全 文 ：金钱吊芙蓉 x 红麻 F Z群体性状与
染色体的观察
肖琦芝 , 德山 郎续绷
(中国农科院麻类所 )
朱凤级
(中国农科院作物所 )
植物种 、 属间杂交 , 有的 杂种 在 F Z
群体表型上与染色体数 目间有相关性的分
离 。 木模属种间杂种 F Z 植株表型与 染色
体数目 , 是否也有相关未见报导 。 为探讨
金钱吊芙蓉 ( H ib i s i u s r a d i a t u s ) 只 红 麻
( H ib i o e u s c a n n a b i n u s ) 杂种 F 。 群 体 表
型与染色体数 目之间的关系 , 进行了观察
比较 , 希望能在杂种的早期世代 , 从株型
上鉴定出染色体数 目 , 以便为进一步选择
和继续配制新组合提供依据 。
的染色体检查 , 根尖用卡诺固定液固定 ,
然后前低渗 、 酶解 , 后低渗 、 制片 、 吉姆
萨染色 , 封片 。 镜检时 , 选清晰平展的根
尖细胞巧个以上 , 调查有丝分裂中期染色
体数 目 , 并进行显微照像 。 另外 , 在生长
的不同阶段 , 观察记载 F : 植株的主要 性
状分离情况 。
材料与方法
以金钱吊芙蓉为母本 , 红麻为父本 ,
进行杂交产生 F l , 再自交产生 F : 。 F Z于
1 9 8 2年早春将种子消毒 , 放在M o S培养基
上发芽 , 出苗后移在试验钵内 , 每钵 4一 5
株 , 按株挂牌登记株 号。 移栽成活一个月
左右 , 进行每天比小时短光照处理 , 至结
果时停止处理 。 7 月初在麻株生长旺盛阶
段 , 按单株选取幼嫩新鲜根尖 , 作体细胞
试验结果
一 、 杂种后代植株的性状观察
1
. 杂种 F 、植株的特征与育性
F
, 植株在生长初期表现有两种类型 ,
一种是高茎长节间型 , 一种是矮茎短节间
型 , 煎者茎杆较软 , 后者较硬 。 但麻侏现
蕾以后 , 矮节间型的节间急剧伸长 , 到开
花时两种类型的植株高度 , 表现不出明显
差异 。 其它器官是花瓣颜色和分枝佳介双
亲间 , 花冠形状和茎杆颜色及苞叶末端勾
状体等倾向母本 ; 花器较大 , 倾 向父本 ;
叶片比双亲都大 ( 表 l) 。 F 工植株的育 性
袅 1 金钱吊英份 x 红麻 F : 植株的特征
叶 片 . 叶 柄项 目 一— ~ ~ ` 一 - 一 ’ 下一 - -一 茎 色一 竺里鱼一 } 花冠形状 {苞 一兰` ~ _ _ _ } 分枝性长 c功 {宽 c m { 长 c m金钱吊芙蓉 罕
红 麻 古
红
黄
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深粉红 {
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注 : . 选生长 旺盛时期最大 叶片 , 量其 中最长 小叶的长 、 宽度
座果数
全钱吊英称 x 红麻 F : 给实性状砚案
竺华贻半竺工4 · 4 8
1
结实果 占
座果数% 种子粒
{ 。 . 0 6 …
1巨竺矍竺一l_ ~竺轰多丝一
{一竺: .)8 … _ }.… : : l
极低 , 平均每茹果只有成熟种子 。 . 08 粒 ,
结实率为 1 . 1肠 ( 表2) 。
2
. 杂种 F Z 植株特征与有性
杂种F : 出苗 46 株 , 夭亡 2 株 , 余4
株 , 按株进行记载其特征 。 F Z植株 生 长
初期仍出现长节间与短节间类型 , 短节间
型当生长至 12 节位以后 , 节间生长恢复正
常 , 仍定为短节间型 , 茎杆颜色分离出绿
和绿带红两种 , 叶分掌状裂叶和圆叶 。 掌
状裂叶型在生长盛期的最多小叶数目 , 有
三裂 、 五裂 、 七裂三种 , 其中三裂掌状叶
的叶片较小 ; 花冠有大有小 , 差异悬殊 ,
花 色分浅兰 、 淡黄 、 粉红 、 浅紫和紫红五
种 ; 苞叶上的勾状体全部消失 。 根据上述
特征 , 将 F Z群体表型初步整理为 17 种 ( 表
3 )
。 从表 3 中看出杂种 F Z 植株性状 分
离变幅非常宽 。
杂种 F Z 植株的育性仍很低 , 4 株中
农 3 金锐吊英称 x 红鹿F Z橄株特征的分离润奋
-r,、 r`J.、绿带红 茎一七裂掌状叶
绿茎
!
