全 文 ：文章编号:1000-1573(2003)02-0033-04
花烛属植物的核型分析
肖建忠 , 　尚爱芹 , 　陈段芬 , 　陈建华① (河北农业大学 园艺学院 ,河北 保定　071001)
摘要:对花烛属植物 3 个栽培品种———斯克斯 、亚美哥和瓦伦天奴的核型进行了分析。结果表明 , 斯克斯的核
型为 2n=2x=30=8m+18sm+4st , 属 2B 型 ,亚美哥的核型为 2n=2x=30=4m+20sm+6st , 属 3B 型 ,瓦伦天奴
的核型为 2n=2x=30=8m+18sm+4st(2SAT),属 3B型。
关　键　词:花烛;染色体;核型分析
中图分类号:S 682　　　　文献标识码:A
Studies on karyotypes of Anthurium
XIAO Jian-zhong , SHANG Ai-qin, CHENDuan-fen , CHEN Jian-hua
(College of Horticulture , Agricultural University of Hebei , Baoding 071001 , China)
Abstract:In this paper , the karyotypes of 3 Anthurium andraeanum varieties w ere analysed.The
results indicated that the karyotyupe of variety(Scherz):2n=2x =30=8m+18sm +4st;the vari-
ety(Amigo):2n=2x =30=4m +20sm +6st;the variety(Valent ino):2n=2x=30=8m +18sm+
4st(2SAT);belong to 2B , 3B and 3B respectively.Of the 3 varieties , Amigo and Valentino are rel-
atively evaluat ived acco rding to the results of the karyo type analysis.
Key words:Anthurium andraeanum ;chromosome;karyotype
花烛(Anthurium andraenum),又名红掌 、安祖花 、大叶花烛 、烛台花等 ,是花烛属(Anthurium)植物中
最具观赏价值的品种之一 。花烛原产哥伦比亚西南部 ,19世纪开始在欧洲进行观赏栽培。20世纪以来荷兰
将花烛作为一类重要切花开展育种研究 ,培育出许多新品种或新类型。花烛作为名贵花卉和高档切花具有
很高的经济价值 ,因此 ,对花烛的研究也多集中于栽培育种和无性快繁等方面 。我国从上世纪 70年代开始
引种花烛 ,经过驯化栽培和品种选育 ,目前 ,已积累有比较丰富的品种资源 ,对这些资源从细胞学角度进行深
入研究 ,对花烛的品种鉴定 、杂交育种 、染色体工程育种及分子育种都是十分必要的 。但是 ,迄今有关花烛的
细胞学研究国内外尚未见报道 ,即使是染色体数目也尚未见记载 。本研究对花烛属几个品种的染色体核型
进行比较分析 ,旨在为我国和世界花烛育种及遗传 、进化 、分类等研究提供一些细胞学依据。
1　材料与方法
1.1　材料
供试材料为猪尾花烛(A.sherzerianum)的栽培品种斯克斯(Scherz)和大花花烛的栽培品种亚美哥
(Amigo)和瓦伦天奴(Valent ino)。温室盆栽 ,于 2002年 5月至 6月初上午 9:00-10:00时选生长健壮 、株
① 收稿日期:2002-10-28
基金项目:河北省科技厅资助项目(01220138-D)
作者简介:肖建忠(1963-), 男 ,河北保定市人 , 副教授 ,从事花卉教学 、科研与推广工作.
第 26卷第 2期
2 0 0 3年 4月
河 北 农 业 大 学 学 报
JOURNAL OF AGRICU LT URAL UNIVERSI TY OF HEBEI
　 　 Vol.26 No.2
Apr .2 0 0 3
高 10 cm 左右的植株 ,取新长出的白色根尖 ,供染色体数目鉴定和核型分析。
1.2　方法
将根尖置于 0.002 mol/ L的 8-羟基喹啉溶液中处理 2 h ,然后置丙酸铁饱和液-95%乙醇(1∶3)固定
液中固定 ,24 h 后再转入 70%的乙醇中保存备用 。观察前 ,根尖用 1 mol/L HCl于在 60℃水浴中处理 10
min。常规压片法制片 ,丙酸铁—水合三氯乙醛 —苏木精(PIHCH)染色液染色 ,Olympus-BH2 型显微镜下
观察 ,选择染色体清晰 、分散良好的中期分裂相拍照。按 LEVAN[ 1] 的核型标准和植物染色体标准化的规
定[ 2]进行染色体核型分析。每种核型取 5个细胞的平均值 。
2　结果与分析
2.1　不同药剂处理对染色体的影响
获得形态良好 、分散适当 、着丝点清晰的染色体图象是核型分析的关键 ,而材料的预处理对获得优良的
