全 文 ：2012 年 月
第 卷 第 期
四川大学学报 自然科学版
一
红原县引种早熟与晚熟猫尾草的核型分析
周卫生 `, 吴 宁
四川大学生命科学学院 , 成都
中国科学院成都生物研究所 , 成都 。。
摘 要 对红原县引种早熟与晚熟猫尾草 尸 细胞染色体进行核型分析
研究表明 ,早熟猫尾草染色体数为 一 ,染色体的核型为 一 一 一 一
,其中第 、 对染色体为近中部着丝粒染色体 ,第 对染色体为亚端
部着丝粒染色体 ,其余各对染色体为中部着丝粒染色体 ,第 对染色体携带随体 晚熟猫尾草
染 色体数 为 ,染色体的核型为 ,
其中第 、 、 、 、 、 、 、 对染色体为近中部着丝拉染色体 ,第 对染色体为正中部着
丝粒染色体 ,第 号为 染色体 ,其余各对染色体为中部着丝拉染色体 ,第 对染色体携带
随体 早熟与晚熟猫尾草都属 核型
关键词 猫尾草 早熟 晚熟 染色体 核型
中图分类号 文献标识码 文章编号 一 一 一
一
,
一 ,
, , ,
, , ,
一
,
, ,
, ,
,
一 十 十 , , , , , , ,
, ,
, ,
,
一
, , 一 , ,
收稿 日期 一 一
基金项目 国家重点基础研究发展规划 。。 国家自然科学基金
作者简介 周卫生 一 ,男 ,重庆忠县人 ,博士研究生 ,研究方向为植物生态 一
通讯作者 吴宁 一
第 期 周卫生等 红原县引种早熟与晚熟猫尾草的核型分析
引 言
猫尾草 系禾本科猫尾
草属植物 ,亦称梯牧草和赫德草 ,原产欧亚大陆 ,分
布于欧洲 、美洲 ,亚洲等寒冷潮湿地区 通过对
猫尾草的选育 ,我发现国内外作了很多的工作 ,选
育出了一系列产草量高 、饲用价值好 、耐刘割耐践
踏 、适应较多生境的新品种 ,但没有一个现有品种
能直接运用在川西北草地上
对猫尾草早熟与晚熟的选育 ,发现生长早期 ,
早熟猫尾草叶在外观上与晚熟猫尾草没有明显的
不同 ,但叶的扩展速度比晚熟的快 ,分孽能力低于
晚熟品种 早熟猫尾草干物质和细胞壁的消化率低
于晚熟的品种 ,中性洗涤纤维达 ,比晚熟
品种高 在给定的茎叶比中 ,早熟猫尾草茎和叶干
物质的细胞壁在体外的消化率高于晚熟品种 ,但在
特定的成熟阶段 ,早熟猫尾草茎和叶的营养价值与
晚熟猫尾草相近 一〕
世纪在 年代末 年代初由四川省草原
研究所从美国引进的猫尾草 ,因其越冬性差而放弃
了选育工作 ,经过 来年的自然选择 ,发现残存植
株的逸生后代适应了当地的环境 ,不存在越冬的问
题 但对引种的品种在产草量 、饲草品质与利用形
式上 ,都未进行育种学研究 , 依据开花与种子的成
熟期 ,结合形态学特征 ,把引种猫尾草分为早熟与
晚熟两类型 早熟与晚熟类型在开花及种子成熟期
上差别很大 ,本试验拟在染色体核型水平对其进行
分析 ,希望这个特征是猫尾草的遗传性状所决定 ,
为猫尾草种质资源的利用提供遗传学上的依据
育种的目的是希望早熟类型的能正常结籽 ,解决天
然草地补播优良种子缺乏的问题和自繁 自播的要
求 晚熟类型的产草量高 ,用作人工割草地利用
材料与方法
材 料
早熟猫尾草 当地 月 日开花 结实的种子
和晚熟猫尾草 当地 月 日开花 的植株
方 法
对早熟猫尾草单穗收集种子 ,带回四川农业大
学作物遗传育种实验室进行核型分析 方法是取
早熟猫尾草种子在培养皿进行单穗发芽 置于
℃的恒温箱中 ,待种子发根到 。 时 ,取根
在 ℃的冰箱中冷处理 ,晚熟类型将植株
洗尽泥土之后放在 ℃光照培养箱中培养
,取新生根在 ℃的冰箱中冷处理 ,之
后将早熟 、晚熟的新生根用冰醋酸一酒精 , 卡
诺液固定 ,然后在 ℃下用 盐酸解
离 ,用水冲洗后再用席夫试剂 染色
,用 的醋酸洋红复染压片 ,先在低倍镜下
观察不同时期的细胞分裂相 ,选好典型的中期分裂
细胞后 ,在高倍镜下观察 ,早熟 、晚熟材料各选
个分散好的细胞照相 ,并测量染色体长度 、长臂 、短
臂之长 ,计算臂比值 ,观察随体有无 ,随体不计人染
色体长度 ,按染色体长度由大到小排列绘制核型模
式图 染色体分类按李愚学等 提出的标准 ,
染色体核 型分类按 提 出的原
则 〕
结果与分析
早熟猫尾草的核型分析
早熟猫尾草根尖细胞染色体数 目为 ,核型
公式为
第 对染色体为具随体染色体 ,其中第 、
对染色体是近中部着丝点染色体 ,第 对染色
体为亚端部着丝点染色体 ,其余各对均为中部着丝
点染色体 表 ,其染色体形态与模式图如图 、
染色体的总长度为 拌 ,平均长度为
拌 ,染色体相对长度变异范围为 一 拼 ,
