全 文 ：广 西 植 物 Gaiha[a 22(2)：1 47～ 1 53 2002年 3月
六种 犁头尖属植物(天南星科)的核型研究
卞福花，王仲朗 ，李 恒，管开云
t中国科学院昆明植物研究所，云南昆叫 650204)
摘 要：报道了 6种 8个居群犁头尖属(Typhomum Schott)植物的核型．其结果如下 ：(1)独角莲(7 ．gigan
teum)北京居群 2n一4x一521 44m+7sm+1st；(2)鞭檐犁头尖(1 flagelli／。删 )金平居群 2n=3x一24—3m
+9sin(4sAT)+1 2st，河内居群 2n=4x一32—7m+20st+4sin+it；(3)单籽犁头尖 (7 “ ㈣ )西畴居群
2n—d 52 2lsm一23m(5SAT)+8s=；(‘)犁头尖(7 bhcmei)重庆居群 2n=4x一52一．10m(ISAT)+1 2sm
f 3SAT)；【5)马蹄犁头尖 (71．trilc*6atum)西双版纳居群 2n一2x=1 8—4sin(ISAT)+12m+2,st．?可内居群 2n=
2x=18—2st+9．TI ?smi(6)金慈菇(了1 roxburgh)个旧居群 2n一2x一18—8sm+1 0ra(2SAT) 其 中鞭檐犁头
尖 2n=24、32，金慈菇 2n=1 8均为首次报道 同时分析讨论 了车属植物染色悻基数和倍性的多样胜及其可能
的原始基数。
关键词 ：犁头尖属 ；核型；染色体基数
中图分类号：Q9,14．54 文献标识码 ：A 文章编号：1000 3142(2002)02 014 7—07
Karyotypical studies 0f six species in
the genus Typhonium(Araceae)
BIAN Fu—hua．W ANG Zhong—lang，I I Heng，GUAN Kai—yun
i K．riming iIla／llL／e O／R{ _l1⋯ f ke t h}{ Ac ~demy f¨ s ‘ H f-5一KuDining 650204 China、
Abstract：The p rese E~t paper reports rh cb romosome re,tubers and karyotypes of six species(eight populations)
in Typhonium The ka ryotypes of metapbase chromosomes in somatic cels are as folows：(1I1 gtganteum-
the populationfront Beij[ng 2n一4x一52—44m一7sm+1st；(2)7 flagelh／brme．populationfrom Jinping 2n一
3x一 24—3m一 9sm(4SAT)+ 12st，the population front Hanoi 2n一4x一 32— 7m+ 2Ost+4sm + it：(3)7，cal
~t?rdum the population from Xichou 2n一 4x一 52— 2lsm + 23m(5SAT)+ 8st；( 7f．胁 ‘ the Ix)puMtion
fiom Clongqing 2n一4x= 52= 40m(1SAT)一 12sm (3SAT)；(5) trdobatum population from Xtshuangbanna
2n一2x一 1 8一 eJsrtl(2SAT)+ 1 2m+ 2st．the popu[adon from Hant)[2n1 2x一 18— 2st+9m+ 7sm ；(6)T’．
bl crgi~ t}lc popubtz Jon from G@u 2n一2x一18=8sm+1Om(2SAT) 2n一24，32 for了1．jlagelliJbrine．2n一 18
f。r丁 ro．cburgi we re reported for the first time．In addition，the chromosomal va riation of Typhomum and its
probable original basic nurtlber were discussed
Key words：Typhonium }karyotype；basic ch romosome number
犁头尖属 (T’Yt []0*ltzt1~Schott)是天南星科 中一 个较为进化 的属．原产热带 亚洲 和澳大利亚，向北
收 稿 日期 2000—1 2一l l
怍者简介 插花t1 97 )，女，河阿范县^，在读研究生．引种驯化 々,Ik。 *通讯鞣系^ Authorfor~orrespondence
