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西藏高原六棱野生大麦(Hordeum agriocrithon((/)berg)Shao)染色体显带研究



全 文 :、 第 3卷 第 1 期
1 9 8 6 年 3月
研 究 生 院 学 报
J O U R N AL O FG R D U A AT E SC HO O L
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; 、 r ; 1 9 8 6
西藏高原六棱野生大麦 (日or de u m
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“ 盯 iOC r i t ho n ( Abe r g ) l Sl a o) 染色体显带研究
周择其 邵启全
( 中国科毕院遗传研究所 北京 )
千 摘 要
本文采用 G ie ms a N一 带显带方法 , 比较研究了西藏高原六棱瓶型野生 大 麦 、
六棱 无柄野生大麦和六校裸拉野生大麦的染 色体带型 。 结果表明 , 以 _ L三种六棱野
生 大麦之 间差异很 小这种差异只不过是 变种间的 差异 , ,场不是种间差异 。 这个事实
支持 了把它们三者分为一个种下的三个 变种的观点 。 木丈还计论 了六棱野生大麦与
二棱野生大麦和六棱栽培 大麦的亲球关 系问题 。
一口日`.-’

人b 。 r g ( 19 3 8) 间接地从我国川西找到了几颗碎穗六棱无炳大麦种子 , 后来把它命名为
, z。 : 汀。 2` 。 2 。 g : i。 。 : i t人。 : 人 b c r g〔“ “ 。 B a kh t ,c y。 v ( 10 5 6 ) 在中亚发现了六棱瓶型野生大麦 ,
定名为 H o 记 e :` m z a g : ` n c u z i f o : 二 e B a k h t〔” 。 于 1 9 6 2 年他又把它归属于二棱野生大麦的一
个变种〔川 。 邵启全等 ( 1 9 75) 报导了新发现的六棱裸粒野生大麦 , 并把它划归为六棱野生大麦
种内的一个变种 H o : d君: m a g : i o e : i t 人0 0 v a : ,: : ` d u 二 S h : o 。 之后 , 根据他们观察和研究的
结果 , 把以上三种类型的六棱野生大麦归为一个野生种 ( H o dr 。 “ ” Z ag : i 。。 i t加 。 ( 入b o r g )
hS aO ), 下分成三个变种 , 即六抉瓶型野生大麦 v( a r , i gn 。 , ` “ 1 2厂。 犷州口 、 六棱无炳野生大
麦 ( v 。 r , 。 ` a g : 1 0 ` , i若轰。 : ) 和六棱裸粒野生大麦变种 ( v 。 : , : : ` J。 二 》。 它们的共同特征是 :
六棱型和碎撼性 。 它们之间的形态差异表现在三联小穗上 , 六棱瓶型野生大麦三联小穗两侧
小穗具有短炳 , 呈倒立的长颈瓶状 , 并从此而得名 。 六棱无炳野生大麦三联小穗两侧小穗无
炳 , 直接与穗轴相连 。 六棱裸粒野生大麦三联小穗侧小穗无炳 , 但三联小穗果实与内外颖分
离 , 种子为裸粒 。 徐廷文等 ( 1 9 8 4 ) 把以上三种六棱野生大麦鉴定为栽培种大麦的一个亚 ,
下分为三个变种 〔` ’ 。 从此可 以看出 , 对以上三种六棱野生大麦的分类看法不一 。 木文用染色
体显带方法来区别三者之间的异同。 以求为判明它们之间的亲缘关系及分类问题提供实验依
据并且结合已经获得的其它方面的研究资料 , 讨论了它们之间的相互关系 。
次 本文 19 8 5年 2月 6 日收到。

