg e, Beijing , 102206)
Abstract: P. perinnis is one of excel lent resources. The cell division and ch romosome karyo type o f P .
perinnis was analy zed. The result show ed, that ch romosome number is 2n= 14, the karyo type formula is as
folows: 2n= 2x= 14= 12m+ 2sm( 2SA T) ,
Key words: Psathyrostachys perinnis; chromosome; cell division; ka ry otype analy sis
对牧草种质资源进行深入的研究鉴定 ,可以为牧草品种选育提供亲本材料 ,筛选直接用于生产的优良品
种。新麦草属短根茎下繁禾草 ,适宜放牧 ,易于调制干草 ,且品质好 ,抗寒 ,抗旱 ,耐盐碱 ,青草期长 ,是 1种尚
待开发的优良种质资源 ,也是北方地区极易种植的草种之一。
新麦草属 ( Psathy rostachys nevski )是由苏联植物学家 S. Nev ski从大麦属 Hordeum中分出来的。我国
现有 3个种。华北地区种植的多为新麦草属新麦草种 ( Psathyrostachys perinnis keng. sp nev )。经鉴定该草
体细胞染色体数 2n= 14,具 7对同源染色体 ,本研究利用改良压片技术对新麦草细胞分裂过程及组型进行
分析 ,作为新麦草细胞遗传基础研究的组成部分 ,为进一步进行分类及新品种育种奠定基础。
1 材料和方法
1. 1 材料
供试种质材料于 1999年采集于河北省承德鱼儿山牧场。
收稿日期: 2001- 03- 01基金项目: 北京市自然科学基金资助项目 ( 699207) ,浙江大学现代光学仪器中家重点实验室资助项目 ( LM OI- 9917)作者简介: 杨起简 ( 1952- ) ,教授 ,从事植物遗传育种及光生物物理学研究 .
1. 2 种子处理
种子用蒸馏水浸泡 24h,萌发后转移到 Knop培养液于 25℃人工气候箱中萌发 ,待幼根长至 1. 0cm时进
行根尖处理。
1. 3 细胞制片:
截取 0. 5cm幼嫩根尖浸入 0. 1%秋水仙素溶液 ( colchicine)中 ,于室温下处理 3h。冲洗根尖后 ,用卡诺氏
( Carnoy )固定液固定 24h。根尖在 0. 075mol /L KCI低渗液中室温下浸泡 20min。用 IN盐酸 60℃下解离
8min。 倒去酸液 ,用 45%冰乙酸冲洗。 染色体制片采用根尖压 (卡宝品红染色 )及孚尔根染色 (席夫试剂
( Schif f )染色 ) ,然后经异丙醇—二甲苯脱水、透明 ,冷杉胶封片。
1. 4 核型分析方法
按照李懋学 [ 2] 1985年提出的标准 ,选取 20个良好的中期分裂相细胞 ,统计细胞的染色体数目 ,相对长
度 (染色体个体长度 /染色体组长度× 100% ) ,着丝点指数 (短壁 /染色体全长× 100% ) ,臂比 (长臂 /短臂 )以
及染色体类型等指标参数 ,进行平均值置信度统计分析。
2 结果与分析
2. 1 染色体数目观察
在观察的细胞中 ,其染色体数目均为二倍体 ( 2n= 14) ,具 7对同源染色体 (图 2)。
2. 2 染色体有丝分裂观察
图 1 新麦草细胞分裂× 400( 1间期 2前期 3中前期 4中期 5后期 6末期 )
细胞分裂间期是染色体复制时期 ,核内物质结构松散呈网状物。有丝分裂过程经历前期、中期、后期、末
期 ,最后形成两个子细胞 (图 1)。
2. 3 染色体形态观察
根据参数信息进行分类和配对 [3、 4 ] ,新麦草染色体核型公式为 2n = 2x = 14= 12m+ 2sm ( 2SAT) , 6对
染色体为中着丝点染色体 , 1对为近中着丝点染色体 ,并带有次缢痕 (表 1,图 2)。按照相对长度依次排列 ,染
色体长度无明显分组。 染色体着丝点指数在 37. 0% - 45. 1%之间 ,Ⅵ 号染色体有一随体 ,用孚尔根
( Feulg en)压片可以看到。另外新麦草染色体较大 ,其中染色体长度比 ( Lt /St )为 1. 47: 1,臂比〉2: 1的染色体
为零。 按 Stebbins核型对称程度分类 [5 ]新麦草核型属 1A。
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图 2 新麦草染色体核型
表 1 新麦草核型参数表
染色体
编号
相对
长度 (% )
着丝点
指数 (% ) 臂比
染色体
类型
Ⅰ 16. 5± 0. 70 41. 9± 1. 89 1. 328 M
Ⅱ 15. 7± 0. 58 45. 1± 1. 27 1. 176 M
Ⅲ 15. 0± 0. 21 41. 9± 1. 84 1. 330 M
Ⅳ 14. 7± 0. 44 37. 9± 1. 00 1. 553 M
Ⅴ 13. 9± 0. 34 39. 3± 1. 65 1. 511 M
Ⅵ 13. 0± 0. 77 37. 0± 1. 98 1. 70 SM
Ⅶ 11. 2± 0. 64 42. 0± 2. 10 1. 354 M
3 讨论
新麦草为二倍体 ,是稳定的物种。目前
美国已培育出四倍体新麦草 ,其生长势及
营养成分均高于二倍体植株。对牧草种质
资源进行深入的研究鉴定 ,可为牧草品种 图 3 新麦草染色体核型模式图
选育提供亲本材料 ,直接筛选用于生产的优良品种。新麦草遗传融合性好 ,与其他草种杂交 ,有可能育出新的
品种 [6 ]。
参 考 文 献:
[ 1] 王比德 .新麦草的生物学特性与经济特性的研究〔 J〕.中国草地 . 1990, 5.
[ 2] 李懋学 ,陈瑞阳 .关于核型分析的标准化问题〔 J〕.武汉植物学研究 . 1985, 3( 4): 297- 302.
[ 3] 李懋学 ,张方 .植物染色体技术〔M〕.哈尔滨: 东北林业大学出版社 , 1991.
[ 4] 朱徵 .植物染色体及染色体技术〔M〕.北京:科学出版社 , 1982: 24- 26.
[ 5] Stebbins G L. Ch romosomal Evo lution in Higher Plants〔M〕. Edw ard Arno ld, London. 1971.
[ 6] 李建龙 .紫泥泉新麦草特性介绍〔 J〕.草业科学 . 1990, 5: 39- 41.
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