全 文 ：西北植物学报 , 2011 , 31(8):1573-1576
Acta Bot.Boreal.-Occident.Sin.
　　文章编号:1000-4025(2011)08-1573-04 ＊
高山榕染色体制片优化及核型分析
王　芳1 ,周兰英2＊
(1 四川农业大学风景园林学院 ,四川温江 611130;2 四川农业大学林学院 ,四川雅安 625014)
摘　要:以高山榕种子的根尖为材料进行染色体常规压片 , 比较不同预处理方法和解离方法对高山榕染色体制片
的影响 ,以选择最优的压片方法制片并进行核型分析。结果显示 , 预处理 24 h 的总体效果优于 12 h;3 种预处理液
的总体作用效果为 0.05%秋水仙素>混合液>0.002 mo l· L-1 8-羟基喹啉 ,综合比较后认为混合液低温 4℃处理
24 h 为最佳预处理方法。解离方法选择 1 mo l· L-1 HCl中 60℃水浴 2 ～ 3 min 较为适宜。首次报道了高山榕核
型公式为 2n=2x=30=22m(2SAT)+6sm+2T , 核型不对称系数为 61.54% , 核型属于 Stebbins 核型分类中的 2C
类型。
关键词:高山榕;染色体制片;核型
中图分类号:Q343.2+2 文献标志码:A
Optimization of Chromosome Sectioning and
Karyotype Analysis of Ficus altissima
WANG Fang1 ,ZHOU Lan-ying2＊
(1 Sichuan Agricul tu re University Landscape Archi tecture ,Wen jiang , Sichuan 611130 , China;2 Sich uan Agricu ltu re University
Forest ry C ollege , Ya an , Sichuan 625014 , China)
Abstract:Fo r picking out the best ro ot tip squash me thod of F icus al tissima and analy zing kary otype , we
compared the different me thods o f the pret reatment and disso ciation.The result show ed that pret reatment
time lasted fo r 24 h is be tter than that wi th 12 h.The general ef fects o f three pret reatments is 0.05% co l-
chicine>mixture >0.002 mol · L-1 8-hydroxyquino line.Afte r comprehensively compared , the be st pre-
t reatment method is mix ture(0.05% co lchicine and 0.002 mo l·L -1 8-hydroxyquino line by vo lume ratio 1
∶1)w ith low er temperature at 4℃ lasted 24 h.The best dissociat ion method is 1 mol·L-1 HCl wi th 60℃
lasted fo r 2 ～ 3 min.It w as the fi rst repo rt that the kary otype formulae of F .alt issima is 2n=2x=30=22m
(2SA T)+6sm+2T ,belonging to 2C type.Its index of Asymme tric is 61.54%.
Key words:Ficus alt issima ;chromosome sectioning;kary otype
　　高山榕(Ficus altissma)又称鸡榕 、大青树 ,为桑
科(Moraceae)榕属(Ficus)榕亚属[ Subgen.Urost ig-
ma (Gasp.)M iq.]的常绿大乔木 ,主要产于中国海
南 、广西 、云南 、四川[ 1] 。高山榕树冠伞形 ,树姿稳键
壮观;叶厚革质 ,有光泽;隐头花序形成的果实成熟
时金黄色 ,是一种极好的城市绿化树种 ,非常适合
用作园景树和遮荫树 。高山榕还是优良的紫胶虫寄
主树。
关于榕属细胞学方面的研究已有一些报道 ,但
由于榕属植物染色体较小使得核型分析的难度增
大 ,目前只涉及到小叶榕[ 2](2n=26)、橡皮树[ 2-3](2n
=26 ,2n=40)、黄葛树[ 4](2n=30)、无花果[ 5-6](2n=
＊ 收稿日期:2010-12-22;修改稿收到日期:2011-07-20
作者简介:王　芳(1985-),女(汉族),硕士 ,主要从事园林植物与观赏园艺专业方面的研究。 E-m ail:Wangfang5626522@163.com
＊通讯作者:周兰英 ,博士 ,教授 ,主要从事林木遗传育种专业方面的研究。 E-mai l:kelin1234@sina.com
26)等少数几种 ,而且有些只报道了植物的染色体数
目 ,并未对其进行更深层次的研究 ,有些报道还出现
了同一植物染色体数目不一致的情况。对于高山榕
细胞学方面的研究 ,国内外均未见报道。故本实验
采用不同处理方法 ,筛选出染色体制片的最适处理
条件 ,并通过核型分析 ,为其在榕属中的分类与进化
地位研究 、遗传育种工作等提供细胞学数据。
1　材料和方法
1.1　材　料
实验材料高山榕的种子 ,取自四川省攀枝花市 。
采回的种子放在铺有滤纸的培养皿中 ,保持滤纸湿
润 ,置于 25℃～ 30℃的气候箱中培养 。
1.2　方　法
1.2.1　预处理　种子发芽0.3 ～ 0.5 cm 时 ,选取健
壮的根尖进行剪切 。将根尖分别用 0.002 mo l ·
L-1的 8-羟基喹啉 、0.05%的秋水仙素和两者的混
合液(按体积比 1∶1混合)在 0 ～ 4℃低温下处理 12
h和 24 h 。
1.2.2　固定　预处理过的根尖洗净 ,用卡诺固定液
