全 文 ：书广 西 植 物 Ｇｕｉｈａｉａ ３２（５）：５７９－５８２ ２０１２年 ９ 月
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－３１４２．２０１２．０５．００２
黄芪属六种植物的核型多样性
孔 红
（廊坊师范学院 生命科学学院，河北 廊坊０６５０００）
摘 要：采用常规压片法，对豆科黄芪属６种植物制备染色体标本进行核型分析。结果表明：体细胞中期染
色体数目分别为：沙打旺、斜茎黄芪、达乌里黄芪２ｎ＝１６，均为二倍体；草木樨状黄芪２ｎ＝３２，为四倍体；紫云
英、鹰嘴紫云英则呈现多数目性，紫云英染色体数变动范围为５５～６５，６４条稍多，鹰嘴紫云英染色体数变动范
围５１～６５，６２条稍多，均为混倍体。核型公式分别为：沙打旺２ｎ＝２ｘ＝１６＝１２ｍ＋４ｓｍ；斜茎黄芪２ｎ＝２ｘ＝１６
＝１０ｍ＋６ｓｍ；达乌里黄芪２ｎ＝２ｘ＝１６＝１６ｍ；草木樨状黄芪２ｎ＝４ｘ＝３２＝３２ｍ；紫云英２ｎ＝６４＝６２ｍ＋２ｓｍ；
鹰嘴紫云英２ｎ＝６２＝１２Ｍ＋５０ｍ（２ＳＡＴ）。染色体核型呈现多样性。
关键词：黄芪属；染色体；核型
中图分类号：Ｑ９４２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００－３１４２（２０１２）０５－０５７９－０４
＊ Ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆ ｓｉｘ Ａｓｔｒａｇａｌｕｓｓｐｅｃｉｅｓ
ＫＯＮＧ Ｈｏｎｇ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｌａｎｇｆａｎｇ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｇｆａｎｇ ０６５０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｋａｒｙｏｔｙｐｅｓ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｂｙ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｐｒｅｓｓｅｄ ｓｌｉｃｅ ｍｅｔｈｏｄ ｉｎ ６ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ
ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｅｔａｐｈａｓｅ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ ｎｕｍｂｅｒｓ ｗｅｒｅ ２ｎ＝１６ｆｏｒ Ａ．ｈｕａｎｇｈｅｅｎｓｉｓ、Ａ．ａｄｓｕｒｇｅｎｓ ａｎｄ Ａ．ｄａｈｕｒｉｃｕｓ，
２ｎ＝３２ｆｏｒ Ａ．ｍｅｌｉｌｏｔｏｉｄｅｓ，ｆｒｏｍ ５５ｔｏ ６５ｆｏｒ Ａ．ｓｉｎｉｃｕｓ（６４ｗａｓ ｐｒｅｐｏｎｄｅｒａｎｔ），ｆｒｏｍ ５１ｔｏ ６５ｆｏｒ Ａ．ｃｉｃｅｒ（６２ｗａｓ ｐｒｅ－
ｐｏｎｄｅｒａｎｔ）．Ｔｈｅ ｓｏｍａｔｉｃ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ ｎｕｍｂｅｒｓ ｓｈｏｗｅｄ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ａｍｏｎｇ ｓｐｅｃｉｅｓ．Ｔｈｅ ｋａｒｙｏｔｙｐｅｓ ｗｅｒｅ ｆｏｒｍｕｌａｔｅｄ ｔｏ
