全 文 :省藤属四种植物的核型分析!
王慷林!,谢 静,张 挺!,顾志建!
(! 中国科学院昆明植物研究所,云南 昆明 #$%%&; 四川农业大学农学院,四川 雅安 #$%!&)
摘要:报道了省藤属(!#$%&)&种植物的核型:小省藤(! ’ ’()*#*&)的核型公式为 ( ) *
) !#+ , !%-+,盈江省藤(! ’ +$,(*-+&*& ./0’ .*+’/*+’-+&*&)为 ( ) * ) !#+ , !%-+,宽刺藤
(! ’ 0#1.)+12%&)为 ( ) * ) !&+ , !-+,高地省藤(! ’ +$,(*-+&*& ./0’ #0*+%&)为 ( ) * )
!&+ , !-+。其体细胞染色体数均为 ( ) #,核型不对称性类型为 1,说明其种间染色体核
型差异小。但小省藤臂比值大于 的染色体占 !2,而宽刺藤、盈江省藤和高地省藤为
3%2,说明在系统发育中,前者可能更为原始。
关键词:省藤属;核型;染色体
中图分类号:4 5& 文献标识码:6 文章编号:%$3 7 8%%(%%$)%! 7 %%98 7 %$
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(5#’6#2:7#’#6&).2#2)
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!83,$#*,:6 N/0OPQP>AR/Q -SKTO PU UPK0 -VWRAW- A( !#$%& X/- VW0UP0+WTY HJW N/0OPSOVW /0W /- UPQQPX-:
( ) * ) # ) !#+ , !%-+ UP0 ! ’ ’()*#*& ZP*[;( ) * ) # ) !#+ , !%-+ UP0 ! ’ +$,(*-+&*& 1WRRY
./0’ .*+’/*+’-+&*& \Y EY ]WA WS \Y MY LJW(;( ) * ) # ) !&+ , !-+ UP0 ! ’ 0#1.)+12%& :/0[Y
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LJW(Y HJW RJ0P+P-P+W (K+[W0- /QQ /0W ( ) #Y 6QQ SJW N/0OPSOVW- [WQP(>WT SP -SW[[A(-’1 SOVWY HJA-
W*VQ/A(WT SJW N/0OPQP>AR/Q TAUUW0W(RW A( SJW-W -VWRAW- X/- QASSQW Y HJW 60+ Z/SAP PU !#$%& ’()*#*& ZP*[Y
XJARJ W*RWWTWT /RRPK(SWT UP0 !2 PU SJW SPS/Q,/(T SJ/S PU PSJW0- /0W 3%2 Y HJA- -JPXWT !#$%&
’()*#*& ZP*[Y +/O PQTW0 SJ/( SJW PSJW0 A( VJOQP>W(W-A-Y
2% 9&$.3:!#$%&;=/0OPSOVW;LJ0P+P-P+W (K+[W0
省藤属(!#$%&)系棕榈科(]/Q+/W)省藤亚科(L/Q/+PATW/W)植物。全世界约 38%
种,广布亚洲热带和亚热带地区。中国 39种 #变种,主要分布于云南、广西、广东和海
云 南 植 物 研 究 %%$,:;(!):98 ^ 5!
!*,# <&,#4)*# =-44#4)*#
! 基金项目:云南省中青年学术和技术带头人培养经费(%%%M]!8)、云南省应用基础研究项目(%%%L%%8!_)、
云南省科技攻关项目(%%!;<#)、中科院知识创新工程西南基地昆明植物研究所资助
收稿日期:%%& 7 %8 7 !,%%& 7 %5 7 %8接受发表
作者简介:王慷林(!5#& 7)男,云南永胜县人,博士,副研究员,主要从事棕榈藤和竹类的分类、繁育研究。
D 7 +/AQ:[/+[PP‘+/AQ’ NA[’ /R’ R(
南等省区,其中以云南较为丰富,约 !种 #!变种(王慷林等,#$$#;陈三阳等,#$$%)。
省藤茎攀缘或直立,丛生或单生。藤茎在商品上俗称“藤条”,主要用于编织各种农
用器具和工艺品,藤茎尖可作蔬菜。
省藤属的系统研究多见于形态方面,而细胞学研究很少,仅 &’()’(和 *’++’(!,-)报
道 -种,./01((!,,2)报道 #种,体细胞染色体数均为 #3 4 #5,国内还未见报道。本文首
次报道了云南的 2种省藤属植物的核型,将为其系统分类与进化等研究积累资料。
! 材料与方法
室验材料来源如表 !。凭证标本保存在中国科学院昆明植物研究所(678)。
取幼苗或种子幼苗根 ! 9 # :;,洗净后用 $<$$% ;/=>?的 - @羟基喹啉预处理 2 9 A,卡诺氏固定液(冰
乙酸 B无水乙醇 4 !B%)固定,置冰水中至少 $< A或常温下过夜。用 ! ;/=>? CD=在 5$E水浴中解离 ;F3,
蒸馏水洗后卡宝品红染色。常规压片。在 G1F00显微镜下观察,并用蔡氏公司的 F)’(/0软件照相和分析,核
型分析标准按李懋学等(!,-)的方法进行,核型不对称性类型按 &+1HHF30标准(李懋学等,!,-)。
表 ! 实验材料及其来源
I’H=1 ! J(FKF3 /L +A1 1MN1(F;13+’= ;’+1(F’=0
种名 &N1:F10 3’;1 采集地点 ?/:’=F+O 海拔 P=+F+QR1 凭证标本 S/Q:A1( 0N1:F;130
小省藤 ! < #$%&’&( 云南金平 ! $$$ ; 王慷林等 !2%-5
宽刺藤 ! < ()’$*+$%$,*-.( 云南金平 ! $$$ ; 王慷林等 !2%-T
盈江省藤 ! < ,$/0$#&1,(&( U’(< +&,2&$,1,(&( 云南盈江 ! %$$ ; 陈三阳 T#%
高地省藤 ! < ,$/0$#&1,(&( U’(< $’)&,.( 云南盈江 ! 5$$ ; 陈三阳、童绍全 5#!