固定 18 ～ 24 h ,经各级酒精(90%、80%、75%)复水
后 ,转入 70%酒精中冰箱保存。
1.2.3　解离　采用 2 种方法解离 。洗净的根尖在
①1 mo l·L-1 HCl中 60℃水浴 2 ～ 3 min;②盐酸
酒精解离液(浓盐酸∶95%乙醇=1∶1 ,V∶V)解离
30 s。根尖取出后冲洗数次 ,放入蒸馏水中后低渗
10 min ,中间换水 1次。
1.2.4　染色与压片　将根尖用改良苯酚品红染色 ,
过夜 。处理好的根尖置于载玻片上 ,切去根冠 ,切取
根尖分生区组织少许 ,用镊子将组织捣碎。体积分
数为 45%的醋酸分色后 ,常规压片法压片 。
1.2.5　镜检　将制好的片子用 Nikon55i显微镜进
行观察 ,观察到好的中期分裂相后进行拍照 ,图片存
于电脑。
1.3　不同预处理时间下有丝分裂中期相数的比较
制好的片子 ,在 40×10倍镜下观察 ,对单位视
野面积内处于分裂中期的细胞进行计数。以此参数
作为确定比较合适的预处理时间的依据之一。
1.4　核型分析
筛选出最优的染色体制片方法后 ,从用最优方
法处理的根尖染色体制片中 ,选取 30个以上染色体
清晰且分散良好的分裂中期细胞 ,进行染色体数目
的统计 ,85%以上的细胞具有恒定一致的染色体数 ,
即为高山榕的染色体数目[ 7-8] 。选出染色体分散良
好 、着丝点清晰的细胞用连有 CCD 的 AI Cy to vi-
sion软件显微拍照后 ,核型分析模块进行图片处理 ,
用 Image ProPlus软件对染色体长度进行测量 。染
色体依据 Levan[ 9] 等的方法进行分类 ,核型的对称
性按 Stebbins[ 10] 的分类标准 ,核型不对称系数=全
部染色体长臂之和/全部染色体总长度。
2　结果与分析
2.1　不同预处理方法对染色体的影响
从表 1可以看出 ,预处理液相同 ,但在处理时间
延长后 ,处于分裂中期的细胞数目稍有改变 ,染色体
长度却明显缩短 ,说明预处理液对染色体的作用强
度随着时间的加长而加剧。在相同处理时间下 ,混
合液处理后处于分裂中期的细胞数目最多 ,其余 2
种处理相差不大;3 种预处理液对染色体聚缩作用
的总体效果为:0.05%秋水仙素>混合液 >0.002
mol·L-1 8-羟基喹啉 ,8-羟基喹啉处理下的染色体
聚缩程度不够 ,染色体相互重叠 ,而秋水仙素处理下
的染色体聚缩过度 ,着丝点位置不清晰 ,只有混合
液处理下的染色体总体聚缩程度适中 ,着丝点位置
清晰。
综合比较 40×10 倍视野中处于分裂中期细胞
的数目及相应的染色体聚缩程度发现 ,0.002 mol·
L-1 8-羟基喹啉和0.05%秋水仙素体积比1∶1混
表 1　不同预处理方法对染色体的影响
Table 1　Effect of chromosome in different pretreatments methods
处理时间
T reatmen t
t ime/ h
预处理液
Pret reatmen t solu tion
40×10倍视野中分裂中期细胞平均数目(个)
Average number of cell s
染色体的聚缩程度
Cons t riction degree
12
0.002 m ol · L -1 8-羟基喹啉 8-hydroxyquin oline 4　 伸长 Extension
0.05%秋水仙素 Colchicine 4.8 较伸长M ore extension
二者体积比 1∶1混合液 Mix tu re of b oth by volume ratio 1∶1 6 较伸长M ore extension
24
0.002 m ol · L -1 8-羟基喹啉 8-hydroxyquin oline 4.2 较伸长M ore extension
0.05%秋水仙素 Colchicine 4.7 聚缩 C ont raction
二者体积比 1∶1混合液 Mixture of both by volume rat io 1∶1 6.3 适中 M oderate
1574 西　北　植　物　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　　　　31 卷
图 1　高山榕的染色体数目(A)及核型(B)及核型模式图(C)
Fig.1　The chromosome numbe r(A), kary otype image(B)and Idiog rams(C)o f F.altissma
表 2　高山榕染色体参数
Table 2　Chromosome parameter s o f F.altissma
序号
Number
染色体绝对长度 Absolu te length/μm
长臂
Long arm
短臂
Sh ort arm
全长
Total leng th
相对长度
Relative
len gth/ %
臂比值
Arm ratio
类型
Type
1 3.009 2.213 5.222 12.45 1.36 m
2 2.802 1.719 4.521 10.78 1.63 m
3 1.988 1.309 3.297 7.86 1.52 m
4 1.868 1.273 3.141 7.49 1.47 m
5 1.929 1.077 3.006 7.17 1.79 sm
6 1.867 1.137 3.004 7.16 1.64 m
7 1.520 1.159 2.679 6.39 1.31 m
8 1.443 1.129 2.572 6.13 1.28 m＊
9 1.614 0.877 2.491 5.94 1.84 sm
10 1.338 0.992 2.330 5.56 1.35 m
11 1.640 0.686 2.326 5.55 2.39 sm
12 1.286 0.985 2.271 5.42 1.31 m
13 1.195 0.894 2.089 4.98 1.34 m
14 1.019 0.682 1.701 4.06 1.50 m
15 1.293 0 1.293 3.08 ∞ T
　　注:＊.代表随体染色体 ,随体长度未计算在内。
Note:＊ refers to chromosome w ith satelli te and the length of satelli te w as not in cluded.
