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黑龙江省野生蓝靛果忍冬染色体的观察



全 文 :第 4期 (总第 71期 )
2004年 8月
中 国 林 副 特 产
Fo rest By-Produc t and Speciality in China
No. 4( GSNO. 71)
Aug . 2004
黑龙江省野生蓝靛果忍冬染色体的观察
霍俊伟 ,睢 薇 ,阮瑞雪
(东北农业大学园艺学院 ,哈尔滨 150030)
摘 要:以黑龙江省亚布力、勃利、伊春等地采集的野生蓝靛果忍冬的根尖和花粉为试材 ,进行了染色体观察
方法的筛选和不同地区的蓝靛果染色体数目的观察。结果表明:蓝靛果染色体数目的观察比较理想的方法为:
在上午 8~ 8点 30分之间取根尖或者花粉 , 4℃低温下进行预处理 22~ 24h或者直接利用卡诺固定液进行固
定 4h ,用 1N的盐酸在 60± 1℃下水溶解离 10~ 15min,石炭酸品红染色 ,常规压片 ;染色体数目观察结果为:
亚布力、勃利、伊春地区的蓝靛果染色体数目均为 2n= 2x= 18。
关键词:蓝靛果 ;染色体 ;数目 ;观察方法
  蓝靛果忍冬 ( Lonicera edulis Turcz. )别称蓝靛果、黑
瞎子果、羊奶子等 [ 1 ]。 在植物分类学上属于忍冬科、忍冬
属。蓝靛果忍冬原是一种野生浆果类植物 ,果实营养丰
富 [ 2 ] ,适合鲜食以及加工成果汁、果酒、饮料、果酱、罐头
等 ,也是加工天然食用色素的极好原料 [ 3 ]。除此之外 ,它还
很早就被用在民间医疗上 [ 4 ] ,其果实中含有的丰富的生理
活性物质能够促进血液循环、防治心血管病、降血压等 ,具
有消炎、抗病毒 ,甚至具有抗肿瘤的功效 [ 5 ]。因此 ,在医学
上也具有很高的经济价值 ,近年来俄罗斯、日本和中国对
其开展了引种驯化、品种选育及加工利用等方面的研究。
目前在俄罗斯及前独联体的一些国家很受重视 ,成为继黑
穗醋栗、醋栗、树莓、沙棘等之后的又一新兴的小浆果树
种 ,栽培比较普遍。目前国内外有关蓝靛果忍冬的研究报
道并不多 ,并且大多数出自于俄罗斯。 我国虽有着丰富的
野生资源 ,但却鲜有研究报道。
关于蓝靛果染色体的研究 ,俄罗斯学者曾对 156个不
同地区野生种群的染色体进行了观察 ,发现了有二倍体
( 2n= 2x= 18)和四倍体 ( 2n= 4x= 36)两种倍性 [ 6 ]。国内目
前还没有蓝靛果忍冬染色体方面的研究报道。蓝靛果在黑
龙江省主要分布在小兴安岭和张广才岭等地 ,本文选取分
布集中、有代表性的亚布力、勃利及伊春的 3个种群为试
材进行染色体的观察 ,目的在于探讨蓝靛果忍冬染色体的
观察方法 ,揭示部分种群的染色体数目 ,为以后的育种工
作以及种质资源亲缘关系的研究提供细胞学依据。
1 材料与方法
1. 1 供试材料
在亚布力、勃利、伊春采集野生蓝靛果忍冬果实 ,取出
种子 ,清洗后备用。另外 ,分别移植野生植株 ,定植到东北
农业大学果树标本圃中 ,花期取样观察。
1. 2 研究方法
1. 2. 1 蓝靛果染色体观察最佳方法的筛选
1. 2. 1. 1 取材时间:选择晴好天气分别在 8∶ 00、 8∶ 30、
9∶ 00、 9∶ 30、 10∶ 00、 14∶ 00、 14∶ 30、 15∶ 00时等 8个不
同时间段取样 ,进行最佳取样时间筛选试验。
1. 2. 1. 2 取样方法和预处理
1. 2. 1. 2. 1 根尖的取材方法和预处理:取若干种子同湿
细沙混匀 ,置于培养皿中 ,在 22℃的温箱内培养 ,待根尖
长至 1~ 2cm时取出 ,洗净上面的沙土 ,分别进行以下预
处理筛选试验:①用 0. 002M的 8-羟基喹啉和 0. 02%的秋
水仙混合液处理 2~ 4h;②在 4℃的冰箱内处理 22~ 24h;
③直接固定。
1. 2. 1. 2. 2 花粉的取材方法和预处理:选择健壮植株上
