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渥丹百合根尖染色体C-带分析



全 文 :渥丹百合根尖染色体 C-带分析
刘光欣 , 胡凤荣 , 席梦利 , 吴祝华 , 施季森
(林木遗传和生物技术省部共建教育重点实验室 /南京林业大学 ,江苏南京 210037)
  摘要:利用 GiemsaC-带方法对渥丹百合(LiliumconcolorSalisb)进行了研究。结果表明:渥丹百合的染色体数目
为 2n=2x=24, 每条染色体上都显示出特征带 ,带纹的深浅差异明显 ,其带型公式为:2n=24=2C+4CI+2I+2CI++
2CI++6I++4I++2I+T+。染色体 D、F、L的着丝点区域显示强带 , 染色体 I的长短臂上显示 4条强弱不同的中间带。
通过 GiemsaC-带方法可以将渥丹百合的每条染色体区分开。
  关键词:渥丹;染色体;C-带分析
  中图分类号:S682.2+90.1  文献标志码:A  文章编号:1002-1302(2009)06-0220-02
(上接第 219页)
此外利用宽体大棚覆盖防虫网生产叶菜 ,基本可达到立柱式
平棚的效果 ,同时夏秋季通过暴雨的冲刷 ,减轻土壤连作障
碍 ,春冬季节亦可发挥其应有作用 。
要根本解决夏秋季节高温暴雨和病虫害爆发问题 ,应利
用宽体大棚两网一膜覆盖生产叶菜 ,通过高棚边网达到抗热
避雨的目的 ,有效地减轻高温暴雨造成的病虫害加重的现象 。
冬春季节也可充分利用设施 ,以提高设施的使用效率和经济
效益 。
参考文献:
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  渥丹百合(LiliumconcolorSalisb)的花鲜红色 ,是钟花组
百合的一种 ,花瓣片较短 ,组成的花为钟形 。渥丹百合简称渥
丹 ,别名山丹 ,产于我国的河南 、河北 、山东 、山西 、陕西和吉林
等省区;适宜花坛 、花境丛植或作岩石园布置点缀 ,鳞茎可食
用或药用 。渥丹在自然环境中有 5个变种 ,分别是:黄花渥丹
[ L.var.coridion(Seil& DeVriese)Baker] 、红艳渥丹 (L.
var.mutsuanumMakino)、红女渥丹 [ L.var.partheneion(Seil
& DeVriese)Baker] 、绿茎渥丹 [ L.var.pulchelum(Fisch)
Regel]和点花渥丹 (L.var.stictumStearn)[ 1] ,渥丹百合是百
合花色育种的重要亲本。王欣等对渥丹百合 4个居群进行了
核型分析 [ 2 ] ,渥丹百合的 GiemsaC-分带分析尚未见报道 。
核型分析主要是借助于染色体的长度 、着丝点及次缢痕
的位置来区分染色体 。多种百合染色体的核型分析表明 ,百
合的染色体在长度以及臂比方面差异并不大 [ 3 -6 ] ,这给利用
核型区分染色体带来了很大难度 。通常情况下 ,仅利用核型
分析无法对百合杂种后代染色体的来源以及缺失易位等结构
变异进行鉴定 [ 3] 。因此 ,本试验采用 GemisaC-分带的方法
对笔者所在课题组搜集到的渥丹百合进行了研究 ,以期为野
生百合的种质鉴定和百合杂交育种所获得的杂种后代提供一
种简便 、快速的鉴定方法 。
收稿日期:2009-06-16
基金项目:江苏省自然科学基金(编号:164010028);国家林业局
“ 948”项目(编号:2009-4-12)。
作者简介:刘光欣(1976—),女 ,山东临沂人 ,博士 ,讲师 ,主要从事植
物分子与细胞遗传学研究。 E-mail:guangxinliu@yahoo.com.cn。
通讯作者:施季森(1952—),男 ,教授 , 博士生导师 ,主要从事林木遗
传育种研究。 E-mail:jshi@njfu.edu.cn。
1 材料与方法
本试验所用渥丹百合(LiliumconcolorSalisb)搜集于我国
陕西秦岭 。
染色体 C-分带参照 Gil等的方法 [ 7]进行 ,略有改动 。
剪取渥丹百合长度约 1.5 cm的试管苗根尖 ,置于盛冰水的
10 ml离心管中 ,放入冰水混合物中预处理 48h。卡诺氏固定
液 [ V(95%乙醇)∶V(冰醋酸)=3 ∶1]固定 6 h以上。 45%
醋酸中解离 2h, 45%醋酸压片 ,镜检。取染色体分散良好的
制片 ,液氮揭片 ,无水酒精脱水 6 h以上 ,气干 ,备用 。
将上述处理好的制片在预热至 60℃的 0.2mol/LHCl中
处理 2.5min,蒸馏水冲洗 ,转入饱和(7%)Ba(OH)2溶液中
