全 文 ：北方园艺２０１２（２３）：１０９～１１１ ·生物技术·
第一作者简介：王冬梅（１９８７－），女，重庆潼南人，硕士，研究方向为
林木遗传育种。Ｅ－ｍａｉｌ：ｍｉｙａｎｗ＠１６３．ｃｏｍ．
基金项目：浙江省科技厅资助项目（２００８Ｃ１２０１８）。
收稿日期：２０１２－０７－２３
光 皮 梾 木 的 核 型 分 析
王 冬 梅，童 再 康，卢 泳 全
（浙江农林大学 亚热带森林培育国家重点实验室培育基地，浙江 临安３１１３００）
摘 要：采用染色体压片方法，对光皮梾木的染色体数目及核型进行分析。结果表明：光皮
梾木的染色体数目为２ｎ＝１８，核型公式２ｎ＝２ｘ＝１８＝４ｓｍ＋１４ｍ，臂比值变化范围在１．０２～１．８１
之间，核型不对称系数（ＡＳ．Ｋ％）为５８．０６％，核型属于“１Ｂ”型。
关键词：光皮梾木；染色体；核型；２ｎ＝１８；１Ｂ
中图分类号：Ｓ ７９２．１１９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１－０００９（２０１２）２３－０１０９－０３
光皮梾木（Ｓｗｉｄａ ｗｉｌｓｏｎｉａｎａ（Ｗａｎｇｅｒ．）Ｓｏｊａｋ）为山
茱萸科梾木属落叶乔木，又名光皮树、狗骨木、斑皮抽水
树等，是我国一种理想的多用途的木本油料植物。光皮
梾木主要分布于长江流域及西南各地，垂直分布于海拔
１ ０００ｍ以下。光皮梾木油可作为生物柴油的原料，其
生产出的生物柴油与０＃石化柴油燃烧性能相似，是一
种安全、洁净的生物质燃油［１］。同时光皮梾木油含有亚
油酸，长期使用可以降低血脂和降低胆固醇［２］。光皮梾
木树形优美，树皮斑驳，枝叶繁茂，是一种良好的观赏绿
化树种。光皮树抗逆性强，是一种理想的绿化荒山、改
善生态的造林树种。同时，光皮树木材细致均匀，纹理
直，易干燥，可供桥梁、枕木、建材、家具、雕刻、农具及胶
合板等用。而且光皮树种子榨油后的油饼还可以作为
良好的生物肥料。因此，光皮树是一种集能源、生态、绿
化、用材等优质油脂树种，开发前景广阔。
核型是指某物种所特有的一组染色体或一套染色
体在有丝分裂中期的表型，其考察指标主要包括染色体
的数目、大小和形态结构。核型分析是对生物细胞核内
全部染色体的形态特征进行分析，是物种分类的基本依
据［３］。植物染色体的数目和核型是对染色体特征进行
定性和定量描述的一种基本方法，对研究植物系统演
化、物种之间的亲缘关系、起源、进化与分类、远缘杂交
及遗传工程等具有重要的意义［４］。目前对光皮梾木的
栽培繁殖技术、油脂的化学成分和生物柴油制取等方面
进行了大量研究，但是尚未有对光皮梾木的染色体数目
与核型分析的相关报道。该试验以光皮梾木为试材，利
用根尖压片技术，确定光皮梾木的染色体数目与核型，
以期为细胞学和遗传学研究提供理论依据，也将对分子
生物学的研究奠定理论基础
。
Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｎ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｎ Ｅｘｔｒａｃｔ Ｇｅｎｏｍｉｃ ＤＮＡ ｏｆ
Ｗｉｌｄ Ｌｉｔｃｈｉ Ｌｅａｖｅｓ
ＬＩＵ Ｋａｉ－ｄｏｎｇ，ＹＵＡＮ Ｃｈａｎｇ－ｃｈｕｎ，ＣＨＥＮ Ｙａｎ，ＭＯ Ｑｉｕ－ｍｅｉ，ＬＩ Ｈａｉ－ｌｉ
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｚｈａｎｊｉａｎｇ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈａｎｊｉａｎｇ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５２４０４８）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗａｓ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｒｅｅ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ｗｉｌｄ ｌｉｔｃｈｉ ｆｒｏｍ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ａｎｄ Ｇｕａｎｇｘｉ ｐｒｏｖｉｎｃｅ．Ｔｈｅ