基金项目 中国科学院“西部之光 ”^ 才培养啦I1(98 12) - 吲科学院 阿私地创新项 14资助(1 16)。
维普资讯 http://www.cqvip.com
1 48 广 西 植 物 22卷
到亚洲东部温带地 区 ，现主要分布 于热带、亚热
带．但在 中国远远 超出亚 热带的范围 ，全世 界共
07种 。。该属 的细胞学资料到 目前为止近 1／3的种
已有细胞学报道。 ，本文在前人的基础上，对该属 6
种 8个居群的细胞学进行 了进一步的研究 ，旨在为
以后开展犁头尖属乃至天南星科其它方面的工作
提供基础资料 。
1 材料和方法
1．1材料
实验材料来源及凭证标本号见表 1。实验材料
现栽于中科院昆明植物研究所植物园，凭证标本也
存昆明植物研究所植物园。
表 1 材 料来 源
Table 1 ~Ihe origin of materials
1，2方法
取生长旺盛的根尖 用 0．002 m的 8羟基峰啉
溶液在室温下预处 3 h．用 卡诺液 1(无水乙醇 ：
冰乙酸一3：j J固定 O j h，再用 f mol／I 盐酸在 60
C恒温水浴 中解离 3～d min，漂洗 3次，卡宝 品红
染色，l h后按常规方法压片 ，封片后显微照相。核
型分析采用李懋学 、陈瑞阳确定的标准 ，染色体相
对长度、臂 比、及类型按 Levan的标准 ，核型分类
按 S~ebbins标准 。
2 结果分析
2 1独角莲 7 ．F “ Engl
北京居群中期染色体形态图见图版 I：(2)，核
型图见图版 Ⅱ：【l0 J，核型模式图见图 1：c1)．核型
分析参数 _见表 2
体细胞 中期染色体数为 52，核型公式为 2n一4X
一 52—7sin十44m lst，四倍体，其中 条染色体
ITI型．7条 snl型．20条 st型，1条s1型．染色体相对
长度变化范围为 ]28～2． 0，最妊与最短染色体之
比为 1．鲥．臂比大于 2：1的酉分比为 7．7 ，核型
不对称分类属 0^ 型。
2 2鞭檐犁头尖 l ．f~agell ⅢⅧ (I odd．)Blume
金平居群 中期染色体形 态图见图版 I：【6 J．核
型图见 图版 Ⅱ：(1 4)．核型模 式图见图 l：(2 J，核型
分析参数见表 2。
体细胞中期染色体数为24，核型公式为2n一0x
一 24—9sm(4SAT)一3m十1 2s1，j倍 体，其 中 3条
染色体 m型，9条sm型，12条 St型．其中第 l0、11、
l2、gl条染色体的短臂上有随体．染色体相对长度
变化范围为 2．99～6．33，最长与最短染色体之比为
2．1 2，臂 比大于 2：1的 百分比为 71 ，核型不对称
分类属 3B型。
河内居群中期染色体形态图见图板 T：(3，，核
型图见图版 Ⅱ：(11)，核型模式 图见图 1：(3j，核型
维普资讯 http://www.cqvip.com
2期 卞福花等 ：六种犁头失属植物(天南星科 j的核型研究 1 49
分析参数见表 2。 不对称分类属 3B型。
体细胞中期染色体数为 32，核型公式为 2n一4x
一32—4sm十7m-4 20st+it，四倍体，其 中 7条染色
体 m壁，4条SI~；I型，20条 型，l条 t型，染色体相
对长度变化范围为 2 06～4．36．最长与晟短染色体
之比为 2 l2，臂比大于 2：1的百分比为 7j ，核型
Il
!lilli
lllllllllllllllliill
llllIlIllllllllllllI
l_ giganteum (Populmion from Beijing1
ljliiliiiimiiil
2．77flagellifotree(Population from Jinping)
iIililiIlilljIIiIllIII
3．17flagefhformefPopulation from Hanoi)
{iIlijllIlIlIlIllIiI
illllIllIIIiIiIllIIII|||I
4 cafcicofum(Population from Xichou)
2．3单籽犁头尖 丁 calcicolum C．Y．Wu PxH Li
f ．
西畴居群中期染色体形态图见图版 ：：(1)，核
型图见图版 I：(9)，核型模式圈见圈 1：(4)，核型分
析参数见表 2。
lllIIIlIIllIllIIIIⅢIll
；jllll_lIlIIllllIl
5． bfumei(Population from Chongqing)
lilinlili．,,l
6． r，f，。 m (PopuIati0n
from Xishuangbanna)
]llii,l啪 I
7 trifobatum(Population from Hanoi1
llilillli,-z