ｂｅ ２ｎ＝２ｘ＝１６＝１２ｍ＋４ｓｍ ｆｏｒ Ａ．ｈｕａｎｇｈｅｅｎｓｉｓ，２ｎ＝２ｘ＝１６＝１０ｍ＋６ｓｍ ｆｏｒ Ａ．ａｄｓｕｒｇｅｎｓ，２ｎ＝２ｘ＝１６＝１６ｍｆｏｒ
Ａ．ｄａｈｕｒｉｃｕｓ，２ｎ＝４ｘ＝３２＝３２ｍｆｏｒ Ａ．ｍｅｌｉｌｏｔｏｉｄｅｓ，２ｎ＝６４＝６２ｍ＋２ｓｍ ｆｏｒ Ａ．ｓｉｎｉｃｕｓ，２ｎ＝６２＝１２Ｍ＋５０ｍ
（２ＳＡＴ）ｆｏｒ Ａ．ｃｉｃｅｒ．Ｔｈｅ ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ｗａｓ ｄｉｖｅｒｓｅ ａｍｏｎｇ ｓｐｅｃｉｅｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ；ｃｒｏｍｏｓｏｍｅ；ｋａｒｙｏｔｙｐｅ
豆科（Ｌｅｇｕｍｉｏｓａｅ）黄芪属（Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ）２ ２００
余种，我国有２００余种（刘玉红，１９８４）。本属植物主
要为多年生草本，生长在草原、沙地和盐碱地，为优
良牧草、绿肥和水土保持植物。
关于黄芪属的染色体数目和核型虽然有过一些
研究（刘玉红，１９８４；富乾象等，１９８２；李克勤等，
１９８５；王冰等，２００２；陈瑞阳等，２００９），但只涉及到一
些二倍体和四倍体种类，紫云英、鹰嘴紫云英的染色
体研究非常少（孔红等，２００９）。本文对黄芪属６种
植物进行了核型分析，探讨了核型多样性，为植物分
类和牧草育种提供细胞学基础，其中紫云英、鹰嘴紫
云英的染色体数目和核型为首次报道。
１ 材料与方法
１．１材料
本文报道的黄芪属６种植物的种子来源见表１。
１．２方法
将成熟种子水培萌发，选取生长正常的根尖，斜
茎黄芪，紫云英根尖用０．００３ｍｏｌ／Ｌ的８－羟基喹啉
处理３ｈ，其余４种植物的根尖用低温处理２４ｈ，卡
诺Ι固定液中固定４～２４ｈ，１ｍｏｌ／Ｌ盐酸６０℃下
＊ 收稿日期：２０１２－０３－１５ 修回日期：２０１２－０５－２２
基金项目：廊坊师范学院重点项目（ＬＳＡＺ２００７０３）［Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ Ｋｅｙ Ｐｒｏｊｅｃｔ ｏｆ Ｌａｎｇｆａｎｇ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＬＳＡＺ２００７０３）］
作者简介：孔红（１９６４－），女，山西汾阳人，教授，主要从事植物学研究，（Ｅ－ｍａｉｌ）ｋｏｎｇｈｏｎｇ６４＠１６３．ｃｏｍ。
解离１０ｍｉｎ，卡宝品红染色，常规压片，冰冻揭盖
片，自然干燥，中性树胶封片，显微摄影。核型分类
按Ｓｔｅｂｂｉｎｓ（１９７１）的标准。
２ 结果与分析
２．１染色体数目与核型
对每个供试材料的３０个根尖细胞进行观察统
计，结果见表２。对染色体数出现频度较高的根尖
细胞中期染色体形态进行分析，核型特征见表３。
２．１．１沙打旺Ａ．ｈｕａｎｇｈｅｅｎｓｉｓ 体细胞染色体数目
２ｎ＝１６，为二倍体。核型公式２ｎ＝２ｘ＝１６＝１２ｍ＋
４ｓｍ，其中第３，４对为近中部着丝点染色体，其余均
为中部着丝点染色体（图１：Ａ；图２：Ａ）。核型属１Ａ
型。富乾象等（１９８２）根据形态学、细胞学和孢粉学
的观察结果，将本种从斜茎黄芪中分出来，而另定新
名，本文采用此定名。
表１ 材料来源
Ｔａｂｌｅ １ Ｏｒｉｇｉｎ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌｓ
种类Ｔａｘａ 来源Ｏｒｉｇｉｎ
沙打旺Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ ｈｕａｎｇｈｅｅｎｓｉｓ 兰州畜牧所