最长染色体为最短染色体的 倍 ,臂比大于
的染色体的百分率为 依照
核型分类标准 ,属于 核型
, 《 托 珍仁挑 挑 衬
牲 肠 长 ” 竹 ,协卜
图 早熟猫尾草的染色体核型
4 8 6 四川大学学报 自然科学版 第 卷
表 早熟猫尾草染色体核型分析
编号 臂比值 随体有无 着丝点位置
︵日八以今︺性习声
曰﹃匕,︵目
有随体
长臂 拜
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
短臂 拜
士
士
士
士
, 士
士
士
士
, 士
士
士
士
士
士
全长 拜
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
注 带有随体的染色体 ,随体不计人长度
︵侧华县已︸翻旅
染色体编号
图 早熟猫尾草的核型模式
晚熟猫尾草的核型分析
晚熟猫尾草根尖细胞染色体数 目为 ,核型
公式为
第 对染色体是正中部着丝点染色体 ,第
对染色体为具随体近中部着丝点染色体 ,第
号染色体是一条 染色体 ,第 、 、 、 、 、 、
、 对染色体为近中部着丝点染色体 ,第 、 、 、
、 、 、 、 、 、 、 、 对染色体为中部着丝
点染色体 表 ,其染色体形态与模式图如图 、图
染色体的总长度为 “ ,平均长度为
月竹民帆”胜二找胜“”钱胜“”
图 晚熟猫尾草的染色体核型
第 期 周卫生等 红原县引种早熟与晚熟猫尾草的核型分析
… 。”“】”`”““` “
染色体编号
图 晚熟猫尾草的核型模式
”
表 晚熟猫尾草的染色体核型分析
分
编号 长臂 ” 臂比值 随体有无 着丝点位置
士
士
士
士
士
士
士
八尸︺认月﹃八︼,曰叮支士
士
士
士 有随体
士
士
】
士 飞
士
士
口︺自士
士
士
士
士
短臂 “
士
士
士
士
士
士
士
士
士
土
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
全长 拜
士
士
士
士
士
士
士
士
, 士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士
士 染色体
注 带有随体的染色体 ,随体不计人长度
拜 ,染色体长度变异范围为 一 产 ,
最长染 色 体 为最 短染 色 体 的 倍 ,臂 比大于
, 的染色体的百分率为 依照
核型分类标准 ,属于 核型
讨 论
在引种红原猫尾草残存植株的逸生后代中发
现早熟与晚熟的类型 ,对早熟与晚熟猫尾草的核型
四川大学学报 自然科学版 第 卷
分析 ,发现早熟猫尾草根尖细胞染色体数目为 ,
核型公式 一 十
晚熟猫 尾草根尖细胞染 色体数 目为 ,
核型公式 为
,第 号染色体是一条 染色体 , 染
色体对重组的效应 ,表明它们与物种向新区的扩展
有关 假梯牧草
染色体的出现及不同频率与生态 、气候条件有关
生长环境 〕,由同属物种推测 ,引种晚熟猫尾草
原生长地的生态 、气候条件与红原县的生态 、气候
条件有可能不同 ,说明引种晚熟猫尾草由原生长地
向新 区扩展了 ,且有可能是二十多年的 自然选择对
其新的生态 、气候条件的一种适应 ,该地生态 、气候
条件可能是猫尾草分布生态 、气候条件的边缘地
区 早熟与晚熟猫尾草均属 核型 ,根据植物的
核型 由对称型向不对称型进化理论 ,推测它们可能
是平行进化的 , `
早熟与晚熟猫尾草的核型差异大 ,其成熟期等
性状很可能是由其本身的遗传性状所决定的 ,是在
长期平行进化过程中获得的 ,因而开展猫尾草早熟
与晚熟选育的研究是以其遗传差异为基础的 ,开展
的工作是有可能实现的 ,所以对猫尾草的核型研究
为猫尾草种质资源的利用提供 了强有力的依据
草业科学 , ,
周卫生 ,干友民 ,李才旺 ,等 猫尾草的育种初探 〕
草原与草坪 ,
〔 〕 。
〕 , ,
,
〕
, ,
〕 ,
〕
, ,
〔 〕 李惫学 , 陈瑞 阳 关于核型分析的标准化问题 仁 〕
武汉植物学研究 , ,
,
〔 〕 黎中明 ,林文君 细胞遗传学 〕 成都 四川大学
出版社 ,
〕 王一峰 ,王转莉 ,巩红冬 ,等 青藏高原风毛菊属中雪
莲亚属和风毛菊亚属的五种植物的核型研究 〔 〕 四
川大学学报 自然科学版 , ,
王一峰 ,巩红冬 ,高素芳 ,等 青藏高原东缘五种风
毛菊属植物的核型研究 四川大学学报 自然科
学版 , ,
参考文献
【〕 周卫生 ,干友民 ,李才旺 ,等 猫尾草的研究概况 「 〔责任编辑 白林含 〕