全 文 ：植 物 研 究
B UL L ET IN OF B OT AN IC AL R ES E AR H C
幼 7份 . 绍 3摘
V ol
.
7
.
N
o
.
3
x a a 7年 7月
J ul y
. 一 7
长柄山蚂蝗属三个种的核型分析及
山蚂蝗属两个种的染色体数
崔 现 举
KR A YOT P Y E AN L A Y S IS OF 3 SP EC IE S OF GN E U S
P OD OCR P A IUM AND H CR OMO S OMEN讲弓B ER S OF
2 P S EC IF N E S O G E U SD E SMD O !UM
C u iX i an
一
ju
〔提要〕 长柄 山蚂蝗 属 P od o cr aP ` u, ( B e n t h . ) Y a n g e t H u a n g 属 蝶
形花科 , 间断分布于东亚和中北美洲 , 广布种分布到非洲和大洋洲 。 北美有
4种 , 亚洲约有 14 种 . 我国约有该属植物 1 种 ,以西南和长江以南地区分布种类
最多。 国外已有人做过本属一半以上的种的染色体记数和核型 。 本文对本 属
的三个种 . 长柄山蚂蝗 P . p o d o e a r p u 二 ( D C . ) Y a n g e t H u a n g , 大苞长柄
山妈蝗 P . 即 i l l i a , 5 1` ( P a m p . ) Y a n g e t H u a n g和云南长柄 LIJ 蚂蝗 P . d。 -
e盆。 。 二` i ( P a m p . ) Y a n g e t H u a n g 进行 T染色体的记数和核型描述 , 其中
后两个种的工作属于首次。 此外 , 本文还首次报道了山蚂蝗属两个种 : D es -
m o d i u沉 e a u d a t u 沉 ( T h u n b . ) D C . 和 D . y u 月月a 件 e ” s e F r a n e h . 的染色
体数目。
材 料 和 方 法
观察材料见表 1。
本文作者工作单位 : 江 宁 , 沈阳 , 中国科学院林业土菜 研 究 所 ( I。 ` it ut . of F or “ tr y 二邃
5 0 11 S e ie n e e
,
A e一d . m i a S i n ie a , S址 n y a n g , L i o o n i n口) 。
本文 浪昆明植物所顾志健同志指导 , 特此致谢 。
一 1 2 3 一
在舰℃值温条件下 , 当试种子的幼根长至 。` 5一 1厘米长 时 取 样 , 用
O
.
0 2M 8一经基唆琳溶液预处理 2 小时 ; 在卡诺固定液中固 定 4一 5 小时 ,
用 O。 6N 盐酸在 60 ℃下水解 4 一 5 分钟 , 石炭酸一品红染色液染色 30 分钟以
上 , 常规压片 , 镜检 , 冰冻揭盖片 , 晾干 , 树胶封片 。
染色体记数观察50 个细胞 , 核型分析取 5 个细胞 , 分析中的汁算和染
色休命名按 L e va n 的标准 , 核型类别按 S t e bb i n s 的分类标准 。
结 果 和 讨 论
三种长柄山妈蝗的染色体形态和核型如照片所示 , 核型模 式图 见图
I
, 核型的各项测定值列于表 2 。
维色体橄目 : 三种长柄山蚂蝗和两种山妈蝗的染色休数 目均 为 2n -
2 2 , 均为 2 倍体 , 未发现多倍体和非整倍体 , 与以往绝大多数报道一致 。
在大苞长柄山妈蝗的根尖压片上时常可以发现有 24 条染色体的 细 胞 , 经
过对大 t 细胞的观察 , 发现第五对染色体很容易从着丝点裂开 , 据此认为
:2 n = 2 4的现象是由于制片过程使这对染色休着丝点断裂造成的 , 而不是自
然发生的 。 正确的数目应是 2n = 2 20
核型分析 : 长柄山蚂蝗 p . 乡o d o e a , u。 ( D C . ) Y a n g e t H u a n g 核型
公式为 Z n = Z x 二 2 = 18 m + 4 s m , 第 6和第 n 对染色体为 s m 。 最长染色体与
最短染色体之比为 1 . 82 3 . 臂比大于 2 的染色体比例为 O。 09 。 ZA 型核型 。
大苞长柄山蚂蝗 P 。 留 i l l f a , 5 11 ( P a m p 。 ) Y a n g e t H u a n g 核型 公 式
_为 2 , 二 Zx ~ 2 二 l o m + 12 5二 , 第 6一 n 对染色体为 s , 。 最长染色体与最短