斜茎黄芪Ａ．ａｄｓｕｒｇｅｎｓ 中国农科院草原所
达乌里黄芪Ａ．ｄａｈｕｒｉｃｕｓ 中国农科院草原所
草木樨状黄芪Ａ．ｍｅｌｉｌｏｔｏｉｄｅｓ 陕西榆林草原站
紫云英Ａ．ｓｉｎｉｃｕｓ 兰州畜牧所
鹰嘴紫云英Ａ．ｃｉｃｅｒ 兰州畜牧所
表２ 黄芪属６种植物中具不同染色体数的体细胞数
Ｔａｂｌｅ ２ Ｓｏｍａｔｉｃ ｃｅｌ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｓｉｘ Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ ｓｐｅｃｉｅｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ ｎｕｍｂｅｒ
种类
Ｔａｘａ
观察细胞数
Ｎｏ．ｏｆ
ｃｅｌｓ ｏｂｓｅｒｖｅｄ
染色体数Ｎｏ．ｏｆ ｓｏｍａｔｉｃ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ
１６ ３１ ３２ ５１ ５２ ５３ ５４ ５５ ５６ ５７ ５８ ５９ ６０ ６１ ６２ ６３ ６４ ６５
沙打旺Ａ．ｈｕａｎｇｈｅｅｎｓｉｓ ３０ ３０
斜茎黄芪Ａ．ａｄｓｕｒｇｅｎｓ ３０ ３０
达乌里黄芪Ａ．ｄａｈｕｒｉｃｕｓ ３０ ３０
草木樨状黄芪Ａ．ｍｅｌｉｌｏｔｏｉｄｅｓ ３０ ２ ２８
紫云英Ａ．ｓｉｎｉｃｕｓ ３０ １ ３ ２ ３ ４ ３ ２ １ １ ６ ４
鹰嘴紫云英Ａ．ｃｉｃｅｒ ３０ １ １ １ ２ ２ ２ ２ ２ ２ ２ ２ ５ ２ ３ １
表３ 黄芪属６种植物的核型特征
Ｔａｂｌｅ ３ Ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓｉｘ Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ ｓｐｅｃｉｅｓ
种类
Ｔａｘａ
染色体数
Ｎｏ．ｏｆ ｓｏｍａｔｉｃ
ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ（２ｎ）
着丝点位置
Ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｃｅｎｔｒｏｍｅｔｒｅ
Ｍ ｍ ｓｍ
最长／
最短
Ｌｔ／Ｓｔ
臂比大于
２的比率
Ｐ．Ｃ．Ａ
（％）
臂指数
ＮＦ
核型分类
Ｋａｒｙｏｔｙｐｅ
ｍｓｍｓｔｔ
沙打旺Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ ｈｕａｎｇｈｅｅｎｓｉｓ １６ １２ ４ １．４４ ０ ３２ １Ａ
斜茎黄芪Ａ．ａｄｓｕｒｇｅｎｓ １６ １０ ６ １．６３ １２．５ ３２ ２Ａ
达乌里黄芪Ａ．ｄａｈｕｒｉｃｕｓ １６ １６ １．７８ ０ ３２ １Ａ
草木樨状黄芪Ａ．ｍｅｌｉｌｏｔｏｉｄｅｓ ３２ ３２ ２．３６ ０ ６４ １Ｂ
紫云英Ａ．ｓｉｎｉｃｕｓ ６４ ６２ ２ ４．３１ ３．１３ １２８ ２Ｃ
鹰嘴紫云英Ａ．ｃｉｃｅｒ ６２ １２ ５０ ２．６４ ０ １２４ １Ｂ
注：Ｍ：中部着丝粒；ｍ：中部着丝粒区；ｓｍ：近中部着丝粒区。
Ｎｏｔｅ：Ｍ：Ｍｅｄｉａｎ ｐｏｉｎｔ；ｍ：Ｍｅｄｉａｎ ｒｅｇｉｏｎ；ｓｍ：Ｓｕｂｍｅｄｉａｎ ｒｅｇｉｏｎ．
２．１．２斜茎黄芪Ａ．ａｄｓｕｒｇｅｎｓ 体细胞染色体数目
２ｎ＝１６，为二倍体。核型公式２ｎ＝２ｘ＝１６＝１０ｍ＋
６ｓｍ，其中第１，２，５对染色体为近中部着丝点染色
体，其余均为中部着丝点染色体（图１：Ｂ；图２：Ｂ）。
核型属２Ａ型。