合液低温 4℃处理 24 h为最佳的处理组合 ,其处于
分裂中期的细胞数目较多 ,染色体聚缩也较适中 ,比
较适于做核型分析。
2.2　不同解离方法对制片的影响
用盐酸酒精解离液解离 30 s 和 1 mol · L-1
HCl中 60℃水浴 2 ～ 3 min 均比较容易操作 ,但前
者盐酸浓度较大 ,对根尖的作用力度较强 ,实验中不
好把握时间 ,容易出现解离过度 ,使染色体不容易染
色 ,或者解离不够 ,细胞不够分散两种情况;后者的
作用力度比较缓和 ,时间上也不如前者那样难以掌
握 ,制片后细胞比较分散 ,背景也较清晰 ,适宜做核
型分析。
2.3　染色体数目及核型分析
高山榕的染色体数目为 2n=30(图 1 ,A),核型
参数及分析见表 2 ,核型图见图 1 ,B 、C 。
高山榕的核型公式为 2n=2x=30=22m(2SAT)
+6sm+2T ,其中 11 对为中部着丝点染色体(m), 3
对为近中部着丝点染色体(sm), 1对为端部着丝点染
色体(T)。染色体绝对长度变化范围1.29 ～ 5.22
μm ,平均长度 2.80μm ,属小型和中等大小染色体 ,染
色体相对长度变化范围 3.08 ～ 12.45。最长染色体与
最短染色体之比为 4.04 ,臂比值大于 2∶1的染色体
占全部染色体的比例为 13.33%,属于 2C 型。核型
不对称系数为 61.54%。该核型为首次报道。
15758 期　　　　　　　　　　　　　　王　芳 ,等:高山榕染色体制片优化及核型分析
3　讨　论
之前报道的关于榕树植物的染色体制片方法都
是采用去壁低渗法 ,但去壁低渗法费用昂贵 、实验方
法繁琐 ,而且酶解程度比较难以控制。相比较而言 ,
常规的压片法操作程序简单 、快速 、机动性大;固定
的材料可较长时间的备用 ,细胞集中在盖玻片下的
小范围 ,一般不易丢失 ,便于镜检 ,易于保持一个细
胞的完整性[ 11] 。故本实验采用了常规的根尖压片
法 ,且摸索出了一套适合高山榕根尖压片法的处理
组合 ,即取材 ※0.002 mo l · L-1的 8-羟基喹啉和
0.05%的秋水仙素混合液(体积比 1∶1)低温 4℃处
理 24 h※卡诺固定液固定※1 mol · L-1 HCl 中
60℃水浴 2 ～ 3 min※改良苯酚品红染色过夜 ※压
片镜检。
此次报道的高山榕的核型为 2n=2x =30=22m
(2SAT)+6sm +2T ,核型不对称系数为61.54%,核
型属于 2C 类型 ,为较不对称型。其中 ,染色体数目
与杨俊年等[ 4] 报道的该亚属的黄葛树染色体数目一
致 ,均为 2n=30 ,但核型上存在一定差异。从染色
体长度上看 ,黄葛树的平均长度为 1.42 μm ,而高山
榕的染色体平均长度 2.80 μm ,虽均属小型和中等
大小染色体 ,但长度相差较大。从染色体类型上看 ,
黄葛树有中部着丝粒 、近中部着丝粒和近端部着丝
粒 3种类型 ,而高山榕有中部着丝粒 、近中部着丝粒
和端部着丝粒 3种类型 ,且中部着丝粒和近中部着
丝粒所占比例差异较大。从核型不对称系数来看 ,
黄葛树属于 3B 型而高山榕属于 2C型 ,虽均属较不
对称型 ,但仍具有较大差异 。
本试验只研究了高山榕的最适染色体压片方法
及其核型 ,对于高山榕染色体的显带等更深的领域
还有待于进一步研究。
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