全 文 :兵豆的核型分析
孔照胜 李贵全 岳爱琴
(山西农业大学农学系 ,太谷 ,030801)
摘 要 本文对兵豆的核型进行了研究 ,观察了 25 个分裂中期细胞的染色体 ,并选其中 5 个分散
良好的显微照相并进行核型分析。结果如下:核型公式为 K(2n)=14=2M(2SAT)+6m+6sm;染色
体中等大小;第 4号染色体具有一对小随体;核型属于 2A类型。
关键词 兵豆 染色体 核型
中图分类号 S529
兵豆(Lens culinaris Medic)又名滨豆 、小扁豆 ,是豆科蝶型花亚科野豌豆族(Vicieae)兵豆属(Lens)植
物。起源于亚洲西南部和地中海东部地区〔1〕。在亚洲 ,兵豆为一种重要豆类 ,为豆类中最有营养价值的
一种〔2〕。兵豆富含多种人体必需氨基酸 , VA、VE 、VK ,以及多种天然活性物质 , 我国已首次成功地将兵豆
植物血球凝素用于诊断早期肝癌。兵豆适应温带 、亚热带冷凉气候 , 在干旱地区或山区 , 靠自然降雨和
底土水分生长 ,高度抗旱。不易受病害侵染 , 比菜豆属和豌豆属豆类更为抗病〔1〕。因此 , 兵豆可作为一
种宝贵的种质资源。用它做基础材料与其它栽培品种杂交 ,或基因导入 ,可得高抗逆 、抗病的品种。近
几十年来 ,遗传侵蚀正以迅猛增长的速度持续发生着 ,保护生物种质资源的任务显得非常迫切。联合国
粮农组织(FAO), 国际遗传资源委员会(IBPGR)根据在同一区域内与其它作物有关的经济重要性 ,受到
被取代 、灭绝的威胁程度 , 或广泛的作物失收 ,以及育种家的需要将许多可做为遗传资源的作物安排优
先保护地位 , 兵豆为一级优先保护。国际干旱地区农业研究中心(ICARDA)也把兵豆作为重要研究作
物〔3〕。到目前为止 , 关于兵豆细胞学研究尚未见过报道 , 本文将为兵豆种质资源利用积累一些资料 , 为
兵豆细胞学研究提供证据。
1 材料与方法
1.1 材 料 兵豆(Lens culinaris Medic)种子 , 1997 年 10 月采自山西省右玉县。
1.2 方 法 细胞学方法按照李懋学等的介绍〔4〕。取幼嫩根尖用 0.2%秋水仙碱溶液预处理 4 h , 卡诺
液(纯酒精∶冰醋酸=3∶1)低温固定24 h ,在 60℃,恒温水浴中用预热的1 mol/L盐酸解离 5 min , 用蒸馏水
洗去残留盐酸 ,然后用卡宝品红染色。压片后镜检 , 计数中期细胞 25 个 , 并选取了 5 个分散良好的细胞
显微照相 ,取其平均核型进行分析。
按照李懋学 、陈瑞阳(1985)的标准进行核型分析〔5〕 ,根据 Stebbins(1971)的核型对称性划分类别〔6〕。
2 观察结果
分析结果表明 ,兵豆染色体数目 2n=14 , 核型及核型图图 1 ,核型模式图图 2 , 染色体参数表见表 1。
核型公式K(2n)=14=2M(2SAT)+6 m+6 sm , 第 4号染色体具有一对小随体 ,核型属于 2A类型。
表 1 兵豆的染色体参数
序 号 相对长度(%) 臂比 类型 序 号 相对长度(%) 臂比 类型
1 10.46+6.89=17.35 1.52 m 2 10.21+6.12=16.33 1.67 m
3 7.91+7.65=15.56 1.03 m 4 7.65+7.65=15.30 1 M *
5 9.18+3.57=12.75 2.57 sm 6 8.42+3.06=11.48 2.75 sm
7 7.91+3.32=11.23 2.38 sm
*随体未计入长度
3 讨 论
3.1 据我们大量观察中期细胞 , 兵豆染色体数目恒定为 2 n=14 ,核型公式 K(2 n)=2M(2SAT)+6 m+6
001266 J.Shanxi Agric.Univ.Vol.19 No.1
山西农业大学学报 A 1000-162X(1999)01-0023-03
收稿日期:1998-04-24
图 1 图 2
sm。绝对长度变异范围 3.38 μm ~ 5.23 μm , 属于中等大小染色体。 相对长度变异范围 11.23%~
17.35%。其中第 4号染色体是正中部着丝点 ,并且具有一对小随体。 第 1、2、3 号染色体 , 较对称 ,为中
部着丝点染色体。而第 5、6 、7号染色体不很对称 ,臂比接近 3.00 ,亚中部着丝点染色体。
3.2 兵豆最长染色体与最短染色体的比值为 1.54 ,有 6 条染色体臂比大于 2 , 所占比例为 42.9%。 按照
stebbins 核型对称性划分标准划分属 2A类型 ,核型对称性较高 , 按照 Stebbins的观点其进化程度不高〔6〕。
但是 ,现在已知某些科属进化表现为由不对称到对称 ,故对于兵豆核型进化程度这一问题 , 仍应进一步
研究。而在兵豆分类上则更为混乱。有文献记载 , 兵豆属现在有 5 个种 , 且只有一个品种 , 但关于此作
物所组成的变种则无从查考〔1、2〕。而这两方面的研究对于更好利用兵豆这一宝贵遗传资源具有重要意
义。应搜集兵豆与其变种及野生近缘种进行深入细致地研究。 在遗传学方面 , 要研究各类型之间的遗
传距离 ,通过种间杂交后代减数分裂行为的观察 , 可以看出两个作物染色体组是同源或部分同源或完全
不同源 , 由此可揭示进化途径。或者采用染色体组型分析 、分带技术及 Ag-NOR技术研究。也可从生
化方面着手 ,采用同功酶分析方法可以看出基因在群体中漂移情况〔7〕。近年来分子遗传学飞速发展 , 一
些新的技术逐渐得到应用。自 80年代后期 RFLP技术应用到大豆上 , 大豆种质资源及遗传连锁的研究
取得了很大进展 ,现在已明确了栽培大豆(Glycine max)、野生大豆(G.soja)和半野生大豆(G.gracilis)RFLP
的多态性 , 大量探针已被制备和筛选出来。〔8〕。若将这些先进技术应用到兵豆研究上 , 也必将大大推动
兵豆研究的发展。本实验目的即是为兵豆的研究积累一些资料 , 并旨在更深一步探讨。
参 考 文 献
1 龙静宜等.食用豆类作物.科学出版社 , 1989 ,245~ 252
2 食用豆类作物的改良和生产.中国对外翻译出版公司 ,1986 , 66~ 67
3 张德慈.植物遗传资源.中国农业科技出版社 , 1988 ,34
4 李懋学等.植物染色体研究技术.东北林业大学出版社 , 1991, 2~ 48
5 李懋学等.关于植物核型分析的标准化问题.武汉植物学研究 , 1985 , 3(4):297~ 302。
6 Stebbis G.L., 1971 , Chromosomel Evolution in Higher Plmts.London:Edward Arnold LTD。
7 蔡旭.植物遗传育种学.科学出版社 , 1988 , 295。
8 张志永等.RFLP在大豆种质及遗传连锁中的应用.大豆科学 , 1995, 14(4):341~ 347
64 山 西 农 业 大 学 学 报 第 19 卷
based on the principle of pile-ferment stage, we developed the socalled Dracocephalum rapestre Hance magic tea
which is of compact stripes , slight flat brown-red tincture delicate fragrance , Cardinal of soup and mellow of taste it
benefited not only full using the wild resources , but also improving the quality stabilization.The social efficiency and
the commercial efficency of the wild resources.
Key words:Dracocephalum rapestre magic tea;Pile-ferment
Classification of Reclaimed Land Unit for Suitability Valuation in Open-pit Coal Mine
Jiao Zhifang et al.
(Taiyuan Agricultural School , Taiyuan , 030025)
Comprehensive considering of water and soil conservation , landreclamation and envirionment protection , a basic