可产干果 12. 7kg,按市场价每公斤 20. 00元计算 ,每亩可
创产值 254. 00元。另据近 2年的试验研究表明 ,枸杞耐盐
碱能力仅次于柽柳 ,在 pH值 9. 4以下的盐碱地上均能正
常生长。
表 3 枸杞在引种区的主要物候期
物候相 树腋流动 吐顺
展叶
始期 中期 末期
花蕾
伸长
果实
形成
果实
成熟 落叶期
出现
时间
4月

5月
中旬
5月
17日
5月
20日
6月
5日
6月
3日
6月
30日
7~ 8
月份
9月 20至
10月 15日
注:枸杞落叶进入休眠时树上仍有部分未成熟的绿色果实。
表 4  3年生枸杞生长状况调查表
标准株号 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15平均
树高 ( m) 1. 521. 101. 351. 431. 41. 731. 601. 441. 601. 451. 471. 571. 581. 461. 861. 41
地径 ( cm ) 2. 1 1. 5 1. 62. 7 1. 5 2. 2 1. 91. 9 1. 9 1. 6 1. 72. 5 2. 6 2. 7 2. 2 2. 04
表 5  3年生枸杞结实量调查表 ( 8~ 9月份 )
标准株号 095 096 097 098 099 100 总计 平均
产果量 ( g) 71. 2 21. 1 74. 0 127. 8 86. 8 71. 04 451. 94 75. 32
注:平均单株产果量 75. 32g。
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DOI : 10. 13268 /j . cnki . f bsic . 2004. 04. 007
即将开放的花蕾 ,用镊子挟取、装袋 ,尽快带回实验室 ,采取与
根尖处理相同的试验设计方法 ,进行预处理筛选试验。
1. 2. 1. 3 固定与保存:进行预处理后的材料用卡诺固定
液 ( 95%的酒精∶冰醋酸= 3∶ 1v /v)固定 ,固定时间分别
为 2、 4、 6…… 20、 22、 24h,观察固定时间对染色观察效果
的影响 ,进行固定方法的筛选。经 95%的酒精浸洗过渡 ,
然后转入 70%酒精当中 ,在 4℃低温下保存。
1. 2. 1. 4 解离: 取出保存的试验材料 ,先经过 50%的酒
精浸洗过渡 ,再用蒸馏水清洗 4~ 5次。用 1N的盐酸在水
浴箱内恒温 60± 1℃条件下解离 ,处理时间分别为 5、 10、
15、 20min,进行解离时间筛选试验。
1. 2. 1. 5 染色:以石炭酸一品红为染色剂 ,采用①直接在
载玻片上滴染 ;②在染缸中浸染两种方式。
1. 2. 1. 6 压片:采用常规制片法压片。
1. 2. 2 染色体数目的观察:选择 5个以上染色体分散较
好的细胞计数 ,奥林巴斯 BH-2型显微镜拍照。
2 结果与分析
2. 1 最佳染色体观察方法的筛选
2. 2. 1 最佳取材时间:本试验从上午 8点开始起每隔 2h
取样 1次对取样时间进行筛选 ,其结果表明 ,上午 8~ 8点
30分之间 ,细胞分裂处于高峰期 ,并且处于细胞分裂中期
的分裂相较多 ,是观察细胞染色体数目的最佳时期 ,其染
色体分散效果好 ,分辨率高 ,拍片观察效果好。其他时间取
样不论是根尖还是花粉 ,其细胞都缺乏理想的分裂相。
2. 2. 2 最佳预处理方法:经过不同预处理试验 ,结果说
明:无论是根尖还是花粉 ,在 4℃的低温下处理 20~ 24h
或者用 0. 002M的 8-羟基喹啉和 0. 02%的秋水仙混合液
处理 4h,效果均比较理想。
2. 2. 3 最佳固定时间:采用卡诺固定液分别在 12个时间
段内的试验结果表明:无论是根尖还花粉 ,在 22~ 24h内 ,
固定液的固定时间不影响染色体的染色效果、分散效果及
拍照效果。
2. 2. 4 最佳解离时间试验结果表明:盐酸解离时间与取
材部位有关 ,根尖解离 15min,花粉解离 10min,染色和观