二 、 材 料 和 方 法
1
. 材料 。 供试材料系由西藏考察所得。 本文按邵启全 ( 1 9 8 2) 的分类系统叙述各实验材
料 21 。
六棱瓶型野生大麦 、 六梭无柄野生大麦和六棱裸粒野生大麦分别来源于拉萨 、 门喀则和
吕都 。 以西藏青裸 ( 六棱裸粒栽培大麦) 为对照 。 上述供试材料从1 9 74年于西藏高原采集回
北京后在中国科学院遗传研究所试验场种植五代 , 鉴定为纯一的株 系 。
2
. 方法 。 将己渡过休眠期的种子浸泡后 , 放入 28 ℃ 恒温箱内萌发 。 待根长至 1 厘米左
右时 , 取根尖置于 1一 2℃ 冰壶内冷处理 2 一 2 4 小时 , 然后在新配制的甲醇 ( 3 ) : 冰醋酸 ( 1)
溶液中固定根尖 。 洗净固定液 , 将根尖浸没于 1% 果胶酶和 2 % 纤维素酶混合液中解离细胞
壁。 洗净酶液后再固定备用 。 压片时 , 用 l % 的醋酸洋红染色 。 在相差显微镜 下选择细胞分
裂相分散较好的片 一子。 用 C O : 冷冻材料 , 然后揭片。 不经酒精脱水 , 就可直接置片子于室温
下 (2 。一 25 ℃ ) 一「燥 , 令其成熟 。 4 天后将成熟的制片放入恒温 93 ℃士 1℃ 1汀 N a H Z P O ` 溶
液 `t ,处理 7一 2 0 分钟 。 随后在 5 % G i e m s a 溶液中 ( p H 6 . s ) 染色 5 0一 7 0分钟 。 用蒸馏水漂
洗染色片 , 并于显微镜下检查显带的各染色体每个材料选 5 个以上分散好 、 染色好的细胞进
行统计 , 比较分析。
木实验采用了 T t、 l e e n ( 19 7 3 ) 二` 。 几 , K u n z e l ( 19 7 6 ) ` 。 和 N o d a 等 ( 1 9 7 8 ) 二` 7 ` 所提出的
标准核型排列各对显带的染色体 。 这是当前网际上通用的标准大麦核型 , 它与修改前的大麦
核型不 同 。

三 、 实 验 结 果
供试材料各染色体显示的带型分别描述如下 :
1
. 六搜板组歼生大安。 除 7 对染色体都具有着丝点外 , 第 1 对染色体短臂上 显 示 1 条
近着丝点中间带 , 第 4对染色体两臂 _ t: 各具 1条中间带 , 第 5和第 7对染色体长种上各具 1
条中间细带 (图 1 )
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图 1 六棱瓶型野生大麦染色沐 N一带带型 图 2 六棱无柄野生大麦染色休 N一带带型
2
. 六被无柄挤生大安 。 7 对染色体均具有着丝点带 。 此外 , 第 4 对染色体两臂上 各 具
条中间带 , 第 5 、 第 6 和第 7对染色体长臂上均显示 1条中间带。 第 1和第 3 对染色体短 又
臂上各具有 l 条中间带 (图 2 )
乳 六梭裸较野生大密。 7 对染色体均显示出着丝点带。 除此 以外 , 第 3 对染色体 短 臂
上具有 1 条中间带 , 第 4 对染色体两臂上各显示出 1 条中间带 , 第 6和第 7 对染色体长竹上
各显出 1 条 l一卜间带 (图 3 ) 。
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月 3 六伎裸拉野生大麦 N 一带带型 图 4 六佼裸拉栽培大麦 N 一带带型
4
. 六梭裸拉栽培大套 。 7 对染色体各具有着丝点带 , 在第 1和第 2 对染色体长臂 上 齐
显示 1条中间带 ; 第 4对染色体两臂各显出. 1条中间带 , 第 6 对染色体长臂上显出 l 条中间带 (图 4 ) 。 关于二棱野生大麦的带绝在丽文中已做了报导 t ` 。
上述实验结果表明 , 六棱瓶型野生大麦、 六棱无柄野生大麦和六棱裸粒野生大麦在染色
体 N 一带带型上很相似 。 它们的每对染色体所显出的着丝点带都相同 。 这是它 fl’ 1共有的 标 志
带。 此外 , 它们的第 2 对 、 第 4 对和第 7 对染色体带型也基本相同。 在三者之间染色体带型
_
L只仃很小的差异 。 这只表现在某些染色体的中间带上 。 第 l 对染色体短臂上 , 六棱裸粒野
生 大麦未显中间带 , 其它两个变种则都显出 1条中间带 , 第 3 对染色体短臂上 , 除六棱瓶型
野生大麦未显出中间带以外 , 其佘二者均显 ,出 1 条中间带 , 第 5 对染色体上 , 六棱瓶型野生
大麦和六棱无柄野生大麦长臂上具有 1 ’条中何带 , 而六棱裸粒野生大麦第 5对染色体的两种
均未显出中间带 , 第 6 对染色体上 , 六棱瓶塑野生大麦未显出中间带 , 而另外两者在长竹上
均显出一条中间带 。
本实验中所有的大麦染色体都具有着丝点带 , 而且非常稳定。 第 4 对染色体 显 带 数 址
多。 这个结果与 L i n d e 一 L a u r s e n x ( 1 0 75 , 1 9 7 5 , 1 9 7 9 ) 亡’ 3 , ’ ` , “ J和 N o d a ( 1 9 7 s a , b )「 ’ , , ’ “ J 所
报异的结果相一致。
四 、 讨 论
v 。 s , ( 1 9 7 6 ) ` 。 首先用 G i。 m s 。 c 一带技未研究了野生大麦和栽培大麦之间 的相 互 关
系 。 x s z ; l , 1: ( 1 9 5 0 ) t ’ “ 〕 用 G i。 m s 。 N 一带技术鉴定小麦一大麦附加系染色体时 , 首先描述了栽
培大麦的 N 一带带型 。 姚珍 ( 19 8 2 ) 江3 , 报导了栽培大麦和野生大麦染色体 N 一带的比较研究 。
都表明了用染色体显带方法鉴定那些在核型上难以区别的大麦类型之间的差异有 较 好 的 效
果 。 本实验也获得了较好的效果 。 我们曾对六棱瓶型野生 大麦 、 六棱无柄野生大麦和六棱裸
粒野生大麦的核型做过比较分析 , 它们之间在核型的差异上很不明显 。 而染色体分带技术提

