全 文 ：作者简介:王冰 ,男 ,教授 Tel:(024)31207117 Fax:(024)23392181 E-mail:yzbwang@lnutcm.edu.cn
·论 著·
山莴苣染色体的核型分析
王冰 ,李坤 ,尹海波 ,刘丽 ,王飞(辽宁中医学院 ,辽宁 沈阳 110032)
摘要:目的 对山莴苣(Lactuca indica L.)染色体核型等进行研究 ,为该种鉴定 、起源 、演化 、良种培育等的深入研究提供必要的
细胞学资料。方法 采用常规制片方法 ,结合显微摄影技术对染色体进行检测分析。结果 山莴苣体细胞染色体数目 2n =
18;核型公式是 K(2n)=18=4 m+14 sm ,染色体相对长度组成为 2n =18=8M2+8M1+2S ,属于“3A”型。全组染色体总长是
60.03μm ,长臂总长 40.33 μm , 核型不对称系数为 67.18%。 染色体总体积 113.05 μm3。结论 山莴苣染色体的数量 、形态清
晰 ,可为进一步的深入研究打下基础。
关键词:山莴苣;染色体数目;核型;染色体体积
中图分类号:R282.5 文献标识码:A 文章编号:1001-2494(2005)05-0335-03
Karyotype analysis of Lactuca indica chromosome
WANG Bing , LI Kun , YINHai-bo , LIU Li , WANG Fei(Department of Chinese Pharmacy , Liaoning College of Traditional Chinese
Medicine , Shenyang 110032 , China)
ABSTRACT:OBJECTIVE To study systematically the evolution and fine seeds selection through Lactuca indica chromosome number ,
karyotype and volume.METHODS Sections combined with micrograph were used to analyze chromosome karyotype etc.RESULTS Normal
diploid 2 n=18;karyotype formula was based on Levan s publication in 1964 , K(2 n)=18=4 m+14 sm.According to the method of Kou
SR, the species chromosome based on the relative length was 2 n =18=8M2+8 M1+2 S , which belonged to “ 3A” type according to the
Stebbings karyotype classification.The total length of chromosome groups was 60.03μm , the long arms total length of chromosome groups was
40.33μm , according to Arano s method , the AS.K% was 67.18%.The total volume of chromosome was 113.05 μm3 according to De-
vescovi et al.CONCLUSION The chromosome number and morphological character of Lactuca indica were found clear.
KEY WORDS:Lactuca indica;chromosome number;karyotype;chromosome volume
山莴苣为菊科植物(Compositae)山莴苣(Lactuca
indica L.)的全草 ,我国除西北外 ,广布各地 ,朝鲜 、
日本 、苏联也有分布[ 1] 。生于山地 、林缘 、河岸及草
甸[ 2] 。山莴苣味微苦 ,具有清热解毒 、理气止血等功
效。根主治痈肿疮毒 、子宫颈炎 、子宫出血等[ 3～ 4] 。
目前 ,山莴苣属植物的细胞学研究仅见到山苦
买(L.chinesis)、台湾莴苣(L.formosora)、山莴苣
(L.indica)、堆莴苣(L.sororia)的染色体数目研究 ,
2n=18[ 5～ 6] ,该属植物的染色体核型研究笔者尚未
见到报道。本实验是首次对山莴苣的染色体核型 、
体积等进行系统的研究 ,为该植物的鉴定 、起源 、演
化 、良种培育及进一步的分子生物学研究等提供必
要的细胞学资料 。
1 材料与方法
1.1 材料
山莴苣种子于 2001年 9月采于辽宁千山 ,经郑
太坤教授鉴定 ,凭证标本存于辽宁中医学院药用植
物教研室。
1.2 方法
实验按常规方法[ 7]进行 。选取饱满的山莴苣种
子放在培养皿中 ,置 22 ～ 26℃的恒温箱中发芽 ,待
胚根长至1.0 ～ 1.5 cm时 ,于上午 9 ～ 11点取材 ,在
温室下用 0.15%或 0.2%秋水仙素暗处理 3 h ,用卡
诺固定液固定 24 h ,转入预热恒温的 60℃的 1 mol·
L
-1盐酸解离液中解离7 min ,切取 1 ～ 2 mm根尖 ,用
混合酶液(1.5%纤维素酶-1.5%果胶酶=1∶1)在室
温下解离20 ～ 30 min ,加卡宝染色液染色 12 h以上。
用 45%的冰醋酸分色软化 3 ～ 5 min ,选择具有染色