察效果比较理想。解离时间过短 ,则染色体分散情况不好 ,
解离时间过长 ,则染色效果差 ,染色体颜色深浅不一 ,给观
察和计数带来困难。
2. 2 染色体数目:经过大量实验 ,得出来自 3个不同地区
的蓝靛果染色体数目如下 (见表 1)。
表 1 不同地区的蓝靛果染色体数目
采集地点 取材部位 染色体数目
n 2n
五营 根尖 9 18
勃利 花粉 9 18
亚布力 花粉 18 36
3 小结与讨论
3. 1 关于蓝靛果染色体最佳观察方法的筛选
3. 1. 1 在蓝靛果染色体的研究中 ,根尖分生组织是最好
的材料 ,其取材方便 ,分生组织细胞集中 ,中期分裂相多 ,
分生区容易识别 ,尤其以种子萌发取根 ,不受季节影响 ,其
染色效果也好于花粉粒。利用小孢子观察染色体数目虽然
可获得单倍体的染色体数目 ,便于计数和分析 ,但除取材
受季节影响较大外 ,从观察的效果来看 ,不如根尖的观察
效果好。
3. 1. 2 解离的目的是软化植物细胞壁的纤维素和果胶
质 ,使细胞和染色体容易分散 ,有利于着色和观察。我们的
试验结果认为 ,解离的时间以 15min为宜 ,其提高效果的
关键还在于解离后的试验材料必须用蒸馏水彻底清洗至
无酸味 ,累计清洗时间不得少于 10min,否则难于染色。无
论是滴染还是整染 ,其观察效果没有差异 ,但整染染色时
间长 ,花粉可在低温下保存过夜 ,比较适合观察量较大的
时候采用。而滴染染色时间短 ,制片效率高 ,适于少量观察
时采用。
3. 2 关于蓝靛果染色体的数目及分类
俄罗斯学者曾对 156个不同地区野生种群的染色体
进行了观察 ,发现了有二倍体 ( 2n= 2x= 18)和四倍体 ( 2n
= 4x= 36)两种倍性 ,我们的试验结果发现在黑龙江蓝靛
果的染色体数目也为 18条和 36条 ,在不同地区表现为不
同的数目。Plekhanova曾把染色体作为蓝靛果的分类依据
之一。但国内对蓝靛果染色体的数目尚无报道。对其分类
目前意见还不一致。按《中国植物志》等国内大多数文献记
载 ,中国的蓝靛果忍冬仅指 L . caerulea var. edul is [ 7 ]。但周
以良 [ 1 ]认为 ,在我国东北存在着一个种 L . edulis和一个
变种 L . edulis var. turczaninowii。我们的实验结果只观
察了染色体数目 ,试验证明为 18条。 要想进行分类 ,还需
要进一步作核型分析。同时需结合形态学、解剖学、分子生
物学等多种手段进行深入研究。
参 考 文 献
1 周以良 . 黑龙江树木志 . 黑龙江: 黑龙江人民出版社 ,
1986. 525.
2 李树芹 . 野生植物—蓝靛果营养成份研究 . 东北农业大
学报 , 1994, 25( 4): 401~ 404.
3 马自超 . 蓝靛果中的花青素色素的研究 . 中国野生植物
资源 , 1996( 2): 1~ 5.
4 黄泰康 . 现代本草纲目 (下卷 ) . 北京 :中国医药科技出版
社 , 2001. 2903.
5 都昌杰 . 蓝靛果营养保健功能研究 (鉴定材料之二 ) . 92
黑科成鉴字 148号 .
6  Mocha lova D V , Plekhanova M N. Ploidy o f honeysuckle
species of subsection Caeruleae Rehd. Sbo rnik Nauchnykh
T rudov po Prikladnoi Bo tanike, Genetikei Selektsii. 1986,
( 106): 76~ 79.
7 中国科学院中国植物志编辑季员会 . 中国植物志 ,北京:
科学出版社 , 1988, ( 72): 194~ 196.
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2004年             中 国 林 副 特 产             第 4期