染色体之比为 2 . 3 7 2。 臂比大于 2 的染色体比例为 0 . 0 9 . Z B 型核型 。
云南长柄山妈蝗 p 。 d u e l o u x i i ( P a m p . ) Y a n g e t H u a n g 核 型 公 式
为 2。 二 Zx = 2 = 14 m + 8s , , 第 7 一 9对和第 1 对染色体为 s二 。 最长染色体
,与普短染色休之比为 2 . 2 31 . 臂比大于 2 的染色体的 比 例 为 。 . 09 . Z B 型
核型 。
以上三种植物属于长柄山蚂蝗属的两个组 , 长柄山蚂蝗属 于 短 粤 齿
组 , 大苞长柄山蚂蝗和云南长柄山蚂蝗属于长粤齿组 。 从核型的分类上看 ,
形态分类是合理的 。 如以长柄山蚂蝗的核型代表短曹齿组的核型 , 比较
而言 , 长最齿组的 ZB 型核型不对称性更强 。 仅就核型进化来看 , 长曹齿
组处于较为进化的地位 。 这还有待于更多方面和更深人的研究 。
大苞长柄山蚂蝗和云南长柄山蚂蝗在形态分类上均属长粤齿组 , 核型
均属 ZB 型 , 与形态分类一致 。 但大苞长柄山蚂蝗的染色体长度比 略 大 ,
不对称性略强 , 处于相对进化的地位 。
1 2 4
在实验条件一致的情况下 , 云南长柄山蚂蝗的染色体显著地大于大 苞
长柄山妈蝗的染色体 。 O h as ih 等在 1 9 8。年发现 , · 羽叶长柄山妈蝗 P . ol d -
h a , 11 ( O h i v
。
) Y
a n g e t H u a n g 的染色体显著大于同组 中 (短 粤齿 组 )
其它种的染色体 , 证实了形态分类上把羽叶长柄山蚂蝗独立成一个亚组的
正确性 , 因为羽叶长柄山蚂蝗具有小叶 5 一 7 , 而同组中的其它种都是 3
小叶 。
同理 , 在长曹齿组中 , 云南长柄山蚂蝗不但染色体特殊 , 而且其外部
形态比之同组中的其它种也很独特 , 具有膨大的块根 , 叶缘呈 不 规 则 波
状 。 鉴于云南长柄山蚂蝗独特的形态和染色体特征 , 似要将其独立成一个
块根系 . , 以区别同组中的其它种 。
衰 1 。
T扭b! . 1
材 料 来 派
O r i g i n o f t h e m a t e r i a l s
T a x o n H
a b i t a t V o u o h e r S P e e i m e n } D
e P o s i t i o g p l a e e
长柄山蚂蝗
P o d o c o r P玄“ m
P o d o e a r 夕“ m
云 南
K u n m i n g
昆 明
Y 住 n n a n
崔 现 举
8 5 6 2 6 0 1
中科院昆明植物所
K U N
大苞长柄山蚂蝗
尸 。 即 `11` a m “ i
云 南
L u q u a n
,
禄 劝
Y u 幻皿 a n
崔现举 李建强
8 4 1 0 2 7 2 3
中科院昆明植物所
K U N
云南长柄山蚂蝗
尸 。 d u ` Io u x i i
小 槐 花
云 南 禄 劝
L u q u a n
.
Y u n n a n
崔现举 李建强
8 4 1 0 2 7 2 2
中科院昆明植物所
K U N
云 南 动 腊
M e n g l a
.
Y u n n a n
崔 现 举刀 e J 用o d `u 娜
e a “ d 口 t “ 邢 8 4 1 1 2 1 2
中科院昆明植物所
K U N
云南山蚂蝗 云 南 鹤 庆
H e q i n g
.
Y u n n a n
崔现举 李建强
y 翻移日口移口月 8口 8 4 1 01 5 t 8
中科院昆明植物所
K U N
. 断类群论文见另文
一 1 2 5 一
衰 2。 长摘山妈二三个种的染色体的相对长度 、 , 比和奥理
T a卜1. 2 Re l a t i v . L . n g t h, A r m R a t i o a n d C la s s i f l c a t l o n o f t h .
Ch r o m o : o m e o f T h ,r . e S P. c i e s In p o d o e a r P亩u m
种 名
T公 x o n
染色休扁号
C h r o边 o s o m e
n u m b e r
相对长度 (纬 )
R e l a t i v e l e n g th (% )
L + S o T
臂 比
人 r m r a ti o
L 15
类 型
C l a s s i
-
f i e a t i o n
长柄山妈蝗
P
.