)
{
三裂掌状叶
浅 兰 花
淡 黄 花
浅 兰 花
淡 黄 花
淡 黄 花
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型间节长
花兰红浅粉l
`
l\五裂掌状叶
厂钱紫红花
七裂掌状叶 {淡 黄 花
粉 红 花
浅 兰 花
昌株
1 株
6 株
4 株
4 株
8 株
1 株
1 株
10株
3 株
2 株
株,占1工ō1ùJ上通主圆 叶 一谈 黄 花
七裂 掌状叶 一浅紫红花
五裂掌状叶 {
浅紫红花
淡 黄 花短节间型
\绿带红一
三裂掌状叶 一萦 红 花
七裂 攀状叶
1
. .
1
1
几、
ō茎绿
注 : 有三株未开花 , 其 中 2 株未统计
仅有 8 个单株收到成熟种子 , 占总株数的
i9
,
5肠 , 其它 36 株 (有 3 株未开花 ) 虽也
结有茹果 , 但都是瘪子 。 己将全部材料做
r 无性繁殖 , 留待进一步观察。 即使收到种
子的单株 , 每果种子粒数只有 l 一 3粒 。 由
于所用双亲都是晚熟种 , 在本地 ( 湖南沉
江 ) 自然条件下不能结实 , 故亲本及杂种
后代 , 都须要盆栽痘光照处理 。 在这种情
况下 , 调查的 F : 植株生长速度和株 高性
状 , 都受到一定抑制 ; 一另外 , 杂种植株的
现蕾期 、 开花期早晚有区别 , 但也因短光
照处理影响 , 难确定分离的实际情况 , 故对
上述两项记载资料 , 没有引证 。 还有杂种
F
: 育性低是否也与短光照处理的作 用 有
关 , 待进一步观察 。
二 。 杂种后代细脑染色体的现察
1
. 杂种F J染色体观察
金钱吊芙蓉体细胞染 色 体 Z n = 4 X ”
72
, 红麻体细咆染色体 Zn = Z x 二 36 。 杂 种
F
: 体细胞染色体数 , 观察过 1 76 个根尖细
胞 , 其中多数为 Z n = 3 x 一 54 , 可 以 确 认
是精卵结合异源三倍体的杂种 , 与桑 田观
察的结果一残 但 176 个细胞中 , 也有少
数的染色体少 于 Z n = 54 的混倍体 。
2
. 杂种 F Z染 色体观察
F
, 植株花粉母细胞在减数分裂 中 期
I 的染色体 , 出现 8J 个双价体和 18 个单价
体 ( 1 8 1 + 18 1 ) , 所以桑 田认为金钱吊芙
蓉有一组染 色体与红麻是同源的 。 从这一
点上分析 , F Z 植株可能出现 Z n ~ 36 ~ 72
条染色体数的各种类型分离 。 实际观察结
果 (表 4 ) 表明 , F Z 植株体细胞染 色 体
数 目类型的分离为 2n ~ 36 一 64 条 , 以 Z n
= 4
、
Z n 二 42 条染 色体植株的出现 频 率
最高 , 分别为 2 2 . 7肠 , 2 0 . 5 % 。 没有出现
Z n = 6 5一 7 2 条染色 体的植株 , 这也可 能
是杂种 F Z 群体数 量 过少 , 分离变幅狭的
缘故 。
三 、 杂种第二代群体表型与染色体数
目类型间的相关比较。
根据 F Z群体表型 , 按性状分 别 与 染
色体数比较分析 (表 5) , F : 群体间的节
间长短 、 茎色 、 叶型 、 花色等性状分离 ,
与植株染色体数目类型 的分离 , 无明显相
关性 。 说明F : 群体植株不仅表现 分 离 ,
染色体数 目上的分离也很疯狂 。 想在杂种
的早期世代上 , 从株型表现来判断染色体