( 19 5 6)
〔 ’ 。 , ` ’ 」 是六棱瓶型野生大麦的发现人和定名人 , 开始时定为一个独立的锹种 , 后来又
把它归并到二棱野生大麦 ( H o dr 。 。椒 : oP l 。脚 。 脚 ) 以下的一个变种 。 六棱野生大麦物种和
二棱野生大麦物种之间差异·很大 ; 这表现在染色体带型上 、 醋酶伺壬酶谱带上 、 杂种后代花
粉母细胞染色体配对的同源 性 上 仁’ , “ ’ 。 二棱野生大麦具有天然的野生群落而六棱野生大麦则
没有这种野生群落 , 这又是一个原则差异 〔’ 〕。 六梭野生大麦染色体带型上比二棱野生大麦更
怨粼篇:紧黔 , 是中间池过渡类型 , .河时在方挽野生大女和栽培大麦之间在加之野生六棱都具有明显的野生性二- - 碎穗性 , 因之完全 可以
独立为一个六棱野生大麦仰种 , 它实质上是一个过渡类型 , 是原始的栽培种 。
综上所述 , 在大麦进化过程中 , 六棱野生大麦是二棱野生大麦进化到栽培大麦的过程 , 1`
的一个中间产物 。
今 考 文 献
邵启全等 遗传学报 ( 19 7 5 ) : 2 (2 ) 1 2 3一 12 8
邵启全 西藏野生大麦 ( 1 982) , 科学出版社 1一8()
姚 珍 遗传学报 ( 29 82 ) : 9 ( 2 ) 2 60一 16 4
徐延文等 中国农业科学 ( 工9 8 4) : (2) 41 , 8 忘周泽其 避传学报 ( 1 9 8 2 ): 8 (4 ) 3 44一 349
J简泽其等 遗传学报 ( 2 9 53 ): 10 ( 2 ) 2 0 3尸 20 8 .
周泽其等 中国农业科学 ( 2 9 5 3 ): (6 )*65一 6吕
周泽其等 遗传荆及 ( 1 9 8 4 ): 1 1( 2 ) 1 2 0一 1对
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