8 roxburgii(Populmion from Gejiu)
图 l 六种犁头属植物的榜型模式图
Fig l Thl zidiogra rns 0f six spcci~ i rt T vphonhtm
体细胞中圳染色体数为 52，桉型公式为2n一 x
— 2—2l sn +23mt 5SAT)+8st．四倍 体，其中 23
条染色体 m型 ，2l条sm型 ，8条 型 ，其中第 36条
和第 4 5、d 6、d 7、d 8条染色体的短臂上有随体，染色
体相对长度变化范围为 1．10～2．46，最长与最短染
色体 之 比 为 2 2d．臂 比太 于 2：l的 百分 比为
36．5 ，核型不刑称分娄属 2B型。
2 4犁头尖 T ／)[uytzei Nicolson ct Sivadasan
重庆居群中期染色体形 态图见 图版 I：【d)，按
型图见图版 Ⅱ：(121．核型模式 图见圈 l：(5)，核 型
分析参数见表 3
体细胞中期染色体数为52，核型公式为2n一4x
一52—4On1tISAT)+l2sin(3SAT)，四倍体，按同源
染色体配对组合，20组 m型，6组 sm型，其中第 3
组染色体的短臂上有随体，染色体相对长度变化范
围为 1．1l～2．84，最长与最短染色体之比为 2 56，
臂比大于 2：1的百分比为 】]．5 ，核型不对称分
类属 2B型。
2．5马蹄犁头尖 7 ．triltDatum fI )Schott
西双版纳居群中期染色体形态图见圈版 I：
(5)，核型 图见图版 Ⅱ：(1 3)，核型模 式 圈见图 l：
(6)，核型分析参数见表3。
■●I ●I
维普资讯 http://www.cqvip.com
1 50 广 西 植 物 22卷
体细胞中期染色体数为 18．核型公式为 2n一0x 染色体 m型，4条 sn 型 ，2条 St型，其中第 9、u、1 2
l8—4Sm(2SATj+l2m+2st，二倍体，其中 l2条 条染色体的短臂上有随体，染色体相剥长度变化范
c1 =HJ甜 度 Relat!velength．AR=臂 比Arm uaI PC=着丝点位置 Posit【on of Cel ∈； ，J 艘体 Ind el e：hromosome
维普资讯 http://www.cqvip.com
2期 卞福花等：六种犁头尖属植物(天南星科)的桉型研究 1j1
表 3 六种犁头尖的核型参数表
Table 3 The parameters of somatic chromosomes in mitotic metaphase of ptumium
2 84
2 84
2 78
2 66
2 j3
2 47
2 46
2 41
2 35
2 27
2 27
2 27
2 27
2 25
2 21
2 I 6
2 16
2 I 3
2 01
2 01
2．O2
1 99
1．99
【．g8
l 96
I g6
I g6
I g0
I 87
I 85
l 73
l 73
1 73
1 70
l 70
10．12
8．84
7 56
7．35
7 24
7 2 4
5．1i
5．O0
5．O0
4．58
4．58
4．47
4．37
4．1 6
3．8 4
3．8 4
3．40
3 30
8．76
8．76
7．g9
． 48
6．85
5 6
j．46
‘ 3
j 2
2．45
2．45
1．03
1．8l
1 70
l 08
2 9n
I 1 o
1 1 6
l 29
1 05
1 11
I 8 4
I 8 4
1 【1
1 ．1
I ．5
I l 5
蛙 RL=相对长度 Reladvelength AR=臂 比Arm rada；Pc=着丝点位置 Position。f centromere．*示随体 [ndieat[ng sa：e1]ite chromo~onle
围为 3．19～8．76，最长与最短染色体之比为 2．24， 类属 2B型。
臂比大于 2：1的百分 比为 u．1 ，桉型不对称分 河内居群中期染色体形态图见图版 1：(7)，核
％ 驰 ％
j j Y1 l u’ _ ； u
弘 ％ 叫 札 虬 ∞ 孙 码 蹭 曲 儿 儿 孙 ∞
馆 阴 船 “ H 胆 鲫 ∞ ∞ 黜 玎
l j i i j j 3
驰 盯¨ w” ∞ ∞ ∞ 。嘶 ∞ ∞ 柏
l l 1 1 1 2 1 1 l 1 1 j ； ● 1
∞ ∞ 卯 叭 ％ 托 州 蚪 ∞ 剐 ∞ ∞ ¨ ¨ ¨
} } _ _ _ ； ! } ； } } ! L 0
m m m m m m m m m m m m m m m m
¨ ∞ ∞ ¨ 他 他 叫 -二 ∞ ∞
∞ ∞ 盯 州 ¨
维普资讯 http://www.cqvip.com
52 广 西 植 物 22卷
型图见图版 Ⅱ：(1 5j，核型模式图见图 ：‘7)．核型 属 2B型。