数目的设想是不可能的 。
表 4 金钱吊芙蓉 x 红麻 F Z群体染色体教
分离类型与颇率
2 几二 5呼
犯|,511衬|1|肠|5|科|仍几
2 找 =辈 下;`
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讨 论
金钱吊芙蓉 X 红麻的杂种后代中 , 不
论是 F , 还是 F Z , 都发现有混倍体株 。 如
F Z的第 3。株 ,根尖染色体多数为 Z n一 4 2 ,
少数细胞染色体为 Z n 二 4 、 2 “ = 46 条 ; 第
38 株的染色体数为 ; Z n = 46 , · 也有个 别 为
2n = 92 条 。 据报导 , ’ 植株混倍体现象在种
属间杂交种中 , 或花药诱导的花粉植株后
代中 , 都曾出现过 , 原因也还 都 在 探 讨
`扫。
杂种F : 的4 个成活植株有 8株结实 ,
它们是第 3株 ( Z n = 5 4 ) , 第 7株 ( Z n = 5 2 ) 、
第 10株 ( Z n “ 4 6 ) 、 第 1 4株 ( Zn = 4 4 )
第 2 6株 ( Z n = 5 4 ) 、 第 29株 ( Z n 二 4 6 ) 、
第 2 2株 ( Z n = 4 9 ) 、 ` 第 2 2株 ( Z n = 5 2 ) ,
但这些单株的育性很低 , 主要是细胞在减
数分裂过程中 , 有异源单价体的存在 , 使
形成的大 、 小抱子 , 在受精 中染 色体配对
失去平衡引起 。 但是 , 2n = 3 6条染色体的
单株 , 为什么也没有育性? 这很难解释 ,
何况桑田的报告已确认金钱吊芙蓉一组染
色体与红麻是同源的 。 它们都 是 成 对 存
在 , 减数分裂时相同染色体的 配 对 和 减
数 , 都应不成问题 。 .其所 以不育 , 我 们认
为很可能是掺有异源染色体的缘故 。
小 结
一 、 金钱吊芙蓉 X 红麻杂 种 F l 的 主
要性状为中间型 , 个别性状倾向母本 , 也
有倾向父本的 , 还有超越双亲表现 。 体细
胞染色体数为 Z n = 54 , 是精卵结 合 的 杂
种 。
二 、 F : 代群体体细胞染色体 数 目 分
离为 Z n二 3 6到 6 4 条 。 其中以 Z n = 4 4 、 2班=
4 2条染色体 植 株 的 频 率 高 为 2 2 . 7 % 和
20
.
5 %
。 还没有观察到 F : 群体表型 与 染
色体数 目类型分离之间的相关性 。
4
|
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之
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表 5 金钱吊芙薄 x红琳 F :群体型表与染色体教目类型的观察
染 色体数 ( 2 n )项 目 l钾一一 ` · {· { !勺 , ’ { ’ 一 ( ’ } ! ’ ! { l , { !
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总 计
株数长节间
节 间
3
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三裂掌状叶
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