全 文 ：一九八六年 北 京 农 学 院 学 报
总第三期J OU RN AL F OB EIJ I N G AGI RU C T LU A RC L OL L EG E
1 8 96
地 1
野生 一粒小麦 .栽培一粒小麦 、
节节麦染色体组型分析
何基娜 邓 莹
(农学系)
普通小麦 ( Tr i tie ume as tiv um) 有 A、 B、 D三个染色体组 .不少人认为 , A染色 体
组来源于一粒小麦系 ( E i n k o r n ) 中的野生一粒小麦 ( T r i t i e u m b o e o t i e u m ) 或其衍生种
栽培一粒 ,\J 麦 ( T r i t i e u m m o n o e o c c u m ) , D染色体组来源于节节麦 〔T r i t i c u m t a u s c -
h i i ( A
e g i l o p s s q u a r r o s a ) 〕 , 而 B染色体组来源 问题意见尚不一致 。 〔` 〕〔 2〕〔 3〕根 据 前 人
对野生一粒小麦及栽培一粒小麦的研究结果来看 , 二者 的染色体组型是否相似 , 结论尚不一
致 。 有的认为栽培一粒小麦具有一对随体染色体 , 而野生一粒小麦则不具随体 染 色 体印 ;
有的则认为二者均不具随体染色体 . 前人的研究认为 , D染色体组 的提供者节节麦具有一对
随体 , 而染色体大小是 A 、 B 、 D三组染色体中最小的一组叻 . 本工作的目的是通过对野 生
一粒小麦 、 栽培一粒小麦 、 节节麦组型的研究 , 进一步弄清它们的染色体组型 , 从而为确定
普通小麦各染色体组的来源及进化途径 , 提供细胞学的依据 。
材 料 与 方 法
一 、 材料 :
野生一粒小麦 ( T . b o e o t i e u m ) ; 栽培一粒小麦 ( T . m o n o e o e e u m ) ; 节 节 麦 ( T .
t a us
c h u ) 均由中国农科院品种资源研究所提供 .
二 、 方法 :
染色体标本制作程序 : 将种子发芽 , 当根及芽长约 1厘米时 , 将材料放 入 o 一 3 ’ C 冰
箱低温处理 24 小时 , 然后取出固定 。 切取幼芽及根尖分生组织 , 加入酶液 (一份 3 肠果胶酶
加一份 3 肠纤维素酶 ) , 置室温下酶解 5 一 8 小时 (不同材料所需时间不同 ) , 而后用蒸馏
水冲洗三遍 , 并在水中低渗 1一 2 小时 。 材料取出后进行压片 , 川卡宝 ( C a r be l f u o hs in)
19 8 6 年 4 月2 0 日收稿
. 本工作得到何启谏 、 郭淑华 、 贡希海等同志协助 , 特此致谢 。
染色. 选取分裂相多而分散的片子 , 进行冰冻揭片 , 风干 , 置二甲苯中透明 , 最后用冷杉胶
封片 。
核型测定: 每个种选取 10 一 20 个优质细胞进行显微照像 , 而后放大进行组型测定 . 染色
体分类与命名是采用 L e v a n ( 1 9 6 4 ) c6 〕提出的按着丝点位置进行染色体的分类与命名. 标准
是 : 臂比 (长臂 /短臂 ) 为 1 . 0 一 1 . 70 者为中部着丝点染色体 ( M ) ; 1 . 70 一 3 . 0 者 为 亚 中
部着丝点染色体 ( S M ) ; 3 . 。。一 7 . 0{ 者为亚端部着丝点染色体 ( 5 0 ; 7 . 0 以上为端部着
丝点染色体 ( 0 。 染色体的编号是按染色体的长短作顺序排列的 .
观 察 结 果
一 、 挤生一粒小斑的染色体组里 :
野生一粒小麦具有 7 对染色体 , 它们全是中部着丝点染色体 , 它的 7 对同源染色体均不
具随体及次溢痕 . 其组型公式为: Z n = 14 M . 中期染色体长度为 6 . 8一 10 . 5卜 . 染色 体 组 型
分析结果如表 1 、 图 1 .
衰 1 挤生一较小定染色休组型分析表
色型`刹体短嘴长度
( 卜 )
长臂长度
( 协)
染色体 全长
(协 )
相对长度
(肠 )
臂 比色`号飘体别
M4
.
3 2 土 0 . 5 2 6 . 1 3 士 1 . 2 8 10 . 4 5 士 1 . 8 0 1 7 . 3 3 士 0 . 9 1 1 . 4 1 士 0 . 1 5
4
.