分析参数见表 3。 2．6金慈菇 T．rombur+~,Til SchoU
体细胞中期染色体数为 l8．核型公式为 2n 2x
一 18=7sm一9tn一2st．二倍 体．其 中 g条染色体 m
型．7条 sm型．2条 st型，染色体相对长度变化范围
为 3 00～10．12，最长与最短染色体之比为 3．07，臂
比大于 2：1的百分 比为 4d．4 ，核型不对称分娄
个旧居群中期染色体形态圈见图版 I：【8)．棱
型图见图版 Ⅲ：(16)．核型模式 图见 图 1：(8)．棱型
分析参数见表 3。
体细胞中期染色体数为 18．核型公式为 2n=2x
=18—8sm+10m(2SAT)，二倍体．按同源染色体配
表 4 以前和本文染色体结果对照表
Table 4 Comparing table of previous and present results e．f chromosorae number
l l 41cm 为 剥I ”击 J 殳章束做说l¨_“ “裘 尢 录
剥组合，j组染色体 m型．4组 sm型 ，其- 第 2、0组
各一条染色体 的短臂上有随体．染色休相对长度变
化范 围为 1．15～2．45，最长与最短染色体之 比为
2 1 3，臂比大于 2：l的百分 比为 27 8 ，核型不对
称分类属 2B型。
S 讨 化
3．I犁头尖届染色体基数不一和倍性多样
从以上结果可以看出，该属染色体基数及倍性
都有很大变化，而且有次缢 痕的染色体数不同种乜
表现出明显的差异．鞭檐犁头尖(了1．flagell r；ril1)．
金平居群基数为8 三倍体，河内居群基数虽与前者
相同．但为四倍体。本文实验结果出现了 8、9、1 3三
种不同的染色体基数，二倍体 、三倍体、 倍体三种
倍牲 ．这与天南星判染色体基数和倍性变化较大是
相一致的 上表 表 4)是前人的结果和本 文的凝
色体记录对照表，从此也可看出这一点，前人的结
果有 3种染色体基数记录 ：8、1 0、0 这与本文结果基
本一致．三种倍性记录 ：二倍 体、西倍体、五倍体，与
本 文烧有 出八，本 文无五倍体居群，以前未见有三
倍体记录。
3 2犁头尖属植物的染色体原始基数应为 13
天南星科 105属，3 300多种 ’．截至 1 989年，
有 700余种(隶属于近 90个属J的染色体数 目已有
报道 通过比较推测，有人认为本科最初的染色体
基数应是x一7 ‘，他们认为比7高或低的基数可
能是通过染色体之间的不等易位而造成的 与此类
似，Larson推测犁头尖属的原始基数为 7或 6 。。本
文实验结果 出现了三种基数：8 9、1 3，其 中 13占绝
对优 势 而且与本属较为 近缘 的 2个属 斑龙芋属
(S“ Wn“ Schott 和I半夏 属tPt+eIfia Tenorc)基
数都是 3⋯．所 以我们认为犁头尖属最初染色体原
始基数应是 13．在 以后的进化过程 中，可能受到急
剧变化的气候、温度等外 界固素 的影 响．导致染色
维普资讯 http://www.cqvip.com
2期 卞福花等：六种犁头尖属植物(天南星科 )的桉型研究 1 53
体有所丢失，或者 由于自然界 中自然杂交的异常进
行，也会有染色体基数低 于 13的可能。但是这与
】 arson⋯的推测是相背的，他认为，x一1 3不是最原
始的基数，它是 x_-7或 x=6通过双二倍性增加的
结果 ，推测终 归是推测 ，仍需进一步从分子生 物学
等各方面加以考证
感谢夏 丽芳研 究员、冯宝钧 园艺师、沈云光 实
；-7研究员在本文完成过程 中给于大力帮助和支持 。
参考文献 ：
[1]Nico[soit D H ．Sivadasan M．Four frequently confused
species of Typhonium (Araceae)[J]．Blumea．1981，
27(2)．483 497．
：2：李 恒 从生志地理探索天南星科的起源[J：．云南
植物研究．1 996．18(i)：H 42
：3]Sri[)oOitltl~l D．Murata 1，1watsukt K A revision 。f
Typhoniam／A raceae)[J]．．，Fac Stif 7．rz—Tokyo nf
EC III．Vo1．XV，1 994．4：255— 313
(d]Peterseit G．(ytology and systematics of Araceac口]
NⅢd．．， ．1 989．9：II 9 l 66
[j]李懋学 ．陈瑞 5Et 关于植物核型分析的标准化问题
lj] 武双植物学研究，1985．3(4)：297—302．
L63 Levan A K，Fredga G．Saitdberg A A．Nomenclature