染色体图象影响很大[ 3] 。为此 ,本研究选用 0.002 mol/L 的 8-羟基喹啉 、0.05%的秋水仙素 、0.004%的放
线菌酮和α-溴奈水溶液分别处理 2和 4 h ,结果表明 ,用 0.002 mol/L 的 8-羟基喹啉离体处理根尖 2 h效
果较好 ,中期分裂相多 ,染色体分散 、着丝点清晰 ,比较容易获得适合染色体核型分析的中期染色体分裂相。
2.2　染色体数目及倍数
根尖染色体压片观察表明 ,供试 3个花烛品种的染色体数均为 2n=30。依据染色体的大小和形态特
征 ,各品种的 30条染色体均可配成 15对同源染色体 ,表明它们均是二倍体种 ,具有两个染色体组 ,染色体基
数为 x =15 。
2.3　核型
2.3.1　斯克斯(2n=2x=30)　斯克斯核型研究结果见图版 1 、表 1 。由图版 1 、表 1可见 ,15对同源染色体
中有 4对(第 1 、
2 、8 、12 对)染色
体的臂比在 1.14
～ 1.50之间 ,为
中部着丝点染色
体;有 9 对(第
4 、5 、6 、7 、10 、11 、
13 、1 4 、1 5对)
染色体的臂比在
图版 1　斯克斯的染色体核型
Plate 1　Karyotype of the Scherz
1.71 ～ 3.00之间 ,为近中部着丝点染色体;有 2 对
(第 3 、9对)染色体为近端部着丝点染色体 ,臂比分
别为 3.01和 4.01。染色体绝对长度变化在 2.28 ～
6.06 μm 之间 ,平均为 3.32 μm ,属中小型染色体 。
最长染色体(相对长度)是最短染色体(相对长度)的
2.50倍 。臂比大于 2.0的染色体占 46.67%, sm 和
st染色体占 73.33%。以上分析可见 ,斯克斯的染
色体核型为基本不对称型 ,在遗传进化上属 2B型 。
核型公式为 2n=2x=30=8m+18sm+4st。
2.3.2　亚美哥(2n=2x =30)　亚美哥核型研究结
果见图版 2 、表 2。由图版 2 、表 2可见 ,15对同源染
色体中有 2对(第 1 、10对)为中部着丝点染色体 ,臂
比在 1.01 ～ 1.70之间;有 10对(第 4、6 、7 、8 、9、11 、12、
13 、1 4 、15对)为近中部着丝点染色体 , 臂比在
1.71 ～ 3.00之间;有 3对(第 2 、3 、5对)为近端部着
表 1　斯克斯染色体长度 、臂比和类型
Table 1　Chromosome length and type of Scherz
染色体编号
No.of chromosome
相对长度/ %
Relative leng th
臂比(长/短)
Arm ratio(L/S)
类型
Types
1 5.33+6.09=11.42 1.14 m
2 4.57+6.09=10.66 1.33 m
3 1.52+6.09=7.61 4.01 st
4 2.59+4.57=7.16 1.76 sm
5 1.98+4.87=6.85 2.46 sm
6 2.44+4.26=6.70 1.75 sm
7 2.13+4.11=6.24 1.93 sm
8 2.44+3.65=6.09 1.50 m
9 1.52+4.57=6.09 3.01 st
10 2.13+3.96=6.09 1.86 sm
11 1.52+4.26=5.78 2.80 sm
12 2.44+3.20=5.64 1.31 m
13 1.52+3.20=4.72 2.11 sm
14 1.52+3.04=4.56 2.00 sm
15 1.52+3.04=4.56 2.00 sm
34　　　　　 河 北 农 业 大 学 学 报 第 26卷
图版 2　亚美哥的染色体核型
Plate 2　Karyotype of the Amigo
丝点染色体 ,臂比在 3.01 ～ 7.00 之
间。染色体绝对长度变化在 2.40 ～
5.68 μm , 属中小型染色体。最长染
色体(相对长度)是最短染色体(相对
长度)的 2.45倍 。臂比大于 2.0的染
色体占 60.00%, sm 和 st 染色体占
86.67%。由此可见 ,亚美哥的染色体
核型为基本不对称型 ,遗传进化上属
3B型 ,核型公式为 2n=2x =30=4m
+20sm +6st 。
2.3.3　瓦伦天奴(2n=2x =30)　瓦
伦天奴核型研究结果见图版 3 、表 3。
由图版 3 、表 3可见 ,15对同源染色体
中有 4对(5 、7 、10 、13)为中部着丝点
染色体 ,臂比在 1.01 ～ 1.70 之间;有
9对(1 、2 、4 、6 、8 、9 、11 、12 、14)为近中
部着丝点染色体 ,臂比在 1.71 ～ 3.00
表 2　亚美哥染色体长度 、臂比和类型
Table 2　Chromosome length and type of Amigo
染色体编号
No.of chromosome
相对长度/ %
Relative length
臂比(长/短)
Arm ratio(L/ S)
类型
Types
1 4.62+5.97=10.59 1.29 m
2 2.13+6.61=8.74 3.10 st