15 土 0 . 3 2 5 . 5 5 土 1 . 4 6 9 . 7 0 土 1 . 了8 16 . 0 9 土 0 . 5 2 1 . 3 4 土 0 . 3 8
3
.
7 8 土 0 . 5 1 5 . 4 7 土 l 9 . 2 5 土 1 . 6 4 15 . 3 4 土 0 . 6 8 4 5 士 0 . 2 3
8
.
6 9 土 1 . 8 8
八jQ口,二od
3
,
5 2 土 0 . 8 9 5 . 17 土 0 14 . 4 2 土 0 . 5 2 1 . 5 3 土 0 . 4 3
3
.
3 7 士 0 . 4 9 4 . 6 3 土 0 . 7 3 8 . 0 0 土 1 . 2 2 13 . 2 9 土 0 . 7 5 1 . 3 9 土 0 。 2 6
3
.
2 2 士 0 . 5 8 4 . 0 8 士 0 . 4 3 7 . 3 0 士 1 . 0 1 12 , 1 1 士 0 . 8 0 1 . 3 1 土 0 . 2 8
3
.
0 1士 0 . 3 8 3 . 8 7 土 0 . 5 5 6 . 8 8 士 0 . 9 3 } 1 1 . 4 1 士 0 . 7 4 . 2 8 土 0 . 10
9曰勺J连ō5八0行`
二 、 毅培一拉小安的染色体组型 :
栽培一粒小麦具有的 7 对染色体与野生一粒小麦的 7 对染色体非常相似 , 它的 7 对同源
染色体全部为中部着丝点染色体 , 都不具次维痕及随体 . 其组型公式 为 : Z n = 14 M , 中 期
染色体长度为 5 . 5一8 . 7 “ . 组型分析结果如表 2 、 图 2 .
三 、 节节交的染色体组型 :
节节麦有 7 对染色体 , 其中 6 对为中部着丝点染色体 , 一对为亚中部着丝点染色体 , 而
且这一对染 色体具有随体 , 其组型公式为 : Z n = 比 M + 2 S M ( S A T ) 。 中期染色体长度为
6
.
2一 9 . 2卜。 组型分析结果见 表 3 、 图 3 、 图 4 。
衰 2栽培一较小安染色休组型分 析表
一色。型 !一目体翅 M一染币类孙全短臂长度习长臂长度 (件) 染色体 全长 相 又寸长度 比 (卜) 色`号毅体加
3
.
8 6土 0 .8 65 .0 4土 0 .85 8 .7 2土 l。5 3 17 .9 9土 1 .08
q一ù j J q. .1
:
2 3
.
49土 0 . 65 4 .5 1土 0 . 67 8 .0 0土 l 1 6. 6土 0 .5 8
1
.
40土 0 .7 2
1
.
3 1士 0 .20
M
:
.八 g J.且,孟2
.
9 4 士 0 . 3 6 4 . 2 9 土 0 。 7 9 7 . 2 3 土 l 9 3 土 0 . 7 7 1 . 4 7 士 0 . 2 1
,且n`9ù,自
:
2
.
9 5 士 0 . 5 3 3 . 8 1土 0 . 6 3 6 . 7 8 土 1 . 16 9 9 土 0 . 7 0 3 2 土 0
2
.
7 8 土 0 . 4 3 3 . 5 9 土 0 . 6 2 6 . 3 7 土 1 . 0 5 1 3 . 1 4 士 0 . 3 9 3 2 土 0
6 2
.
5 1土 0 . 3 6 3 . 3 5 士 0 . 7 0 5 . 8 6 土 1 . 0 6 1 2 . 0 9 士 0 . 4 2 3 5 土 0 . 3 2
2
.
3 2 士 0 . 4 8 3 . 17 士 0 . 5 1 5 . 4 9 土 0 . 9 9 1 1 . 3 4 土 0 . 6 0 1 . 4 1土 0 . 3 7 } M
衰 3 节节安染色体组型分析衰
染色体 } 短臂长度 长臂长度 染 色体 全长 相 ,寸长度 臂 比序 号1 (卜 ) } (林 ) { (卜 ) { ( % ) ) ……
染 色体
{ 类 型
丹0qJ,ú0
:
3
.
9 8 士 0 . 5 8 5 . 2 0 土 0 。 6 8 9 . 18 士 l 1 7 . 0 4 士 0 . 9 5 . 3 0 土 0 . 19 M
3
.
0 0 士 0 . 4 3 5 . 3 2 土 0 . 6 0 8 . 3 2 土 1 1 5 . 4 4 土 0 . 9 2 . 7 8 士 0 . 2 9
3
.