for centromertc position oil chromosomes口] Heredi-
c ， 1964．52 197— 200
[7] Stehbits C I— Ch romosomal Evo[ut[oit in Higher
Plants[M] London：Edward Arnold (Publishers／
1 td．1 97l 87～ 93．
[8：Suhramaniait D．M uniait M ．Cylotaxonotn ea studies
in South IItd[an Araceae[J]．Cytologia，1 988，53：59
— 56
Eg]Sharma A K ，Mukl10padhy y S Chromosome studies
in Typhonium and Arisaema with a view ：n find OUt the
mode of origin and afinity of the two
_
-
j] Cytologla．
1 965，30 58— 66
(103 Ramachandran K Cytological studies on South Indian
Araceae[J] Cytologia．1978，43(2)：289—303．
[i1] Banerji 1． IAfe history of Typhonium trilobatum
Schott[J~ Proc Nat Inst Sci Ind，1 947．13(5)：207
— — 230．
[1 2]Chaudhuri J B，Sharma A．Chromosome studies in
certain members of A race~,e[J]．Genct 16er．1 979．30
31：1 61 1 87
[13] Simmonds，N W ． Chromosome behaviour Lit somc
tropical plaittsEJ]．Heredity 1954，机1)：7,1 81
[14]Mayo S J，Bogner J．1k~ycc P J The(；c ra of
A raceae[M]．Royal Botanic Gardens．Kew．1997
：l 5]Ma rchant C』．Ch romosome variation in Araceae 5
Acoreae to I．asicae
_
-
J] K Bul1．1 973．28(2)：199
— 2l 0．
[16]Larseit K．Cytology of vascula r plants：III．A study
of Thai aroids[J]．Dan_*k Botanisk Arklv，1969．27：
39——59．
图 版 说 明
图版 】～I】六种犁头尖属植物的中期核形态图及核型圈
1． 单籽犁 失尖 (西畴居群j；2，】0独角莲(北京居群 j 3．】1鞭缘犁头尖(河内居群j；4，l2犁头尖(重庆居
群)；5，1 3马蹄犁头尖(西双版纳居群)；6，1 4-鞭缘犁头尖(金平居群)；7，15一马蹄犁头尖(河内居群)；8，
l 6金慈菇‘个 旧居群)。
Expl anation of PI ates
PI ate l～ JJ The morphol ogy and karyotypes of six species in ryphonium
1，9-T．taAico／urn(Population from Xichou)；2，l0 T．giganteurn(Population from Beijitg)；3，11 T．fJagel
d,J}；rrne(Population from Hanoi)}4，12 T．blgmei(Population from Choitgqiitg)；5，13 T trlobatum(Popula
tion from x}shuan anna)；6，1 4-T． agelliforme(Populationfrom Jinping)；7，1 5 T．trilobatum (Population
from Hanoi)；8，1 6-T．ro．rl~urgii(Population from G@u)．
维普资讯 http://www.cqvip.com
包淑云，等 ：含荚属叶片的 比较解剖学研究
BAO Shu yun，et d，．：Comparative anatomy of the
图版
Plale
维普资讯 http://www.cqvip.com
包淑云 ，等：
jA()Sh【J V n．et( i
图版 Ⅱ
Plate I
j
See explanalion at 1he cn cl nf 1 xt
维普资讯 http://www.cqvip.com