全 文 ：收稿日期:2003-07-24
白花败酱染色体的核型分析
熊大胜　郭春秋　张伏安
(湖南文理学院生命科学系 ,湖南 常德 415000)
摘　要　用去壁低渗染色体制片方法 ,对白花败酱(Patrinia villosa Juss)茎尖细胞染色体制片 , 研究其染色体组型。
结果表明:白花败酱为二倍体 、体细胞染色体数目为 22;染色体组型公式为 2n=2x=22=10m+4sm+4st+4t , 第 2、
3 、4、5 、8号染色体为中间着丝点染色体 ,第 6 、11号染色体为近中着丝点染色体 , 第 1 、10 号染色体为近端着丝点染
色体 ,第 7、9号染色体为端部着丝点染色体;染色体基数 x=11 , 该染色体组内最长与最短染色体长度比值为3.037 ,
臂比大于 2∶1 的染色体共 4条 , 占总数的 36.4%,则白花败酱的核型类型为 2B型。
关键词　白花败酱;染色体;核型分析
Studies on Karyotypes of Patrinia villosa
Xiong Dasheng , Guo Chunqiu , Zhang Fuan
(Biology Department of Hunan University of Art and Science ,Changde 415000)
Abstract　The authors used the dele wall dialysis methods to make the picture of Patrinia villosa in the stem
top cells of chromosome.The result showed that the Patrinia villosa is diploid , the chromosome number is 22;
The karyotype of Patrinia villosa is 2n=2x=22=10m+4sm+4st+4t , and 2th ,3rd ,4th , 5th , 8th is meta-
centric ,6th ,11th is submetacentric ,1th ,10th is acrocentric ,7th ,9th is telocentric;The basic number of chro-
mosome is 11 , the ratio of the longest to the shortest is 3.037 in the genome.The total number of the arm ratio
over 2:1 is 4 ,which takes up 36.4% in all , then the type of karyotype is 2B.
Key words　Patrinia villosa Juss.;Chromosome;Karyotype analysis
　　白花败酱(Patrinia villosa Juss.)为败酱科多年
生草本植物 ,别名胭脂麻 、苦叶菜 、败酱;茎直立 ,高
50 ～ 100 cm ,茎被生倒生粗白毛;基生叶为簇生 ,宽
卵形或近圆形 ,边缘有粗齿 ,叶柄长;茎生叶为对生 ,
卵形 、菱状卵形或窄椭圆形 ,顶端渐尖 ,基部楔形下
延 ,有 1 ～ 2对羽状裂片 ,两面疏生长柔毛 ,叶脉上甚
密。花序顶生 ,为聚伞花序 ,花期 5 ～ 6 月 ,花瓣白
色;果为瘦果倒卵形 。生于山坡草地 、路旁 ,除西北
外 ,全国均有分布 。白花败酱的主要化学成分为:
白花败酱甙(villoside)、莫罗忍冬甙(morroniside)、番
木鳖甙(loganin)等;具有清热解毒 ,祛瘀排脓功效 ,
用于治疗阑尾炎 、痢疾 、肠炎 、肝炎 、眼结膜炎 、产后
瘀血腹痛 、痈肿疔疮 ,是民间传统的中草药材 ,《神农
本草经》 、《吴普本草》 、《唐本草》 、《本草正义》 、《本草
纲目》等历代药典中均有记载。白花败酱不仅药用
历史悠久 、药用价值大 ,而且营养价值很好 ,白花败
酱每100 g 食用部分含胡萝卜素 4.94 mg 、维生素 B2
0.61 mg 、维生素 C 98 mg ,被列为中国主要野菜种
类 。白花败酱目前开发利用研究并不深入 ,也没人
对其进行核型分析 ,据此我们研究了其核型组成 、类
型及染色体的基数 。
1　材料与方法