２．１．３草木樨状黄芪Ａ．ｍｅｌｉｌｏｔｏｉｄｅｓ 体细胞染色
体数目２ｎ＝３２，为四倍体。核型公式２ｎ＝４ｘ＝３２＝
３２ｍ，均为中部着丝点染色体（图１：Ｃ；图２：Ｃ）。核
型属１Ｂ型。
２．１．４紫云英Ａ．ｓｉｎｉｃｕｓ 本种为混倍体。体细胞
染色体数目在种内变化幅度较大，变动范围为５５～
６５，染色体数目为６４的体细胞数出现的频率稍高。
核型公式２ｎ＝６４＝６２ｍ＋２ｓｍ，其中第１对为近中
部着丝点染色体，其余均为中部着丝点染色体（图
１：Ｄ；图２：Ｄ）。核型属２Ｃ型。
２．１．５鹰嘴紫云英Ａ．ｃｉｃｅｒ 本种为混倍体。体细
胞染色体数目在种内变化幅度较大，变动范围为５１
～６５，染色体数目为６２的体细胞数目出现频率稍
０８５ 广 西 植 物 ３２卷
高。核型公式２ｎ＝６２＝１２Ｍ＋５０ｍ（２ＳＡＴ），其中第
１４，１６，１９，２０，２３，３１为正中部着丝点染色体，其余
均为中部着丝点染色体，且有一条染色体具有随体
（图１：Ｅ；图２：Ｅ）。核型属１Ｂ型。
２．１．６达乌里黄芪Ａ．ｄａｈｕｒｉｃｕｓ 体细胞染色体数
目２ｎ＝１６，为二倍体。核型公式２ｎ＝２ｘ＝１６＝
１６ｍ，均为中部着丝点染色体（图１：Ｆ；图２：Ｆ）。核
型属１Ａ型。
图１ 黄芪属６种植物的中期染色体
Ｆｉｇ．１ Ｍｅｔａｐｈａｓｅ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅｓ ｏｆ ｓｉｘ Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ ｓｐｅｃｉｅｓ
Ａ．沙打旺；Ｂ．斜茎黄芪；Ｃ．草木樨状黄芪；Ｄ．紫云英；Ｅ．鹰嘴紫云英；Ｆ．达乌里黄芪。下同。
Ａ．Ａ．ｈｕａｎｇｈｅｅｎｓｉｓ；Ｂ．Ａ．ａｄｓｕｒｇｅｎｓ；Ｃ．Ａ．ｍｅｌｉｌｏｔｏｉｄｅｓ；Ｄ．Ａ．ｓｉｎｉｃｕｓ；Ｅ．Ａ．ｃｉｃｅｒ；Ｆ．Ａ．ｄａｈｕｒｉｃｕｓ．Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ．
３ 结论与讨论
黄芪属６种植物的染色体核型在种间呈现多样
性，主要表现在染色体数目、染色体类型、不同类型
染色体数及核型类型等。沙打旺、斜茎黄芪、达乌里
黄芪２ｎ＝２ｘ＝１６，为二倍体，草木樨状黄芪２ｎ＝４ｘ
＝３２，为四倍体，本文结果与刘玉红（１９８４）、富乾象
等（１９８２）和李克勤等（１９８５）的研究结果一致。
紫云英、鹰嘴紫云英的体细胞染色体数在种内
变化较大，呈现非整倍性变异，鹰嘴紫云英变动幅度
为５１～６５，紫云英为５５～６５，前者变动幅度大于后
者，说明其染色体处于相对活跃的状态；二者的核型
组成表现出明显的杂合性，非整倍体的形成可能与
杂合的核型有关（李畅等，２００８）。
染色体类型有正中部着丝点染色体（Ｍ）、中部
１８５５期 孔红：黄芪属六种植物的核型多样性
图２ 黄芪属６种植物的核型图
Ｆｉｇ．２ Ｋａｒｙｏｇｒａｍ ｏｆ ｓｉｘ Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ ｓｐｅｃｉｅｓ
着丝点染色体（ｍ）、近中部着丝点染色体（ｓｍ）。不
同类型染色体出现比率为中部着丝点染色体（ｍ）最
多，近中部着丝点染色体（ｓｍ）次之，正中部着丝点
染色体（Ｍ）最少。
按Ｓｔｅｂｂｉｎｓ（１９７１）对核型的分类，本文所观察
的６个种的核型类型为１Ａ，２Ａ，１Ｂ，２Ｃ型，其中
１Ａ，２Ａ为较对称的核型，而１Ｂ，２Ｃ为较不对称核
型，核型多样性丰富。
达乌里黄芪、草木樨状黄芪的染色体核型均由
中部着丝点染色体（ｍ）组成，沙打旺、斜茎黄芪由中
部着丝点染色体（ｍ）、近中部着丝点染色体（ｓｍ）组