theories was studied to determine the uint types of land valuation for suitibility by the structure inference of 5 index ,
namly in this paper pollution degree of stripped rock and soil , slope degree of reconstructed landform ,materials compo-
sition of land surface , loess depth covered and bulk density of reclaimed layer.The result showed that uint type of land
valuation for suitability include:(1)Terrance covered loess depth of>80 cm;(2)Slopecovered loess depth of <30
cm;(3)Slope dumped rocks mixed loess;(4)Slope dumped mudstone and shale;(5)Slope dumped sandstone
Key words:Open-pit coal mine;Reclaimed land;Land suitability valuation
Overall Design for Intelligent Decision Support System of Ecological Restoration of Abandoned Land in Coal
Mine
Wang bin Shen Guangrong Bai Zhongke
(Department of soil science , Shanxi Agricultural University .Shanxi , Taigu , 030801)
Based on the feature of ecological restoration of abandoned land for large surface coal mine , this paper discussed
the design thoughts of intelligent decision support system of ecological restoration of abandoned land in large surface
coal mine(ALERIDSS), by applying the principle of software engineering , and the system analysis , requirement analy-
sis , software design were discussed in detail.The overall structure of ALERIDSS which was the integration of database
management system , expert system , graphic management system , model management system and user interface system
was given.The exploring works attempt to intellectualize the decision process of ecological restoration and accompany
it with graph and some necessary specification.Experiment results showed that the goal of intelligent decision have
been reached.
Key words:Ecological restoration of abandoned land;Expert system;Intelligent decision , Requirement analy sis
Sustainable Utilization of Land Resource in the Middle Part of Shanxi Prorince
Li Weixiang
(Dept.of soil and Agricultrual chemistry , Shanxi Agricultural University , Taigu , 030801)
The present status and main problems of land resourece utilization in the middle part of shanxi province were dis-
cussed.
The countermeasures for sustainable utilization of land resource were proposed , which mainly includes four fields:
(1)propagation and education for public to be strengthened and land awareness to be promoted;(2)Agricultural struc-
ture to be rejusted and rate of land utilization in hilly area to be increased;(3)Land of cities and towis to be intensive
used and reformed;(4)Environmented coutrol to be valued and land quality to be improved.
Key word:Land Resource;Sustainable utilization
Study on The Karyotype Analysis of Lens Culinaris Medic
Kong Zhaosheng et al.
(Department of Agronomy , Shanxi Agricultural University , Taigu , 030801)
This paper deals with the karyotype analysis of Lens culinaris Medic.Chromosomes of metaphase in twenty-five
mitotic cells were observed , five of which were microfilmed and studied.Results of the karyotype analysis are as fol-
lows:Lens culinaris which was found to have the karyotype 2n=14=2M(2SAT)+6m+6sm , which belongs to 2A
type .Its chromosomes were medium-sized ones.No.4 chromosome possessed two satellites.
Key Words:Lens culinaris Medic;Chromosome;Karyotype
Micronucleus effect of waste water from the chemical factory and chemical fertilizer factory on root cells of
Vicia faba
Zhang Xiaobing
(Department of Biology and Chemistry , Taiyuan Terchers Colege , Taiyuan 030001)
The micronucleus effect of waste water from chemical factory and chemical fertilizer factory in Shanxi on root tip cells
911999 ABSTRACT