全 文 ：　林业科技开发　2007年第 21卷第 3期 29　
宜昌百合 、泸定百合核型分析
吴祝华　徐进　宋春雷　席梦利　刘光欣　施季森*
(国家林业局林木遗传与基因工程重点实验室(南京林业大学))
摘　要:用常规压片法对重庆金佛山的宜昌百合与四川宝兴的泸定百合进行了核型分析。结果为两种染色体数目
均为 24,核型类型均为 3B型 ,核型公式均为 2n=2x=24=4m(2SAT)+10st(2SAT)+10t。 2个种均在第 1对染色体短
臂上有居间随体 ,但另一对随体位置有差异。宜昌百合核型不对称系数 80. 91%,泸定百合不对称系数为 78.72%。
宜昌百合核型为首次报道。
关键词:核型;宜昌百合;泸定百合
KaryotypesAnalysis ofLilium leucanthum and L ilium sargen tiae∥WU Zhu-hua, XU Jin , SONG Chun-le i, XI
M eng-li, LIU Guang-x in , SH I Ji-sen
Abstract:The karyo types o fL ilium leucanthum and L ilium sargen tiae w ere analyzed by the conventiona l pre ssed discm eth-
od. The results indica ted that the chromosom e numbers o f the two species w e re 2n= 24 and the ka ryotype s we re 3B. The
karyotype form ulas of the two spec ie sw ere the sam e a s 2n=2x=24=4m(2 SAT)+10st(2 SAT)+10 .t The m edian sate l-
lite was obse rved on the first chrom osomes fo r bo th two species, bu t ano ther sa tellite loci w as diffe rence at the loca tion for
the spec ie s. TheA s. K% of L. sargentia and L. leucanthum was 80. 91% and 78. 72%, respective ly. The ka ryo type of L.
leucanthum w as first time to repo r.t
K ey words:Karyo type s;L ilium leucanthum;L ilium sargentiae
Author’ s addre ss:The Key Lab of Fore stGenetics and Gene Eng ineering, Nanjing Fore st Univesity, 210037, Nanjing, China
收稿日期:2007-01-12　　　　修回日期:2007-02-28
基金项目:2004年上海市科技兴农重点攻关项目 “百合种质创新及品
种快繁技术研究 ”(2004-04-31)。 2005年江苏省高校自然科学基金
项目 “野生百合资源收集与系统发育研究 ”(05K JB180050)。
第一作者简介:吴祝华(1971 -),女 ,讲师 ,博士生 ,从事园林植物遗传
育种研究。通讯作者:施季森 ,男 ,教授 ,博士生导师。
　　百合是鲜切花市场上长期备受青睐的高档切花 。
全世界共有百合属植物 80余种 ,我国分布 49种 [ 1] ,
这些宝贵的资源是百合种质创新与遗传改良的坚实
物质基础。近年来 ,围绕我国百合属植物资源开展了
较多研究 ,细胞学研究也陆续开展 ,研究了野百合等
18种百合的核型[ 2 ～ 7] ,对该属的染色体数目 、核型特
征已有了解 。在细胞学研究中对引种栽培较早 ,作为
杂交亲本加以利用的种如岷江百合 [ 2] 、有珠芽种淡
黄花百合[ 5]研究为多 。还有部分种的染色体核型资
料缺乏 , 如宜昌百合等 。宜昌百合 (Lilium leucan-
thum )、泸定百合 (Lilium sargentiae)是百合属百合组
两种分布在我国西南地区的种 ,二者花形相似 ,花被
白色 ,花筒长 ,极芳香;叶形均为条形 ,但泸定百合有
珠芽 ,而宜昌百合则无 。笔者将两个种的染色体核型
进行研究 ,为该两种的遗传利用提供参考 。
1　材料与方法
1. 1　材　料
实验材料为 2004年南京林业大学百合课题组在
我国西南地区所采集的野生百合资源。宜昌百合
(种质资源编号 2004061 ～ 2004071),种源地重庆金
佛山 ,海拔 1 300m左右 ,采于公路边林缘 ,风化岩石
坡上。泸定百合(种质编号 2004013 ～ 20040023),种
源地为四川省宝兴县县城后山 ,海拔 1 680m ,植被为
杂灌。现保存种植于南京林业大学百合课题组苗圃 。
1. 2　方　法
采用植物染色体常规压片法 ,上午 9:00 ～ 10:00
选取生长旺盛的 1 cm左右长新根 ,用 0.05%秋水仙
素室温处理 2 h后 , 4℃处理 12 ～ 20 h。在卡诺固定液
中固定 2 ～ 24 h。取固定好的材料 ,清洗干净 ,放入在
60℃的水浴锅中预热好的 1N盐酸解离液中解离
10m in ,清洗干净 。卡宝品红染液与少量 45%乙酸染
色 5m in ,压片 ,镜检 。凭证标本保存于南京林业大学
林木遗传与基因工程国家林业局重点实验室。
每种材料均观察 30个左右细胞进行染色体计
数 ,分别选用 5个分散良好的中期分裂相进行测定分
析 。核型分析按李懋学 、陈瑞阳的方法 [ 8 ] ,得核型数
据 。核型类型根据 Stebbins的分类标准[ 9]划分 。核
型不对称系数 (A s. K. % =长臂总长 /全组染色体总
长 )按 A rano[ 10]的方法。染色体的相对长度系数(I.