2 7 土 0 . 5 1 5 . 0 1士 0 . 9 4 8 . 2 8 土 1 . 4 5 15 . 3 6 土 0 . 8 8 . 5 7 士 O。 3 2
S M ( S A T )
M
M3
.
2 4 土 0 . 4 3 4 . 6 8 士 0 。 5 4 7 . 9 2 土 0 。 9 7 14 . 7 1土 0 . 7 8
3
.
0 4 土 0 . 3 5 4 . 2 2 土 0 . 5 8 7 . 2 6 士 0 . 9 3 13 . 4 7 土 0 . 4 5
.
4 5 士 0 . 2 2
.
3 9士 0 . 18
2
.
8 7 士 0 . 4 0 3 . 8 2 士 0 . 6 5
2
.
5 8 土 0 . 5 7 3 。 6 4 土 0 . 5 4
6
.
6 9 士 1 . 0 5
6
.
2 2 土 1 . 1 1
12
.
4 3 土 0 . 7 4
1 1
.
5 5 土 0 . 7 5
.
3 3 土 0 。 2 2
.
4 1土 0 . 3 8
讨 论
1
. 野生一粒小麦与栽培一粒小麦的染色体均为中部着丝点染色体 , 都不具有随体 , 这
两个种 的各对相应染色体间的相对长度也相差不大 ’ (图 5 ) , 因此我们认为它们的染色体组
型是相同的 . 有人 曾将野生一粒小麦与栽培一粒小麦进行杂交 , 观察杂种 F : 减数分裂 时 的
配对行为 , 结果发现 F : 减数分裂时染色体联会正常 , 能形成 7 个二价体哪 , 所 以可以 认 为
野生一粒小麦与栽培一粒小麦具有相同的染色体组 . 根据现有资料报导有关普通小麦组型分
析中的 A 染色体组也都不具有随体〔 2〕橄〔 7〕 , 其组型与野生一粒小麦及栽培一粒小麦 也 是 极
其相似的 。
2
. 节节麦是普通小麦 D染色体组的提供者 , 在我们的观察中发现 , 它具有一对随体染
8 5


色体 , 是节节麦的核仁组织者染色体 . 根据 J . L e l le y 等 19 7 6年的报导〔力 , 普通小麦D染色体
组具有一对随体染色体 , 在双线期和终变期它和其它几对核仁组织者染色体 ( I A 、 I B 、 6 B )
都附着于核仁上 。
就节节麦染色体的大小来看 , 它与野生一粒小麦及栽培一粒小麦差不多 , 并不是最小的
染色体组。 而 S as a ik ( 19 6 3 ) 及 G il ( 1 9 6 3 ) 在对普通小麦组型研究中认为D染色体组是三
中组最短最祖的一组巾 , 这可能是普通小麦在进化过程中D染色体组发生了各类 变 异 的 结
果。
今 考 文 做
( 1 ) 杨弘远 、 陈瑞阳 198 2 : 《 分带技术在植物遗传学中的应 用 》 植物染色体 及染色体技
术 . P 一4 9一 5 0 ;〔 2 〕 姚珍 x g s Z : 普通小麦染体 G i e m s a N一带及其B组染色体来源 . 遗传学报 . 1 9 5 2 .
9
.
( 5 ) 3 6 3一3 6 6 ;
( 3 ) 浙江农业大学 19 7 2 : 《 小 麦杂种优势利用专裤 》 。 农业科技译丛 2 . P 3一 9 ;
( 4 ) 张作荣 1 9 8 4 : 野生一拉小麦染色体组型和带型研究 , 作物学报 10 ( 1 ) ;
( 5 ) 吕萍 、 张 自立 1 9 8 5 : 不同倍性 小麦的核型及进化 , 植物学报 26 ( 3 ) . P 2 7一 23 4 ;
〔 6 〕 A . K . L e v a n , F r e d g a a n d A · A · S a n d b e v v , 10 6 4 : N o m e n c l a t u r e f o r c -
a n t r o m e r i e p o s i t i o n o n e h r o m o s o m e s
,
H
e r e d i t a s
,
5 2 ( 2 ) P Zo l一 2 2 0 ;
〔 7 〕 J . L e l l e y . 2 9 7 6 : W h e a t B r e e d i n g J } , e o r y a n d p r a e t i c e 中 译本 . P 4 C一二o ;
( 8 ) 娜水 19 8 2 : 《 来色体结 构与染 色体组型分析 》 植物染色体 及染 色休技术 。 P 23 一 41 .