注:小省藤和宽刺藤是野外幼苗的根,盈江省藤和高地省藤是室内种子根
结果与讨论
#! 观察结果
2种省藤属植物的染色体数目 #3 4 #5,基数 M 4 !%。2种植物的染色体参数见表 #,表
%,体细胞染色体数目和核型见图 !。
表 省藤属 $种植物的染色体核型参数
I’H=1 # IA1 N’(’;1+1(0 /L :A(/;/0/;1 F3 L/Q( !$’$/.( 0N1:F10
参数 DA(/;/0/;1 3Q;H1(
小省藤 ! < #$%&’&(
.? P. +ON1
宽刺藤 ! < )’$*+$%$,*-.(
.? P. +ON1
! <# !<%# ; 2# 2<,$ !% 2<%# !<-5 0; 2<52 !<$ ;
2 2<#$ ! 2<#$ !<2! ; 2<#T !<-- 0;
5 2T 2- %<,! !<2, ; %<,$ !, %<%% #<$2 0; %
!! %<$2 #<#- 0; %!# #
亚中部着丝粒
-- 云 南 植 物 研 究 #T卷
小省藤(! ! #$%&’&( !#$ ):核型公式为 #$ % #& % #’ % (’) * (+,),第 -,.,((,(#,
(-对染色体为亚中部着丝粒染色体,其余 /对为中部着丝粒染色体,臂比大于 #的染色体
占 (#0,最长与最短染色体比为 #!+.,核型不对称性类型为 #1。
宽刺藤(! ! )’$*+$%$,*-.( %&’$ (# )(** ):核型公式为 #$ % #& % #’ % (2) * (#,),第
(,3,.,((,(#,(-对染色体为亚中部着丝粒染色体,其余 4 对为中部着丝粒染色体,
臂比大于 #的染色体占 -+0,最长与最短染色体比为 #!-3,核型不对称性类型为 #1。
盈江省藤(! ! ,$/0$#&1,(&( )(** +&’ ! +&,2&$,1,(&( , - .(/ (0 , 1 23(4):核型
公式为 #$ % #& % #’ % (’) * (+,),第 2,4,.,(+,(( 对染色体为亚中部着丝粒染色体,
其余 /对为中部着丝粒染色体,臂比大于 # 的染色体占 -+0,最长与最短染色体比为
#!#(,核型不对称性类型为 #1。
高地省藤(! ! ,$/0$#&1,(&( )(** +&’ ! $’)&,.( , - .(/ (0 , 1 23(4):核型公式
为 #$ % #& % #’ % (2) * (#,),第 -,2,3,(+,(#,(- 对染色体为亚中部着丝粒染色体,
其余 4对为中部着丝粒染色体,臂比大于 # 的染色体占 -+0,最长与最短染色体比为
#!#4,核型不对称性类型为 #1。
表 5 省藤属 6种植物的染色体核型参数
56789 - 5:9 ;6<6)9=9<, >? @:<>)>,>)9 A$ ?>B< !#$%& ,;9@A9,
参数 C:<>)>,>)9 $B)79<
盈江省藤 ! ! ’$()*+’&*& D6EF GE =H;9
高地省藤 ! ! ’$()*+’&*& D6EF GE =H;9
( 3!2/ (!-2 ) 3!+. (!3+ )
# 3!’2 (!-4 ) 3!(2 (!#2 )
- 2!2- (!23 ) 2!’’ (!/+ ,)
2 2!+/ #!2’ ,) 2!-2 #!-/ ,)
3 2!(- (!3/ ) -!.’ #!3# ,)
’ -!.2 (!3’ ) -!.’ (!-2 )
4 -!.2 (!.’ ,) 2!+4 (!-/ )
/ -!’2 (!-’ ) -!43 (!2# )
. -!32 #!’’ ,) -!3- (!#+ )
(+ -!(2 (!/2 ,) -!+3 #!(’ ,)
(( #!.4 #!32 ,) #!.2 (!3( )
(# #!// (!2( ) -!++ (!/+ ,)
(- #!’# (!-’ ) #!3# (!.2 ,)
