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白凤菜和红凤菜的核型分析



全 文 :第38卷 第12期 西 南 师 范 大 学 学 报 (自然科学版) 2013年12月
Vol.38  No.12  Journal of Southwest China Normal University(Natural Science Edition) Dec.2013
文章编号:1000-5471(2013)12-0067-03
白凤菜和红凤菜的核型分析

吴天姣, 党江波, 梁国鲁
西南大学 园艺园林学院,重庆400716
摘要:以菊三七属植物白凤菜和红凤菜的茎尖为材料,利用去壁低渗火焰干燥法进行染色体制片,并对其进行核
型分析.结果表明:白凤菜与红凤菜均为二倍体(2n=2x=20),白凤菜的核型公式为2n=2x=20=18m+2sm,属
1A核型,红凤菜的核型公式为2n=2x=20=18m+2M,属1A核型.
关 键 词:白凤菜;红凤菜;染色体;核型分析
中图分类号:Q343.2+2 文献标志码:A
随着社会和科学技术发展,部分野生、半野生植物被纳入人类食谱,这些植物能起到增加营养、保健
的作用[1].对野生、半野生植物进行驯化和新品系选育,有必要对其相关生物学特征进行了解[2].
红凤菜(Gynera bicolor(Wild.)DC)、白凤菜(Gynura formosana Kitam)为菊科菊三七属植物[3].二者营
养丰富,具有一定的药用价值,且口感较好,故在我国部分地区有一定的栽培,并作为日常蔬菜食用[4].
菊三七属植物全世界约有40种,我国约有10种,对菊三七属植物的分类研究主要建立在植株形态的
基础上[5-6].由于植株形态多受环境影响,菊三七属部分植物分类学地位存在争议.已有学者对菊三七属
部分植物的染色体形态进行了报道[7-8],但未见有关白凤菜、红凤菜核型的相关报道.
本研究以红凤菜、白凤菜为试材,对其染色体形态进行分析,以期为白凤菜、红凤菜类蔬菜的选育和
菊三七属植物的分类提供一定的参考.
1 材料与方法
白凤菜、红凤菜均种植于西南大学果树学重点实验室试验基地.
材料准备:于晴天上午8-9点,剥取0.5~1cm的茎尖组织浸入0.29g/L的8-羟基喹啉水溶液中,4
h后取出,卡洛氏固定液(甲醇∶冰醋酸=3∶1)固定过夜.
染色体制片:去壁低渗—火焰干燥法进行染色体制片.
5%的吉姆萨染液染色,镜检,选取分散好、染色体形态舒展、着丝点清晰的分裂相拍照.
核型分析依据李懋学等的植物核型分析标准[9],染色体类型按照Levan等的分类系统[10],核型类型参
照Stebbins的分类标准进行[11].
2 结果与分析
2.1 白凤菜、红凤菜核型分析
2个材料的核型参数见表1,核型见图1A和B.
① 收稿日期:2013-09-06
基金项目:国家星火计划项目(2010GA811013)基金资助.
作者简介:吴天姣(1987-),女,陕西榆林人,硕士研究生,主要从事细胞生物学研究.
通信作者:梁国鲁,研究员,博士生导师.
供试的2个材料的染色体数目相同,均为二倍体(2n=2x=20).核型组成涉及中部着丝粒染色体(m)
和正中部着丝粒染色体(M),其中中部着丝粒染色体占大多数,各类核型均表现为在此基础上的不同程度
的差异,如染色体相对长度、臂比值、不同类型的染色体数目等.在2个品种的染色体中均未发现随体.
表1 白凤菜与红凤菜核型
品种
染色体
序号
相对长度
/%
臂比值
染色体
类型
品种
染色体
序号
相对长度
/%
臂比值
染色体
类型
白凤菜 1  2.95+3.30=6.25  1.12 m 红凤菜 1  2.78+2.80=5.58  1.01 m
2  2.64+3.20=5.84  1.21 m 2  2.70+2.81=5.51  1.04 m
3  2.55+2.80=5.35  1.10 m 3  2.54+2.93=5.47  1.16 m
4  2.60+2.68=5.28  1.03 m 4  2.48+2.91=5.39  1.17 m
5  2.17+3.09=5.26  1.43 m 5  2.41+2.79=5.20  1.16 m
6  2.40+2.59=4.99  1.08 m 6  2.13+2.93=5.06  1.38 m
7  1.84+2.89=4.73  1.58 m 7  2.30+2.45=4.75  1.07 m
8  1.91+2.60=4.51  1.36 m 8  2.03+2.70=4.73  1.33 m
9  1.45+2.78=4.23  1.91 sm  9  2.23+2.24=4.47  1.00 M
10  1.67+1.91=3.58  1.14 m 10  1.70+2.15=3.85  1.26 m
  白凤菜核型公式为2n=2x=18m+2sm,其中第9对染色体为近中部着丝点染色体,其余为中部着丝
点染色体.染色体臂比值的变异幅度为1.03~1.91,最长与最短染色体之比为1.91,核型类型属于1A型.