1.1　供试材料与仪器
白花败酱:采自湖南文理学院生命科学系生物
园;
仪器:NIKON数码摄影显微镜 、生物显微镜 、显
微测微尺等;
试剂:纤维素酶与果胶酶 、Geimsa等 。
1.2　试验方法
1.2.1　制片及观察方法
—39—
第 23 卷第 3期
2004 年 6月 　　　　　　　　　　　　　中 国 野 生 植 物 资 源Chinese Wild Plant Resources　　　　　　　　　　　　Vol.23 No.3June 2004
去壁低渗法:取材※8-OH 喹啉预处理※KCl
前低渗※酶解※蒸馏水后低渗※固定※45%醋酸制
片※Gimsa染色※冲洗※自然干燥观察※3ss盐处理
再次染色※永久制片;Nikon数码摄影显微镜观察寻
找最佳分裂相细胞 40个 ,油镜下显微摄影 ,再输入
电脑进行图象处理 ,并打印出相片 。按全国统一核
型分析标准 ,在染色体相片上进行核型分析
1.2.2　染色体数目的确定
选取染色体充分分散 、数目完整 、轮廓清晰 、背
景干净的分裂细胞 30个 ,细胞内染色体数目恒定率
达85%以上时 ,作为该物种的染色体数目 。
1.2.3　染色体形态及类型的确定
①染色体绝对长度:绝对长度=染色体长度×
1 000/放大倍数;本试验染色体采用测微尺的镜台
测微尺刻度(每刻度 10 μm),在与染色体相同的条
件下照象 、相同的图像放大处理 ,测得镜台测微尺每
刻度被放大后为 6.240 cm ,其放大倍数=(6.240 cm
×10 000μm/cm)/10=6 240。
②相对长度:染色体相对长度(%)=某染色体
绝对长度(含长 、短臂)/染色体组总绝对长度×100。
③臂比:染色体臂比 =染色体长臂/短臂的比
值。
④染色体形态命名 ,采用国际通用的 Levan 命
名标准。
⑤核型类型分析:据 Stebbms(1971)核型中染色
体长度及臂比两项主要特征进行分类。
1.测微尺的镜台测微尺刻度放大图:
实际为 10 μm ,放大后为 6.240 cm。
图 1　白花败酱核型图
2　结果与分析
2.1　染色体数目及基数
取 45个白花败酱茎尖 ,制成染色体玻片 45片 ,
从 145个典型分裂细胞中选取 30个细胞进行染色
体照相 、记数 。其中 22条染色体的细胞 26个 ,20条
染色体的细胞2个 ,21条和 23条染色体的细胞各 1
个 。平均为 21.867条 ,标准差为 0.539 ,变异系数为
0.025。22条染色体的细胞恒定率为 86.67%;因染
色体均能两两配对 ,则认为染色体基数 x =11 , 2n=
2x=22 ,即白花败酱为二倍体。
2.2　茎尖染色体形态及特点
按Leven(1964)命名 ,确认染色体形态 ,结果见表1。
表 1　白花败酱染色体核型分析表
染色体
序号
绝对长度(μm)
长臂+短臂=总长
相对长度(%)
长臂+短臂=总长 臂比 类型
1 0.817+0.253=1.070 11.263+3.489=14.752 3.23 st
2 0.606+0.397=1.003 8.348+5.477=13.825 1.52 m
3 0.545+0.394=0.939 7.509+5.433=12.942 1.38 m
4 0.513+0.420=0.933 7.067+5.786=12.853 1.22 m
5 0.481+0.352=0.833 6.625+4.859=11.484 1.36 m
6 0.305+0.173=0.478 4.196+2.385=6.581 1.76 sm
7 0.442+0.032=0.474 6.095+0.442=6.537 13.79 t
8 0.253+0.180=0.433 3.489+2.474=5.963 1.41 m
9 0.330+0.042=0.372 4.550+0.574=5.124 7.93 t
10 0.321+0.048=0.369 4.417+0.663=5.080 6.66 st
11 0.231+0.122=0.353 3.180+1.678=4.858 1.90 sm
染色体序号 Chromosome Ordinal
图 2　白花败酱核型模型图
(下转第55页)
—40—
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　中 国 野 生 植 物 资 源　　　　　　　　　　　　　　　　第 23 卷