体分散 、核相较好 、符合分析要求的根尖用冰冻法制
片 ,于 37℃恒温干燥 。滴加二甲苯透明 ,中性树胶
·335·中国药学杂志 2005年 3月第 40卷第 5期 Chin Pharm J , 2005 March , Vol.40 No.5
封片 。
选择优良制片中染色体形态清晰并分散良好的
中期细胞进行显微摄影及分析 ,染色体制片存放于
药用植物教研室 ,编号 2002-6。取 3 ～ 5个细胞的染
色体 ,每条染色体测量 5次后的平均值制成染色体
参数表格和核型模式图。选择一个具有代表性的分
裂相排成核型模式图 ,各组染色体排列顺序以染色
体总长为准 ,从长到短依次排列。选择 50个染色体
数目清晰的分裂中期细胞进行染色体数量统计。
本实验细胞核型分析采用 Levan 等[ 8]以染色体
臂比来确定着丝点位置和郭幸荣等[ 9]以染色体相对
长度系数将染色体分成 4组的染色体分类标准。采
用了 Stebbins[ 10]的按核型中最长染色体与最短染色
体之比及臂比大于2的染色体所占的比例和Arano[ 11]
提出的长臂总长与全组染色体总长之比的核型不对
称系数(AS.K%)来确定染色体核型不对称程度。染
色体体积采用de Vescovi等[12]的计算方法。
2 结果与讨论
2.1 染色体数目
对50个染色体分散良好的细胞进行染色体数
目统计 ,其中 49个细胞染色体数目为 18条 ,占计数
细胞总数的 98%,因此确定山莴苣体细胞染色体数
目为 2n=18 ,观察中未发现非倍性体细胞 ,也未发
现 B染色体及随体 ,见图 1。
图 1 山莴苣体细胞分裂中期 , 示染色体 2n=18
Fig 1 Chromosome 2n=18 metaphase of Lactuca indica somatic
cell
2.2 染色体相对长度组成及核型分析
山莴苣的染色体平均长度为 6.67 μm ,按郭幸
荣等的分类标准 ,将山莴苣的 9对染色体分成 3组 。
1 ～ 4对为 M2组 , 5 ～ 8对为M1组 , 9对为 S组 。染
色体相对长度组成为 2n=18=8M2+8M1+2S。
根据 Levan 等的染色体分类标准 , 山莴苣的 9
对染色体具中部着丝点的为第 7 ,8对 ,具近中部着
丝点的为第 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 9 对 ,其核型公式是 K
(2n)=18=4 m+14 sm 。山莴苣染色体组染色体总
长为 60.03μm ,长臂总长为 40.33 μm ,根据 Arano[ 11]
的计算方法 ,核型不对称系数为(AS.K%)66.98%。
9对染色体长度变化范围在 4.84 ～ 8.10μm 间 ,最长
染色体与最短染色体之比是 1.67∶1 ,臂比值变化范
围是 1.34 ～ 2.86 ,其中 5对染色体臂比大于等于 2 ,
为全组染色体的 55.56%,根据 Stebbins的核型分类
标准 ,山莴苣的核型属于“3A”型 。见表 1 ,图 2 ,3。
表 1 山莴苣染色体参数
Tab 1 Chromosome parameter of Lactuca indica
染色体
编号
染色体长度/μm
=长臂+短臂
相对长度
/ %
相对长
度系数
臂比
/L·S-1 分类
1 8.10=6.00+2.10 13.43 1.21 2.86 Sm M2
2 7.75=4.98+2.77 12.91 1.16 1.80 Sm M2
3 7.21=5.24+1.97 12.01 1.08 2.66 Sm M2
4 7.07=5.03+2.04 11.78 1.06 2.46 Sm M2
5 6.58=4.39+2.19 10.96 0.97 2.00 Sm M1
6 6.36=4.55+1.81 10.59 0.95 2.51 Sm M1
7 6.27=3.59+2.68 10.44 0.94 1.34 m M1
8 5.85=3.45+2.40 9.75 0.88 1.44 m M1
9 4.84=3.10+1.74 8.06 0.73 1.78 Sm S
注:山莴苣的染色体组总长度是 60.03μm
Note:total length of Lactuca indica chromosome group was 60.03μm
图 2 山莴苣染色体核型图
Fig 2 Karyogram of Lactuca indica chromosome
图 3 山莴苣染色体核型模式图
Fig 3 Idiogram of Lactuca indica chromosome
2.3 染色体体积
根据 de Vescovi等[ 12]的染色体体积计算公式 ,
得出各对染色体体积 ,体积变化范围在 8.78 ～ 14.41
μm3间 ,全组染色体总体积为 113.05μm3 ,见表 2。
植物染色体研究由于和植物遗传和育种工作的
结合而获得良好的发展 ,这些工作都是和染色体的
形态 、数目和核型的研究分不开的 ,因此植物染色体
技术在这些研究工作中具有特别重要的意义。随着
基因工程技术和分子生物学飞速发展 ,以及在对中
草药进行深入研究的同时 ,作为细胞生物学的主要
研究内容 ,药用植物染色体核型分析技术将逐渐渗
·336· Chin Pharm J , 2005 March , Vol.40 No.5 中国药学杂志 2005年 3月第 40卷第 5期
基金项目:江苏省“ 333工程”基金(2002)
作者简介:程志红 ,男 ,生药学博士 ＊通讯作者:余伯阳 ,男 ,教授 ,博士生导师 Tel:(025)85391042 E-mail:boyangyu@cpu.edu.cn