P o d o e a r P“ m
大苞长柄山蚂蝗
P
. 留 i了l i a , , 5 11
云南长柄山蚂蝗
P
.
d u c l。 “ 劣 11…优
一 1 2 6 一
8卜 、
6 卜 . ~ _
}11111“ “ “
2 4 36 5 78 90 1 1 1
8 卜
6 十二 _
{… 11111川 “ “
8 , …2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1
111111! 1. “
只à,匕左山,`0ZJ任八勺8
2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1
图 I ( F ig . I ) : 长柄 山妈蝗属三个种 的核模型式图 ( d i . g r . m : o f s P e C I . s i n t h e 叶 n u s P o d o e a r p iu m >
1
.
Po d o c a r p iu m p o d o e a r pu m ( D C
.
) Y
a n 。 。 t uH a公 g
H u a n g 3
.
P
.
d
u c l o u x i i ( P a m p
,
) Y a n g e t H u a n g
2
.
P
.
w i川 . m : 11 ( P a m P . ) y . n o e t
一 1 2 7 一
A B5 TA RC T
T he p re s e n t pa pe r de a ls i wt ha s tu d yo f t he k a r yo t ype a a n
-
l y
s i s o f3 s pe e i e s o f ge nu s Po do c a rPi u m a n de h ro m o s o m e nu m be s r
o f 2s Pe e i e s o f ge nu s De s 成 , d f u沉 。 T h e e h r o m o s o m e n o m b e r s a n d k a -
r y o t y P e s o f 2 s p e e i e s o f g e n u s P o d o c a rP i um ( P
。
w i l l i a抓 5 11 ( O h a s h i )
Y a n g e t H u a n g a n d P
。
d u c l o u x i i ( P
a m p
。
) Y a n g e t H
u a n g ) a n d
,
e h r o m o s o m e n u m b e r s o f 2 s p e e i e s o f g e n u s D e s 用 cd i u m ( D
。 e a . d a
-
才材m ( T h u n b . ) D C . a n d D . 梦u n n a n e n s e F r e n e h 。 ) a r e r e P o r t e d f o r t h e f i -
r s t t i m e
。
T h e e h r o 仇o s o m e n u m b e r s o f 5 s P e e i e s t e s t e d h a v e b e e n
f o u n d t o b e Z n = 2 2 u n i f o r m l y
。
2 4 e h r o m o s o m e s a r e o f t e n f o u n d
i n r o o t
一
t i p e e l l s o f P
.
w f l l i a 爪 5 11, o n t h e b a s i s o f o b s e r v i n g a l o t
o f e e l l s
,
1 f i n d t h a t e h r o m o s o m e n u m b e r 5 1 5 e a s i ly s e p a r a b l e
i n t o t w o p a r t s a t t h e k i n e t o e h o r e
。
1 t h i n k
,
t h e r e f o r e
, 2 4 e h r o
-
m o s o m e s a r e r e s u l t o f t h e s e p a r a t i o n o f e h r o m o s o m e n u m b e r s
e a u s e d b y t e s t i n g p r o e e s s
, n o t o e e u r e d n a t u r a l l y
。
T h e k a r y o t y
-
p e f o r m u l a a r e a s f o l l o w s
:
P
。
Po d o c a r Pu m
, Z n = Z x 二 2 2 = 1 8m + 4s m
P
。 留 i l l i a m : 11 , Z n = Z x = 2 2 = 1 0次 + 1 2 s m
P
。
d u c l
o u x i i
,
Z n = Z x = 2 2 = 1 4 m + s s m
P h o t o m i e r o g r a p h s o f t h e e h r o m o s o m e e o m p l e m e n t a n d t h
e
i d i o g r a m s a r e s h o w n i n P l a t e 1 a n d F i g s
.
1
.
M
e a s u r e m e n t s i n
m i e r o n s o f t h e e h r o m o s o m e s e t s a r e g i v e n i n T a b l e 2
.
A e c o r d i n g t o S t e b b i n s
,
t h e k a r y o t y p e o f P
.
P o d o c a , P u沉 b e l o n g s
t o ZA
, a n d t h o s e o f P
。 :夕i l l i a 从 5 11 a n d P 。 d u c l c u x i i b e l o n g t o ZB 。
I f t h e k a r y o t y p e o f p
.
Po d o c a r Pu m 1 5 u s e d a s r e p r e s e n t a t i v e o f S e
-
心 t . P o do c a r Pi “ 沉 , t h o s e o f P
. 切 i l l f a s f f a n d P 。 d u e l o u x f f a s r e p r e s e n -
t a t i v e s o f S e e t
.