集中分布区 ,充分利用自然保护区的职能和条件 ,保
护现有的花椒资源 ,建立花椒种质资源圃 ,利用保护
区处于南北方气候过渡区域的优越气候条件 ,逐步
引种其它花椒属植物 ,建立花椒种质资源基因库 ,开
展花椒的遗传育种和品种选育研究 ,为花椒这一我
国重要经济植物资源的利用和深入开展相关研究创
造条件。
4.2　开发有机花椒产品
对香椒子 、野花椒 、竹叶椒三种种群数量大 、分
布相对集中的花椒进行人工抚育 ,提高野生花椒的
生长势 ,增加花椒产量。利用野生花椒在自然生态
系统中无污染的条件 ,按有机生产方式进行管理 ,生
产有机花椒产品 ,满足日益增长的对有机食品的需
求 ,探讨自然保护区植物资源保护与利用的新模式
并创造一定的经济效益 ,也为野生经济植物资源的
开发利用提供模式样板。
4.3　开展野生花椒人工栽培的相关研究
制定研究计划 ,对各种花椒的生物学特性 、经济
性状进行研究与评价 ,开展花椒的引种驯化 、品种选
育 、杂交育种以及野生花椒的人工栽培技术和栽培
模式等的研究 ,利用研究成果结合当地农村的农业
产业结构调整和国家的退耕还林政策 ,建立以花椒
为主的生态林业 、农林复合体系 ,在取得生态效益的
同时带动周围农民脱贫致富 。
4.4　花椒深加工调味料以及其它利用途经
花椒传统作为调味料应用 ,深加工调味料仍然
是花椒利用的主要方向 ,复配调味料 、提取花椒油素
脂制备微胶囊调料 、提取挥发油调制香精等;在药用
价值方面 ,进行花椒有效成分的分离 、鉴定和分析 ,
进行有效成分的活性筛选 ,开发新药具有较大的潜
力;花椒具有的杀虫杀菌活性 ,可开发无污染 、无残
留的绿色农药;有些花椒还是绿化观赏的好树种 。
参考文献:
[ 1] 　中国科学院植物研究所.中国高等植物图鉴(第二册)[M] .北
京:科学出版社 , 1980.
[ 2] 　中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第四十卷)
[M] .北京:科学出版社 , 1982.
[ 3] 　宋朝枢.董寨鸟类自然保护区科学考察集[ M] .北京:中国林业
出版社 , 1996.
(上接第 40页)
　　由表 1可知:白花败酱第 2 、3 、4 、5 、8号染色体
臂比值在 1.22 ～ 1.52 之间 , 均为中间着丝点染色
体;第 6 、11号染色体臂比值分别为 1.76 、1.90 ,均为
近中着丝点染色体;第 1 、10号染色体臂比值分别为
3.23 、6.66 ,均为近端着丝点染色体;第 7 、9 号染色
体臂比分别为 13.79 、7.93 ,均为端部着丝点染色体 。
基因组内染色体绝对长度变幅为 0.353 ～ 1.070μm ,
平均长度为 0.660 μm ,标准差为 0.278 ,即染色体类
型为小染色体;相对长度变幅为 4.858% ～
14.752%,平均相对长度为 9.091%。
2.3　染色体核型公式及核型类型
由表 1可见 ,白花败酱的核型公式为 2n=2x =
22=10m+4sm +4st+4t。染色体核型图见图 1 ,核
型模型图见图 2。同一组染色体中最长与最短染色
体长度之比值为 3.037 ,臂比大于 2∶1的染色体有 4
对(1 、7 、9 、10 号染色体), 占总染色体总数的
0.364%,据 Stebbms(1971)核型分类标准 ,判定核型
类型为 2B型。
3　讨　论
本研究表明:白花败酱为二倍体 ,体细胞内有
22条染色体;第 2 、3 、4 、5 、8号染色体为中间着丝点
染色体 ,第 6 、11号染色体为近中着丝点染色体 ,第
1 、10号染色体为近端着丝点染色体 ,第 7 、9号染色
体为端部着丝点染色体;其染色体基数 x=11 ,核型
公式为 2n=2x=22=10 m+4sm+4st+4t。基因组
内染色体绝对长度变幅为 0.353 ～ 1.070μm ,平均长
度为 0.660 μm ,标准差为 0.278 ,即染色体类型为小
染色体;相对长度变幅为4.858%～ 14.752%。臂比
大于 2∶1 的染色体共有 4 对 , 占总染色体数的
36.4%,最长与最短染色体长度之比值为 3.037 ,所
以核型类型为2B型 。
参考文献(略)
—55—
第 3 期　　　　　　　　　　　　 　赵伯涛等:河南董寨野生花椒资源调查与有机认证研究