ｇｅｎｏｍｉｃ ＤＮＡ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｎａｍｅｌｙ ＳＤＳ，ＣＴＡＢ ａｎｄ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ２×ＣＴＡＢ ｗｅｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ．Ｔｈｅ ａｉｍ ｗａｓ ｔｏ
ｏｂｔａｉｎ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｑｕａｌｉｔｙ ＤＮＡ ｅｘｔｒａｃｔｅｄ ｍｅｔｈｏｄ ｆｒｏｍ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ｗｉｌｄ ｌｉｔｃｈｉ ｗｈｉｃｈ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｐｌｅｎｔｙ ｏｆ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ
ｓｕｃｈ ａｓ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ，ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌｓ，ｐｉｇｍｅｎｔ ａｎｄ ｐｒｏｔｅｉｎ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ２×ＣＴＡＢ ｍｅｔｈｏｄ ｃｏｕｌｄ
ｅｘｔｒａｃｔ ｔｈｅ ｇｅｎｏｍｉｃ ＤＮＡ ｆｒｏｍ ｗｉｌｄ ｌｉｔｃｈｉ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｐｕｒｉｔｙ ａｎｄ ｂｅｓｔ ｑｕａｌｉｔｙ．Ｉｔ ａｌｓｏ ｃｏｕｌｄ ａｐｐｌｙ ｏｎ ｔｈｅ ＰＣＲ
ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ ｃｐＤＮＡｔｒｎＬ－Ｆｇｅｎｅ ｏｆ ｗｉｌｄ ｌｉｔｃｈｉ ｌｅａｖｅｓ ｗｉｔｈ ｄｉｓｔｉｎｃｔ ｓｔｒｉｐｓ ａｆｔｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，
ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ２×ＣＴＡＢ ｍｅｔｈｏｄ ｗａｓ ｔｈｅ ｂｅｔｔｅｒ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｅｘｔｒａｃｔ ｔｈｅ ｇｅｎｏｍｉｃ ＤＮＡ ｆｒｏｍ ｗｉｌｄ ｌｉｔｃｈｉ ｌｅａｖｅｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｗｉｌｄ ｌｉｔｃｈｉ；ｇｅｎｏｍｉｃ ＤＮＡ；ＳＤＳ ｍｅｔｈｏｄ；ＣＴＡＢ ｍｅｔｈｏｄ
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·生物技术· 北方园艺２０１２（２３）：１０９～１１１
１ 材料与方法
１．１ 试验材料
光皮梾木种子于２０１１年１０月采集于浙江农林大
学植物园。
１．２ 试验方法
１．２．１ 种子处理 ２０１０年１０月，待光皮梾木的果实成
熟时，及时采集并用洗衣粉溶液反复搓洗，除去果皮及
表面的油脂，然后置于自然低温下湿沙层积贮藏越冬。
待第２年５０％以上的种子破壳露白后，细沙常温下
发芽。
１．２．２ 根尖压片 种子发芽后，待根长到１．０～２．０ｃｍ
时，中午１２：００～１３：００切取根尖，用饱和对二氯苯水溶
液预处理３～４ｈ，经蒸馏水冲洗３次，再置于卡诺固定
液（无水乙醇∶冰醋酸＝３∶１，Ｖ／Ｖ）中，置于４℃冰箱固
定２４ｈ。固定好后再用９５％乙醇清洗２遍，转入７０％乙
醇中于４℃保存备用。镜检时取出材料流水冲洗３ｍｉｎ，
转入１ｍｏｌ／Ｌ ＨＣｌ溶液中，在（６０±０．５）℃水浴锅中解离
１０ｍｉｎ，充分冲洗后用改良苯酚品红染色１０ｍｉｎ，常规压
片、镜检。
１．２．３ 核型分析 观察５０个染色体分散较好的有丝分
裂中期细胞进行染色体计数，核型分析取５个细胞的平
均值。核型分析按照李懋学等［５］的统一标准进行，核型
分类按照Ｓｔｅｂｂｉｎｓ［６］的标准划分。染色体相对长度、臂