R. L. )的计算按 Kuo[ 11]的方法 ,即 I. R. L. =染色体
长度 /全组染色体平均长度 , I. R. L. <0.76为短染色
体 (S);0. 76≤ I. R. L. ≤1.00为中短染色体 (M1);
1.01≤I. R. L. ≤1.26为中长染色体 (M 2);I. R. L. >
　应用研究
30　 林业科技开发　2007年第 21卷第 3期
1.26为长染色体(L)。按 “V”、“ j”、“ I”形染色体计
算核型的臂指数 。
2　结果与分析
2. 1　宜昌百合
宜昌百合核型公式为 2n=2x =24 =4 m (2SAT)
+10 st(2SAT)+10 t,最长与最短染色体的长度比为
2.016 4,臂比值大于 2∶1的染色体百分数为 83.3%,
因此宜昌百合的核型类型为 3B型。平均臂比值
6.54。染色体相对长度指数 I. R. L. =4L+6M 2+12M 1
+2S ,即第 1、2对染色体为长染色体(L),第 3、4、5对
染色体为中长染色体 (M2),第 6 ～ 11对染色体为中
短染色体(M1),第 12对染色体为短染色体(S)。核
型不对称系数 80.91%,臂指数 28。宜昌百合核型参
数见表 1 ,有丝分裂中期染色体照片及核型图见图 1、
2,核型模式图见图 3。
表 1　宜昌百合 、泸定百合染色体核型参数
序号
宜昌百合
相对长度 /% 臂比值
类型
泸定百合
相对长度 /% 臂比值
类型
1 7. 38+4. 86=12. 24 1. 52 m* 3. 46+2. 30=5. 76 1. 50 m*
2 6. 89+4. 29=11. 18 1. 61 m 3. 49+2. 21=5. 70 1. 58 m
3 8. 42+0. 92=9. 34 9. 18 t 3. 94+0. 41=4. 35 9. 60 t
4 8. 10+1. 21=9. 31 8. 55 t* 3. 78+0. 47=4. 25 8. 04 t
5 7. 59+1. 20=8. 79 6. 03 s t 3. 85+0. 54=4. 27 7. 12 t
6 7. 16+1. 21=8. 37 6. 23 s t 3. 02+0. 90=3. 92 3. 35 s t*
7 6. 94+1. 11=8. 05 6. 23 s t 3. 07+0. 95=4. 02 3. 23 s t
8 7. 14+0. 94=8. 08 11. 70 t 3. 45+0. 35=3. 80 9. 86 t
9 6. 39+1. 04=7. 43 5. 00 s t 2. 83+0. 82=3. 65 3. 45 s t
10 5. 39+1. 64=7. 03 3. 29 s t 2. 97+0. 44=3. 41 6. 75 s t
11 6. 04+0. 61=6. 65 9. 98 t 2. 44+0. 80=3. 24 3. 05 s t
12 5. 48+0. 59=6. 07 9. 24 t 2. 65+0. 46=3. 11 5. 76 s t
　注:*表示具随体(次缢痕)的染色体。
　　宜昌百合第 1对染色体的两条染色体短臂上有次
缢痕 ,且靠近着丝点(见图 1、2)。从起源上来说 ,一般认
为这是端部随体连同其相接的臂发生臂内倒位而衍生
而来 ,称之为居间随体。此外 ,第 4对染色体长臂上近
着丝点处有次缢痕。宜昌百合未见 B染色体。
图 3　宜昌百合核型模式图
2. 2　泸定百合
泸定百合核型公式为 2n=2x=24=4 m(2SAT)
+10st(2SAT)+10t,最长与最短染色体的长度比为
2.10,臂比值大于 2∶1的染色体百分数为 83.3%,因
此泸定百合的核型类型也属于 3B型 。平均臂比值
5.27。染色体相对长度指数与宜昌百合相同 I. R. L.