红凤菜核型公式为2n=2x=18m+2M,其中第9对染色体为正中部着丝点染色体,其余均为中部着丝点
染色体.染色体臂比值的变异幅度为1.00~1.38,最长与最短染色体之比为1.60,核型类型属于1A型.
A为白凤菜核型;B为白凤菜核型.
图1 白凤菜(1)和红凤菜(2)的染色体及核型
2.2 白凤菜、红凤菜核型对比
由上述结果可知,白凤菜、红凤菜核型相似.二者染色体多为中部着丝粒染色体,核型均较为对称,但
也存在一定差异:白凤菜第9对染色体为近中部着丝点染色体,而红凤菜第9对染色体为正中部着丝点染
86 西南师范大学学报(自然科学版)     http://xbbjb.swu.cn    第38卷
色体;白凤菜第1,2对染色体相对长度长于红凤菜的第1,2对染色体相对长度;白凤菜10对短臂长度的离
散度为0.22,长臂长度的离散度为0.14,红凤菜10对短臂长度的离散度为0.14,长臂长度的离散度为
0.11,说明红凤菜各染色体间的长度差异较白凤菜染色体相对长度间的差异小.
3 讨 论
菊三七属的白凤菜与红凤菜在形态上较为相似,且根据形态分类会受到环境的影响,核型分析能为分
类提供一定依据.有关菊三七属植物的染色体核型分析报道较少[12],且多以根尖为材料进行染色体制片,
本实验以茎尖为材料,材料来源较为丰富,在操作上更简便.
现有资料报道多数菊三七属植物染色体数目为20,部分为36,60,已报道植物的核型多较对称[7].本
实验2个材料染色体数目为20,与上述报道一致,且核型均为较为对称的1A型.
参考文献:
[1] 张存利,李 琰.我国野菜资源开发利用现状与发展途径 [J].中国林副特产,2000(2):39-40.
[2] 葛晓光,宁 伟,范文丽.野菜开发中的十个问题 [J].中国蔬菜,2004(2):1-3.
[3] 中国科学院《中国植物志》编委会 [J/OL].中国植物志(电子版):http://frps.eflora.cn/.
[4] 汪泓江,梁呈元,卓 敏,等.Gynura属3个野生蔬菜营养成分的比较及评价 [J].中国野生植物资源,2004,23(5):
48-49.
[5] 卓 敏,胡 勇,李维林,等.菊科三七草属植物研究进展 [C]//江苏:中国科学院植物研究所,2004:340-345.
[6] 闵伶俐,唐源江.菊三七属植物研究进展 [J].中药材,2009,32(8):1322-1325.
[7] 范三微,董丽辉,凌庆枝,等.药用植物灵菊七的染色体核型研究 [J].安徽农业科学,2012,40(18):9644-9645.
[8] EKSOMTRAMAGE L,JORNEAD S,KAEWNAM W,et al.Karyotypic Studies in Four Species of Gynura in Tribe Se-
necioneae[J].THAI FOR BULL,2010(38):90-94.
[9] 李懋学,陈瑞阳.关于植物核型分析的标准化问题 [J].武汉植物学研究,1985,3(4):297-302.
[10]LEVAN A,FREDGA K,SANDBERG A A.Nomenclatrue for Centromeric Position of Chromosomes[J].Hereditas,
1964(52):201-220.
[11]STEBBINS G L.Chromosome Evolution in Higher Plants[M].London:Academic Press,1971:87-123.
[12]VANIJAJIVA O,KADEREIT J W.A Revision of Gynura(Asteraceae:Senecioneae)[J].Journal of Systematics and E-
volution,2011,49(4):285-314.
On Karyotype Analysis of G.Formosana
Kitam and G.Bicolor(Wild.)
WU Tian-jiao, DANG Jiang-bo, LIANG Guo-lu
School of Horticulture and Landscape Architecture,Southwest University,Chongqing 400716,China
Abstract:Stem tips of Gynura formosana Kitam and Gynera bicolor(Wild.)DC have been used to get cy-
tological preparations of chromosomes by means of flame-drying protocol after enzyme digestion of cel
wal.Karyotypes G.formosana Kitam and G.bicolor(Wild.)DC have been analyzed.The results show
that the karyotypes formulas of two species as folows:G.formosana Kitam is 2n=2x=20=18m+2sm,
belonging to 1Akaryotype.G.bicolor(Wild.)DC is 2n=2x=20=18m+2M,belonging to 1Akaryo-
type.
Key words:Gynura formosana Kitam;Gynera bicolor(Wild.)DC;Chromosome;Karyotype analysis
责任编辑 欧 宾    
96第12期            吴天姣,等:白凤菜和红凤菜的核型分析