比以及类型按照Ｌｅｖａｎ等［７］的命名系统进行。核型不
对称系数采用Ａｒａｎｏ［８］的方法计算。
２ 结果与分析
２．１ 染色体计数
从光皮梾木根尖制片中，观察统计５０个细胞分裂
相对清晰的中期染色体，确定光皮梾木染色体数目为
２ｎ＝１８，基数ｎ＝９（图１）。
图１ 光皮梾木染色体
Ｆｉｇ．１ Ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅｓ ｏｆ Ｓ．ｗｉｌｓｏｎｉａｎａ
２．２ 染色体长度组成和核型分析
取５个形态好，染色清晰，分散良好的染色体图像
在油镜下用显微摄像系统拍照，利用Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ软件［９］
准确测量每个细胞染色体的长臂和短臂，取平均值［１０］。
计算出每条染色体的臂比值，以确定着丝粒的位置和染
色体类型。在大多数情况下，染色体绝对长度数值的可
靠性不高。由于预处理的方法和染色体缩短程度不同，
即便同一植物，其所测得的染色体绝对长度往往存在明
显差异。而相对长度则是一个比较可靠稳定的可比较
数值。因此，该研究使用相对长度作为指标，相对长度
计算公式为：每条染色体长度／全组染色体组总长度×
１００％。核型参数见表１，染色体相对长度变化范围为
７．０５～１８．３６，臂比值变化范围为１．０２～１．８１，核型不对
称系数（ＡＳ．Ｋ％）为５８．０６％。在８对染色体中，具有中
部着丝点染色体（ｍ）为第１、４、５、６、７、８和９对，具有近中
部着丝点染色体（ｓｍ）为第２和第３对。最长染色体长
度与最短染色体长度的比值为２．２６，且没有臂比值大于
２的染色体。根据Ｓｔｅｂｂｉｎｓ［６］划分的核型系统，光皮梾木
的核型属于“１Ｂ”型，其核型公式为２ｎ＝２ｘ＝１８＝４ｓｍ＋
１４ｍ（图２），核型模式见图３。
表１ 光皮梾木核型分析参数
Ｔａｂｌｅ １ Ｔｈｅ ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ Ｓ．ｗｉｌｓｏｎｉａｎａ
编号
Ｎｏ．
相对长度Ｒｅｌａｔｉｖｅ ｌｅｎｇｔｈ／％
长臂
Ｌｏｎｇ ａｒｍ
短臂
Ｓｈｏｒｔ ａｒｍ
全长
Ｔｏｔａｌ ｌｅｎｇｔｈ
着丝点指数
Ｃｅｎｔ ｒｏｍｅｒｅ
ｉｎｄｅｘ／％
臂比
Ａｒｍ ｒａｔｉｏ
类型
Ｔｙｐｅｓ
１ ９．６７ ６．２７ １５．９３ ０．３９ １．５４ ｍ
２ ８．９５ ５．１８ １３．０２ ０．３７ １．７３ ｓｍ
３ ８．３８ ４．６４ １８．３６ ０．３６ １．８１ ｓｍ
４ ６．０６ ５．５７ １１．６３ ０．４８ １．０９ ｍ
５ ６．８０ ４．６５ １１．４５ ０．４１ １．４６ ｍ
６ ６．２１ ４．６６ １０．８７ ０．４３ １．３３ ｍ
７ ４．５７ ４．１６ ８．７３ ０．４８ １．１０ ｍ
８ ３．６３ ３．５６ ７．１９ ０．５０ １．０２ ｍ
９ ３．７９ ３．２６ ７．０５ ０．４６ １．１６ ｍ
图２ 光皮梾木核型图
Ｆｉｇ．２ Ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ｉｍａｇｅ ｏｆ Ｓ．ｗｉｌｓｏｎｉａｎａ
图３ 光皮梾木核型模式
Ｆｉｇ．３ Ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ｏｆ Ｓ．ｗｉｌｓｏｎｉａｎａ
３ 结论
每种植物的染色体数目都是一定的，并且各种植物
的染色体都有各自特定的形态特征［１１］。植物染色体的
数目和形态特征是最稳定的细胞学特征之一，染色体在
不同的植物中形态结构迥异，即便在同一物种不同个体
中也存在差异性。核型是细胞分类的一个重要标准，对
于物种的鉴定、物种的进化地位及物种间进化关系的研
０１１
北方园艺２０１２（２３）：１０９～１１１ ·生物技术·
究都具有十分重要的作用［１２］。在现代进化论的研究中，
染色体已成为研究生物微观进化的主要对象，这对进一
步丰富和发展进化论无疑是很有意义的［１３］。
有研究表明，梾木属染色体基数为ｘ＝９、１０、１１［１４］。
Ｄｅｒｍｅｎ［４］对该属的２３种植物的染色体计数和形态描
述，同时还发现了草茱萸群的一个种ＣＨ．ｃａｎａｄｅｎｓｅ Ｌ．
的染色体基数为ｘ＝１１的四倍体种即ｎ＝４ｘ＝４４。Ｃｌａｙ
等［１５］对梾木属１０种植物的染色体进行了计数，并提供
了５个种的减数分裂行为。此外，还对个别种进行了染