中药麦冬脂溶性化学成分的研究
程志红 ,吴 ,李林洲 ,刘楠 ,余伯阳＊ ,徐珞珊(中国药科大学中药复方研究室 ,江苏 南京 210009)
摘要:目的 研究中药麦冬(Ophiopogon japonicus)块根的脂溶性成分 ,为全面反映麦冬的化学成分提供依据。方法 利用硅胶
和Sephadex LH-20等柱色谱进行分离 , 用化合物的波谱数据鉴定其结构。结果 从麦冬块根的醋酸乙酯部位分得 16 个脂溶性
成分 ,其中包括 7 个高异黄酮类成分即甲基麦冬黄烷酮 A(Ⅰ),甲基麦冬黄烷酮 B(Ⅱ),甲基麦冬黄酮A(Ⅲ), 甲基麦冬黄酮 B
(Ⅳ), 2′-羟基甲基麦冬黄酮 A(Ⅴ), 6-醛基异麦冬黄烷酮 A(Ⅵ), 5 , 7-dihydroxy-8-methoxy-6-methyl-3-(2′-hydroxy-4′-methoxybenzyl)
chroman-4-one(Ⅶ );2 个蒽醌类成分即大黄酚(Ⅷ)和大黄素(Ⅸ);3 个酚酸类成分即香草酸(Ⅹ), 对羟基苯甲醛(Ⅺ)和对羟基反
式丙烯酸(Ⅶ );2个萜类成分即龙脑葡萄糖苷(Ⅷ)和齐墩果酸(XIV);2个有机酸类成分即壬二酸(XV)和正二十三烷酸(XVI)。
结论 化合物 IV为首次从该植物中分得 ,化合物Ⅷ ～ ≫, XIV ～ XVI 为首次从沿阶草属植物中分得。蒽醌类 ,三萜类以及酚酸
类为首次从沿阶草属植物中分得的化合物类型。
关键词:麦冬;脂溶性化合物;高异黄酮;蒽醌
中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1001-2494(2005)05-0337-05
Studies on the liposoluble components from tuber of Ophiopogon japonicus
CHENG Zhi-hong , WU Tao , LI Lin-zhou , LIU Nan , YU Bo-yang＊ , XU Luo-shan(Department of Complex Prescription of Chi-
nese Materia Medica , China Pharmaceutical University , Nanjing 210038 , China)
ABSTRACT:OBJECTIVE To investigate the liposoluble components from the tuber of Ophiopogon japonicus.METHODS The com-
pounds were isolated by column chromatography with silica gel and Sephadex LH-20 and the structures were elucidated by spectras′analy-
sis.RESULTS Sixteen compounds were obtained as 7 homoisoflavones , 2 anthraquinones , 3 phenolic acids , 2 terpenes and 2 fatty acids.
Their structures were identified as methylophiopogonanone A(Ⅰ), methylophiopogonanone B(Ⅱ), methylophiopogonone A(Ⅲ), methy-
lophiopogonone B(Ⅳ), 2′-hydroxy-methylophiopogonone A(Ⅴ), 6-aldehydo-isoophiopogo-nanone A(Ⅵ ), 5 , 7-dihydroxy-8-methoxy-6-
methyl-3-(2′-hydroxy-4′-methoxybenzyl)chroman-4-one(Ⅶ ), chrysophenol(Ⅷ), emodin(Ⅸ), vanillic acid(Ⅹ), P-hydroxy benzaldenhyde
(Ⅺ), P-trans-coumarinic acid(≫), l-borneol-β-D-glucopyranoside(XIII), oleanolia acid(XIV), azelaic acid(XV)and n-tricosanoic
表 2 山莴苣的染色体体积
Tab 2 Chromosome volume of Lactuca indica
染色体编号 染色体宽度/μm 染色体长度/μm 染色体体积/μm3
1 1.49 8.10 14.12
2 1.51 7.75 13.87
3 1.58 7.21 14.13
4 1.41 7.07 11.03
5 1.67 6.58 14.41
6 1.56 6.36 12.15
7 1.64 6.27 13.24
8 1.57 5.85 11.32
9 1.52 4.84 8.78
注:山莴苣的染色体总体积是113.05μm3
Note:Lactuca indica chromosome total volumewas 113.05μm3
透到生药学的研究领域 ,对植物物种的鉴定 、亲源关
系的确定 、新药源的寻找和开发 、良种培育及驯化等
方面将有特殊的意义 。
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(收稿日期:2003-12-23)
·337·中国药学杂志 2005年 3月第 40卷第 5期 Chin Pharm J , 2005 March , Vol.40 No.5