=4L+6M 2+12M 1+2S ,即第 1、2对染色体为长染色体
(L),第 3、4、5对染色体为中长染色体 (M2),第 6 ～
11对染色体为中短染色体 (M1),第 12对染色体为
短染色体 (S)。核型不对称系数 78. 72%。臂指数
28。泸定百合核型参数见表 1,有丝分裂中期染色体
照片及核型图见图 4、5,核型模式图见图 6。泸定百
合第 1对染色体短臂上也有居间随体。泸定百合第
6对染色体短臂上具随体 (见图 4)。
图 6　泸定百合核型模式图
3　结　论
(1)首次报道宜昌百合的核型公式为 2n=2x =
24=4m (2SAT)+10st(2SAT)+10 t, 核型类型为 3B
型 ,染色体相对长度指数 I. R. L. =4 L+6M 2+12M 1
+2S,核型不对称系数 80.91%,臂指数 28。第 1对
染色体的短臂上有居间随体 ,第 4对染色体的 2条染
应用研究　
　林业科技开发　2007年第 21卷第 3期 31　
色体长臂近着丝点处有次缢痕 。百合属植物因染色
体大型 ,其染色体断裂 、缺失 、倒位 、易位等结构变异
时有发生。在研究过的 18种百合属植物中 ,有 11种
有居间随体[ 3 ～ 8, 12, 13] 。百合属植物的兼性无融合生
殖的繁殖方式使其染色体结构变异得以保持 ,此外 ,
对于第 4对染色体长臂近着丝点处次缢痕 ,经反复制
片观察 ,笔者认为该次缢痕确在长臂上。虽然研究表
明 , 90. 5%的次缢痕分布在短臂上 ,其形成是否由于
染色体结构变异而致 ,尚需进一步研究。
(2)泸定百合核型公式为:2n =2x =24 =4 m
(2SAT)+10st(2SAT)+10 t,也属于 3B型 。染色体相
对长度指数与宜昌百合一致 ,即:I. R. L. =4 L+6M 2
+12M 1+2S。核型不对称系数 78.72%,臂指数 28。
第 1对染色体短臂近着丝点处具居间随体 ,第 6对染
色体短臂上具随体。
泸定百合的核型公式与虞泓等[ 4, 12, 13] 提出的通
用公式:K =2n=2x=24=2 m(2SAT)+2m+6 ～ 8 st(2
-8SAT)+12 ～ 14t基本一致 ,本实验材料随体与次缢
痕较少 。而与所研究过的地理位置上最邻近居群峨
嵋居群相比二者几无差异 [ 4] 。
(3)Lev itzky和 S tebbins的基本观点认为生物进
化的基本趋势是由对称向不对称发展的[ 14, 15] 。从本
实验两个种的核型不对称系数来看 , 宜昌百合
(80.91%)比泸定百合 (78.72%)更大 ,说明宜昌百
合比泸定百合的进化地位更高 。但是 ,染色体核型分
析还仅为染色体初步研究 ,该结论尚需进一步的染色
体带型研究甚至原位杂交分析来验证 。
参考文献
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(通讯地址:210037, 南京市龙蟠路 159号 )
“花椒优良品种选引及产业化配套技术 ”通过专家鉴定
　　2006年 12月 31日 , 由河北省林业科学研究院主持的 “花椒优良品种选引及产业化配套技术”研究项目通过了河北省科技
厅组织的专家鉴定。鉴定委员会听取了课题组的汇报 , 审查了现场测定 、查新报告等相关资料 ,经质疑答辩和充分讨论 , 形成如
下鉴定意见:
(1)从引进的 8个日本花椒优良品种中筛选出葡萄山椒 、朝仓山椒 、山椒雄株和琉锦山椒 4个适宜我国栽培的无刺或少刺
良种 ,其中前 3个通过了河北省林木品种审定委员会的审定 ,提出了河北省中南部以及以南地区为其栽培适宜区;从国内花椒
中优选出 8个丰产 、稳产 、大粒 、优质的花椒优系 ,提出利用无刺枝段作接穗是保持无刺特性的关键技术。
(2)建立了适宜我国特点的引进花椒品种育苗技术体系 , 找出以中国花椒为砧木嫁接育苗的适宜嫁接时期为 3月下旬 ～ 4
月上旬 ,适宜嫁接方法为单芽腹接 ,嫁接成活率达到 85%。
(3)筛选出引进花椒组织培养适宜的分化 、生根培养基。创立了其组培苗瓶外生根技术 , 生根率达到 90. 5%。 (4)建立了
引进花椒的配套栽培技术 , 平原区采用高垄栽培有效避免了流胶病 、黑痉病等毁灭性病害的爆发流行;干旱区通过 “坐地苗 ”多
头嫁接使栽植成活株率达 96.73%;通过开心树形 ,疏 、缓 、拉修剪以及在雄株等 ,使成龄树坐果率达到 63.78%。
(5)找出了花椒芽萌发的适宜需冷量和有效积温 , 根据可人工调控萌芽和采芽时间 , 平均单产达到 4 395 kg /hm2 , 为花椒
芽温室生产及其产业化提供了技术支撑。在适宜地区推广应用 , 取得显著的经济效益和社会效益 , 达到了同类研究的国际先进
水平。
(通讯员　徐振华)
　应用研究