成，按这两类染色体的核型变化进行排列，核型不对
称的演化顺序为达乌里黄芪→草木樨状黄芪→沙打
旺→斜茎黄芪，与刘玉红（１９８４）报道有别，其所报道
的这４个种的核型不对称发展顺序为达乌里黄芪→
斜茎黄芪→草木樨状黄芪→沙打旺。
草木樨状黄芪为四倍体，但核型形态完全相似
的染色体对数很少，多为形态各异的染色体对，推测
为异源四倍体，与刘玉红（１９８４）报道一致。
参考文献：
陈瑞阳．２００９．中国经济植物基因组染色体图谱（第５册）［Ｍ］．
北京：科学出版社：３５８－３６３
富乾象，刘玉红，贾幼陵．１９８２．沙打旺种群分类问题的探讨
［Ｊ］．内蒙古农业大学学报，（１）：４７－５３
Ｋｏｎｇ Ｈ（孔红），Ｌｉａｎ ＬＹ（连利叶），Ｍａ ＪＪ（马建军）．２００９．Ｉｎｄｕｃ－
ｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｔｏｔｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｒｏｏｔ ｔｉｐ ｃｅｌｓ ｏｆ Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ
ｃｉｃｅｒ（鹰嘴紫云英根尖细胞有丝分裂同步化诱导）［Ｊ］．Ｐｌａｎｔ
Ｐｈｙｓｉｏｌ Ｃｏｍｍｕｎ（植物生理学通讯），４５（８）：７５７－７６０
Ｌｉ Ｃ（李畅），Ｃｈｅｎ ＦＤ（陈发棣），Ｚｈａｏ ＨＢ（赵宏波），ｅｔ ａｌ．２００８．
Ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ １７ｃｈｒｙｓａｎｔｈｅｍｕｍ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ ｗｉｔｈ ｓｍａｌ
ｉｎｆｌｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓ（栽培小菊１７个品种的核型多样性）［Ｊ］．Ａｃｔａ
Ｈｏｒｔｉｃ Ｓｉｎ（园艺学报），３５（１）：７１－８０
Ｌｉ ＫＱ（李克勤），Ｚｈｕ ＢＣ（朱必才）．１９８５．Ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
Ａ．ａｄｓｕｒｇｅｎＰａｌ（沙打旺染色体的组型分析）［Ｊ］．Ｊ Ｓａｎａｎｘｉ
Ｎｏｒｍ Ｕｎｉｖ（陕西师大学报），（１）：６３－６８
Ｌｉｕ ＹＨ（刘玉红）．１９８４．Ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ５ｓｐｅｃｉｅｓ ｏｆ ｇｅｎｕｓ
Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ（五种黄芪属植物的核型分析）［Ｊ］．Ａｃｔａ Ｐｈｙｔｏｔａｘ
Ｓｉｎ（植物分类学报），２２（２）：１２５－１２７
Ｓｔｅｂｂｉｎｓ ＧＬ．１９７１．Ｃｈｒｏｍｏｓｏｍａｌ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ ｉｎ Ｈｉｇｈｅｒ Ｐｌａｎｔ［Ｍ］．
Ｌｏｎｄｏｎ：Ｅｄｗａｒｄ Ａｍｏｌｄ：８７－９０
Ｗａｎｇ Ｂ（王冰），Ｂａｉ Ｙ（白云），Ｃｈｅｎ ＬＧ（陈连庚），ｅｔ ａｌ．２００２．
Ｋａｒｙｏｔｙｐｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ ｃｏｍｐｌａｎａｔｕｓ（扁茎黄芪染色体
的核型分析）［Ｊ］．Ｊ Ｃｈｉｎ Ｍｅｄ Ｍａｔ（中药材），２５（８）：５４１－５４２
２８５ 广 西 植 物 ３２卷