注:EF(<986=AD9 89$I=:):相对长度;GE(6<) <6=A>):臂比值;)()9JA6$ <9IA>$):中部着丝粒;,)(,B7)9JA6$ <9IA>$):
亚中部着丝粒
787 讨论
2种省藤的染色体数都为 #$ % #’,且核型不对称性类型均为 #1型,说明四者种间的
染色体核型变异不大。虽然如此,但仍然存在一定的差异。小省藤和盈江省藤的核型公式
都为 #$ % #& % #’ % (’) * (+,),说明其具有一定的相似性,但小省藤的臂比大于 #的染色
体占 (#0,而盈江省藤为 -+0,说明前者较后者原始。宽刺藤和高地省藤的核型公式都
为 #$ % #& % #’ % (2) * (#,),且臂比大于 #的染色体都为 -+0,第 3,(#,(-对染色体均
为亚中部着丝粒染色体,说明它们之间的联系较小省藤和盈江省藤之间紧密。单就臂比大
于 #的染色体的比例来看,表明小省藤可能较另 -种原始。从核型看,宽刺藤和高地省藤
有 ’对亚中部着丝粒染色体,而小省藤和盈江省藤有 3对亚中部着丝粒染色体,可见前两
./(期 王慷林等:省藤属四种植物的核型分析
种比另两种的核型不对称性强。
图 ! 种省藤属植物的体细胞染色体数目及其核型
#$%& ! ’() *)+,-(,.) /(01*1.1*). ,23 4,051+5-) 16 6170 !#$%& .-)/$).
8,8’:宽刺藤(!#$%& ’#()*+(,%& 9,0:& ); <)//&) <,<’:小省藤(!#$%& -.*/#/& =1;:&)
>,>’:盈江省藤(!#$%& +$0./1+&/& <)//& ?,0@ )/+-2/+-1+&/& A& B& C)$ )+ & A & D& >()2)
E,E’:高地省藤(!#$%& +$0./1+&/& <)//& ?,0@ #’/+%& A& B& C)$ )+ & A & D& >()2)
FG 云 南 植 物 研 究 HI卷
省藤属植物的演化进程主要看营养器官,即叶轴上是否具爪状刺的纤鞭(!##$%&,
’()*)。小省藤叶轴的顶端不具纤鞭,只有花序顶端有纤弱的纤鞭,而盈江省藤、高地省
藤叶轴的顶端具约 ’ +的纤鞭,宽刺藤具有 ’ +以上的纤鞭(陈三阳等,,))-)。卫兆芬
(’(*.)据此将小省藤放于省藤亚属沟子组,而盈江省藤、高地省藤和宽刺藤则置鞭轴亚
属长轴组,她认为沟子组较长轴组,即小省藤比其它 -种原始,宽刺藤则较进化。本研究
基本支持她的这个结论。
〔参 考 文 献〕
王慷林,陈三阳,许建初,,)),/ 云南棕榈实用手册[0]/ 昆明:云南科技出版社
陈三阳,裴盛基,王慷林,,))-/ 棕榈科[1]/ 见:李恒编,云南植物志第 ’2卷[0]/ 北京:科学出版社
裴盛基,陈三阳编,’((’ / 棕榈科 / 中国植物志第 ’2卷第 ’分册[0]/ 北京:科学出版社
!##$%& 3,’()* / 14&$5 6$7+4———89&:;#$%<$/ 6$%5 = / >? @9#&4 ;A !#$%&[B]/ ’(( )*+ ,*- ./0,C$7#D55$ ’’
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8& 0I(李懋学),C?E LM(陈瑞阳),’(*J / 1 4DNN45&;E ;E 5? 45$E:$%:&O$5&;E ;A P$%<;5<9 $E$7<4&4 &E 97$E54[B]/ 6 7%8(
,*- )5&(武汉植物学研究),#:,(Q—-),
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V& CH(卫兆芬),’(*./ @5D:< ;A !#$%& &E C?&E$[B]/ .%282(广西植物),&(’ W ,):’Q—2)
’(’期 王慷林等:省藤属四种植物的核型分析