R e P a n d a
,
i t 15 e a s i ly e o n e l u d e d t h a t S e e t
.
P O d o
-
c a冲 i u沉 15 l e s s s p e e i a l i z e d t h a n S e e t 。 R e P a n da i n g e n u s P o d o c a助 i -
赵沉 。 T o e o n f i r m t h i s e o n e l u s i o n , f u r t h e r a n d m o r e s t u d y 15 n e e d -
吧 d 。
A m
o n g S e e t
。
R o Pa , ,d a
, 尸。 留 i l l i a m s i i h a s m o r e a s y m !n e t r i e a l o ,
a d v a n e e d k a r 了o t v p e 。 T h e f a e t s “ g g e s t s t h a t P 。 留 i l l i a m s i i b e 口 o r e
a d v a n e e d t h a n P
。
d u e l o u x f i
。
一 1 2 8 一
U
n de r t he s a m e e x pe ri m e n te n odi ti on
, t h e s i z e o f e h r o m o s o
-
m e s o f P
。
d u c l o u x i i 15 f o u n d t o b e s i g n i f i e a n t l y l a r g e r t h a n t h
a t
o f P
。 留 i l l i a劝 5 11。 o h a s h i ( 1 9 8 0 ) f o u n d t h a t P 。 o ld 方a 爪 11 ( O l i v . )
Y
a n g e t H u a n g ( D o s m od i
u n l o ld ha n , 11 O l i
v 。 ) h a d l
a r g e
一 s i z e d e h r o m o
-
s o m e s
。
C
o m b i n i n g g r o s s
一
m o r p h o l o g y
,
O h a s h i e o n s i d e r e d t h e s p e
-
e i e s a s l
e s s s P e e i a l i z e d t h a n t h e o t h e r s p e e i e s o f s a m e s e e t i o n
.
T h
e s e p a r a t i o n o f P
. o ldh a 巾 11 f r o m o t h e r s p e e i e s o f t h e s e e t i o n
a s a n i n d e P e n d a n t s u b s e e t i o n w a s e o n f i r m e d e o r r e e t
.
C o n s i d e r i n g
t h
e l a r g e
一 s i z e d e h r o m o s o m e s a n d s p e e i a l g
r o s s 一 m o r p h o l o g y ( w i
-
t h t
u
b
e r o u s r o o t )
,
1 t h i n k t h a t i t 15 n e e e s s a r y t o s o p a r a t s P
。
d u
-
c l o “ x i i f r o m o t h e r s p e e i e s o f t h e S e e t . R o Pa n d a a s a n i n d e P e n -
d e n t s e r i e s
。
, 考 文 做
( l ) 李桩学 , 陈珊阳 , 1 9 8 5 : 关于植物核型分析 的标准化间巷 , 武汉植物学研究 3 ( 4 ) : 2 9 了一 301 .
( 2 〕 杨衡晋 , 黄 普华 , 1 9 7 9 : 豆科一新属一长栖山妈娘属 , 东北林学 院植物 研穷室 湘:刊二 : L一 15 .〔 8 〕 G o l db l a t t , p . , 10 8一 : Ind e x , 0 P l a n t C b r o ,。 o s o fu e N u滋 b . r。 一9 7 5一 [。 : 8 . M i : s o o r i 8 0 -
t a . i e a l G a r内 ” .
( 4 〕 G o l db l a t * , P . , 1 0 5 4 : I n d e x t o P la n t C h r o m ` s` · m e N u m b e r s 一。 7 ,一 , a 二 M i s : o . r i B o t a ·
. ` e a l G a r d `二
〔 6 ) 0 ` as 卜1 H . 10 7 3 : T h e A s i a t ie s p e e i e s o f D e : 沉 o d i “ 二 a n d it s a l l i e d o e n . r a ( L` g 。 用 ` -
. o s a e )
.
G ` . 二口o a , a l : l一 6 6 .〔 6 〕 伪 `山 1 H . & I i ji m a M一 , 8 0 : T h e e b r o m o s o n、 e o f t h e s e e t i o n P o j o e a r P i u二 ( L` g “ 用 ` 。 o -
, 。卜D ` s用 o d` . 用 ) . J o u r二 J a P . B o * . 5 5 ( s ) : 2 3 8一2 4 2 .
〔 7 〕 S t。 bb i n s , G . L . , 一9了 l : C h r o m o s o m e E 、 · o l u 七io n i n H `夕h e r . P l a o t s . E d , a r d A r n o l d ( p u -
b l肠 h er s ) L td . , oL n d o n
.
…
一 1 2 9 一