室温处理 7min。流水冲洗干净 ,放入预热至 60℃的 2×SSC
溶液 60 min,将制片直接移入磷酸缓冲液(pH值 6.8)稀释的
Giemsa染液(Sigma)中染色至适度 ,取出制片用蒸馏水冲洗 ,
气干 , 63倍镜下观察并照相 。 C-分带分析参照李懋学等的
方法 [ 8 ]进行 ,将 C带根据分布位置分为 5种类型 ,即着丝点
带(centromericband)、中间带 (intercalaryband)、末端带(te-
lomereband)、次缢痕带(secondaryconstrictionband)和随体带
(satelliteband),并分别记作 C、I、T、N和 S,若带位于长臂上
则在字母的右侧下标为 “ +”,若在短臂上有带则在右侧上标
为 “ +” ,若长短臂上都有带则不需要注明 。利用 GiemsaC-
分带的方法对搜集到的百合材料进行了分析 ,对各条染色体
进行了鉴定 ,并将每个材料的染色体按 A至 L进行描述 [ 9 ] 。
2 结果与分析
渥丹染色体的 C-分带结果见图 1。根据渥丹各条染色
—220— 江苏农业科学 2009年第 6期
DOI :10.15889/j.issn.1002-1302.2009.06.124
体的 C-分带主要特征 ,其带型公式为:2n=24 =2C+4CI+
2I+2CI+ +2CI++6I+ +4I+ +2I+T+。单套染色体的条带总
数为 22条 。借助于带型分析、染色体长度及臂比 ,将渥丹染
色体带型分析图(图 2)转换成模式图(图 3)。由图 3可见 ,
渥丹每条染色体上都显示出特征带 ,带纹的深浅差异明显 。
在 D、F、L染色体的着丝点区域显示强带 , I染色体的长短臂
上显示 4条强弱不同的中间带 , B、C、D、F、L等 5条染色体具
有着丝点带 。各条染色体的带型特征分述于下 。
  染色体 A为近中着丝点染色体 ,在其长臂的近端部显示
出 1条明显的带纹 。染色体 B为近中着丝点染色体 ,在着丝
点和短臂的近着丝点区域各显示出 1条较弱的带纹 。染色体
C为近端着丝点染色体 ,在其着丝点和长短臂的近末端区域
各显示出 1条较强的带纹 。染色体 D为近端着丝点染色体 ,
在其着丝点和短臂的末端各有 1条很强的带纹 ,长臂的近末
端有 1条点状的带纹 。染色体 E为近端着丝点染色体 ,在其
短臂的末端显示出 1条很强的末端带 ,短臂的中部显示出 1
条较强的带纹 。染色体 F为近端着丝点染色体 ,在着丝点区
域显示出 1条很强的带纹 。染色体 G为近端着丝点染色体 ,
在长臂近端部显示出 1条较弱的带纹 。染色体 H为近端着
丝点染色体 ,在其长臂近中部显示出 1条较强的带纹 。染色
体 I为近端着丝点染色体 ,在其短臂上有 1条较弱的点状带
纹 ,在长臂中部至端部显示出 3条强弱不同的带纹 。染色体
J为近中着丝点染色体 ,在其短臂的中部有 1条很强的带纹 。
染色体 K为近端着丝点染色体 ,在其短臂上显示出 1条较弱
的点状带纹 。染色体 L为近端着丝点染色体 ,在其着丝粒区
域有 1条很强的带纹 ,长臂的末端显示出 1条较弱的带纹 。
渥丹的每条染色体上都显示出特征带 。
3 讨论
Lim采用 BSG流程对麝香百合(L.longiflorum)和红花百
合(L.rubelum)进行了 GiemsaC-分带分析 ,仅在异染色质
区看到了 11条微弱的带纹 [ 10 ] 。本试验采用经过改良的
HBSG流程对笔者所在课题组搜集到的百合资源进行了
GiemsaC-分带研究 。试验过程中发现 ,根据百合种的不同 ,
其所需要的 C-带流程也不尽相同 ,相比较而言 ,经过改良的
HBSG流程对大部分百合材料较为适宜 。但对于个别的材
料 ,采用相同的处理方法 ,无法得到清晰的带型 ,有待于进一
步探索适合于这些材料的 C-带流程 。
与禾本科植物相比 ,百合根尖染色体较长 ,冰水预处理
48 h,染色体制片之前将固定好的根尖用 45%乙酸解离 2h,
并用 45%的乙酸压片 。用这种方法处理大多数野生百合 ,都
能得到高质量的染色体制片。但渥丹百合无论乙酸 、盐酸还
是酶解都很难得到高质量的制片 ,试验还观察到渥丹的根与
其他百合不同 ,推测渥丹的根中可能含有某些物质 ,造成解离
困难 ,这还有待于进一步的试验验证 。但采用改良的 HBSG
流程对大量制片进行 C-带处理 ,仍然可以得到少量相对清
晰的渥丹百合 C-带带型 ,能够将每条染色体区分开来 ,这将
为渥丹百合在百合杂交育种中的应用奠定基础 。
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