色体计数和核型的报道。但是关于光皮梾木的染色体
数目和核型尚未有报道。该研究结果表明，光皮梾木染
色体基数为９，染色体数目为２ｎ＝１８。染色体形态主要
由中部着丝点染色体、近中部着丝点染色体组成。其核
型公式是２ｎ＝２ｘ＝１８＝４ｓｍ＋１４ｍ，按照Ｓｔｅｂｂｉｎｓ划分
标准，光皮梾木核型为“１Ｂ”类型，属于较对称型。根据
我国学者方文培和胡文光的分类标准，我国的梾木属
（广义）植物细分为灯台树属Ｂｏｔｈｒｏｃａｒｙｕｍ（Ｋｏｅｈｎｅ）
Ｐｏｊａｒｋ．（互生叶蓝果群）、梾木属Ｓｖｉｄａ Ｏｐｉｚ（对生叶蓝果
群）、山茱萸属Ｃｏｒｎｕｓ Ｌ（山茱萸群）、四照花属Ｄｅｎｄｒｏ－
ｂｅｎｔｈａｍｉａ Ｈｕｔｃｈ．（具大苞叶的四照花群）、草茱萸属
ＣｈａｍａｅｐｅｒｉｄｙｍｅｎｕｍＧｒａｅｂｎ．（矮生的草茱萸群）。该研
究的光皮梾木属于对生叶蓝果群的梾木属。根据李汝
娟等［１６］报道，该属植物红瑞木和毛梾的染色体数目都是
２２条，该试验经过反复取材，多次观察，排除了在染色体
计数过程中的误差。因此，推测梾木属内存在不同的染
色体基数。
Ｓｔｅｂｂｉｎｓ［６］认为，在植物系统演化上，处于越古老的
或原始的植物具有对称的核型，而进化水平较高或特化
的植物具有不对称的核型，同时亲缘关系比较近的物种
往往也具有较相似的核型。因此由上面的核型分析结
果可以看出，光皮梾木在植物系统演化史上处于原始
类型。
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Ｋａｒｙｏｔｙｐｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓｗｉｄａ ｗｉｌｓｏｎｉａｎａ
ＷＡＮＧ Ｄｏｎｇ－ｍｅｉ，ＴＯＮＧ Ｚａｉ－ｋａｎｇ，ＬＵ Ｙｏｎｇ－ｑｕａｎ
（Ｔｈｅ Ｎｕｒｔｕｒｉｎｇ Ｓｔａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ Ｓｉｌｖｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ，Ｌｉｎ’ａｎ，
Ｚｈｅｊｉａｎｇ ３１１３００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ ｎｕｍｂｅｒ ａｎｄ ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ｏｆ Ｓｗｉｄａ ｗｉｌｓｏｎｉａｎａ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ ｓｐｒｅａｄｉｎｇ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ
ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ Ｓｗｉｄａ ｗｉｌｓｏｎｉａｎａ ｗａｓ ２ｎ＝１８．Ｔｈｅ ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ｆｏｒｍｕｌａ ｗａｓ ２ｎ＝２ｘ＝１８＝４ｓｍ＋
１４ｍ．Ｔｈｅ ｒａｎｇｅｓ ｏｆ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ ｌｅｎｇｔｈ’ｓ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｂｅｔｗｅｅｎ １．０２ａｎｄ １．８１，ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｋａｙｏｔｙｐｉｃ ａｓｙｍｍｅｔｒｙ
ｗａｓ ５８．０６％．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｋａｒｙｏｔｙｐｅｓ ｏｆ Ｓｗｉｄａ ｗｉｌｓｏｎｉａｎａ ｂｅｌｏｎｇｅｄ ｔｏ‘１Ｂ’ｔｙｐｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｓｗｉｄａ ｗｉｌｓｏｎｉａｎａ；ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ；ｋａｒｙｏｔｙｐｅ；２ｎ＝１８；１Ｂ
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