3 1.90+5.71=7.61 3.01 st
4 2.42+4.77=7.19 1.97 sm
5 1.56+5.55=7.11 3.56 st
6 2.56+4.48=7.04 1.75 sm
7 2.28+4.69=6.97 2.06 sm
8 2.35+4.13=6.48 1.76 sm
9 1.92+4.13=6.05 2.15 sm
10 2.77+3.06=5.83 1.10 m
11 1.71+4.05=5.76 2.71 sm
12 1.49+4.05=5.54 2.21 sm
13 1.71+3.77=5.48 2.21 sm
14 1.71+3.56=5.27 2.08 sm
15 1.49+2.84=4.33 1.90 sm
之间;有 2对(3 、15)染色体为近端部
着丝点染色体 ,臂比在 3.01 ～ 7.00之
间 ,其中 15号为带随体的染色体(随
体未计算在染色体长度内)。染色体
绝对长度变化在 2.40 ～ 6.40 μm 之
间 ,属中小型染色体 。最大染色体(相
对长度)是最小染色体(相对长度)的
2.29 倍。臂比大于 2.0的染色体占
60.00%, sm 和 st染色体占 73.33%。
可见 ,瓦伦天奴的染色体核型为基本
不对称型 ,遗传进化上属 3B 型 ,核型
公式为 2n=2x=30=8m +18sm+4st
(2SAT)。
综合以上 3个品种的核型分析结
果可以看出 , 3 个品种的染色体数目
相同 、平均大小没有明显差异 , sm 染
色体占大多数是其核型的基本特征 。
表 3　瓦伦天奴染色体长度 、臂比和类型
Table 3　Chromosome length and type of Valentino
染色体编号
No.of chromosome
相对长度/ %
Relative length
臂比(长/短)
Arm ratio(L/ S)
类型
Types
1 3.05+7.35=10.40 2.41 sm
2 3.12+7.04=10.16 2.26 sm
3 1.74+7.35=9.09 4.21 st
4 2.99+5.48=8.47 1.83 sm
5 2.49+3.86=6.35 1.55 m
6 1.74+4.55=6.29 2.61 sm
7 2.49+3.74=6.23 1.50 m
8 1.93+3.68=5.61 1.90 sm
9 1.50+3.99=5.49 2.67 sm
10 2.27+2.90=5.17 1.27 m
11 1.34+3.61=4.95 2.70 sm
12 1.62+3.27=4.89 2.02 sm
13 1.87+2.68=4.55 1.43 m
14 1.50+3.05=4.55 2.03 sm
15＊ 1.68+6.11=7.79 3.63 st(SAT)
　注:＊为带随体的染色体 , 随体长度不计入染色体长度之内.
35　第 2期　　　　　 　　肖建忠等:花烛属植物的核型分析
图版 3　瓦伦天奴的染色体核型
Pltae 3　Karyotype of the Valentino
3　讨论
3.1　花烛的染色体数目
在植物界 ,染色体数目的变异幅度很大 ,从单冠毛菊(Haplopappus)的 2n=4到蕨类植物网脉瓶尔小草
(Ophtossum)的 2n=1260[ 4] 。关于花烛的染色体数目前尚未见文献记载 。本研究通过对 3个花烛品种根尖
细胞染色体的多次观察计数 ,确定花烛植物的染色体数目为 2n=2x=30。
3.2　花烛品种间的核型差异
花烛的核型在 3个品种间存在明显差异 ,其中斯克斯的核型为 2B 型 ,亚美哥和瓦伦天奴的为 3B 型。
在植物分类及系统演化等研究中 ,染色体核型是重要的细胞学依据。按照核型进化的观点 ,核型的对称性越
低其进化程度越高。由此可以推测 ,较猪尾花烛 —斯克斯(2B)相比 ,大花花烛—亚美哥(3B)和瓦伦天奴
(3B)属于更高层次的进化类型 。
3.3　随体
在核型研究中 ,随体存在着广泛的变异。从理论上讲 ,在一个真核生物细胞的染色体中 ,至少有一对染
色体具有随体 ,没有随体的细胞是不能存活的[ 5] 。因此 ,在斯克斯和亚美哥 2个品种中未见到随体很可能是
由于随体较小未能分辨的结果 。
参考文献:
[ 1] 　LEVAN A , FREDGE K , SANDBERG A A.Nomenda ture for centromeric position on chromosome[ J] .Hereditas , 1964 , 52
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[ 3] 　李懋学 , 张赞平.作物染色体及其研究技术[ M] .北京:中国农业出版社 , 1996 , 5-17.
[ 4] 　李国珍.植物染色体及染色体技术[ M] .北京:科学出版社 , 1985.12-16.
[ 5] 　朱徵.植物染色体及染色体技术[ M] .北京:科学出版社 , 1982.23-25.
(编辑:郭桂仙)
36　　　　　 河 北 农 业 大 学 学 报 第 26卷