全 文 :广 西 植 物 Guihaia 29(6):595— 598 2009年 9月
濒危植物兰花蕉的核型研究
闵伶俐 ,2,宋娟娟 ,廖景平1,陈忠毅1,唐源江l*
(1.中国科学院 华南植物园,广州 510650;2。中国科学院 研究生院,北京 100049)
摘 要:研究了濒危植物兰花蕉及其变种长萼兰花蕉的核型。结果表明,兰花蕉中期染色体的相对长度为
5.0O~7.78 m,核型公式为 2n=6x=54=23m+3sm(1sec)+lst(sec);而长萼兰花蕉中期染色体相对长度为
5.oo~7.92 m,核型公式为2n=6x=54—22m+4sm(2sec)+lst(sec)。按 Stebbins的分类,两者均属2A型
。 根据核形态的有关数据分析,进一步支持将长萼兰花蕉作为兰花蕉变种处理的观点。
关键词:核型 ;兰花蕉;兰花蕉科 ;
中图分类号:Q943 文献标识码:A 文章编号:1000—3142(2009)05—0595—04
Karyotypes 0f endangered plant Orchidan tha
’ ● ● / T ● 、
Ctttnensts LOWlaceae
MIN Lin Li1一,SONG Juan_Juan1,LIAO Jing-Ping1,
CHEN Zhong-Yi1.TANG Yuan-Jiang1
(1.South China Botanical Garden.the Chinese Academy of Science,Guangzhou 510650,China
2.GraduateUniversity oftheChineseAcademy ofSciences,B~jing100049。China)
Abstract~The karyotypes of endangered plant Orchidantlm chinensis and Q chinensis var.1ong/ 抛 were studied for
the firsttimeinthis paper.The resultsindicated thatmetaphase chromosomes of 0.chinensiswere ranged inlengthfrom
5.O0 tO 7.78 m,while those of O.chinensis vat.1ongisepala were ranged in ler】g出 from 5.00 tO 7.92 札 The l~ryo-
type of the former WaS formulated as 2n=6x=54=23m+3sm(1sec)+lst(see),that of the latter was form ulated as 2n
=6x=54=22m+4sm(2sec)+lst(sec).Both belong tO Stebbins’2A type.The conclusion that Q chinensis vat.
1ongisepala was considered as a variety WB$supported in light of the karyomorphological data in this paper.
Key words;Karyotype Orchidantha chinensis}Lowiaceae
兰花蕉属(Orchidantha)植物为多年生草本,隶
属于兰花蕉科(Lowiaceae),分布于东南亚,目前已
发表有16种2变种(Fang等,1996;Hohtum,1970;
Jenjitikul等 ,2002;Larsen,1961,1973,1993;
Nagamasu等,1999;Pedersen等,2001;Wu,1964;
Wu等,2000)。迄今为止,关于兰花蕉属植物的细
胞学研究资料仍然少而零碎。就现在的资料看,其
染色体基数为 n=9,而其倍数有两种,一为二倍体,
一 为六倍体,后者现仅在我国发现,即濒危植物兰花
蕉(Orchidantha chinensis)及其变种长萼兰花蕉
(0.chinensis var.1ongisepala)主要分布于广西和
广东,鉴于两者染色体倍数在该属的特殊性,本文拟
对其进行核型分析,以期为该类群植物的深入研究
提供资料。
1 材料和方法
材料采自中国科学院华南植物园姜园,原种引
自广东信宜和广西十万大山。凭证标本保存在中国
科学院华南植物园结构与发育研究组标本室(兰花
收稿日期:2008-05—12 修回日期 :2009一Ol一20
基金项目:中国科学院华南植物园启动项目(200705)[Supported by the Startup Found of South Chins Botanical Gardm。the cIiI e Academy of Science
(200705)]
作者简介:闵伶俐(1984一),女,湖北广水人 ,硕士研究生。主要从事结构与发育植物学研究 ,(E—maiI)ling1iminO8@126.com。
通讯作者(Author for corespondence,E—mail:yjtang@scbg.ac.cn)
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2
1
O
1
2
2
1
0
1
2
A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 1 3 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 3 14 15 1 6 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
图 1 核型模式图 A.兰花蕉;B长萼兰花蕉。
Fig.1 Karyotype idiograms A.0.chinensis;B.O.chinensis var.1ongisepala
表 1 兰花蕉及其变种长萼兰花蕉中期染色体参数
Table 1 Parameters of mitotic metaphase chromosomes in Orchidantha chinensis and O.chinensis vflr.1ongisepala
“ ”具次缢痕染色体 Showing chromosomes with secondary constrictions.
5期 闵伶俐等 :濒危植物兰花蕉的核型研究 597
表 2 兰花蕉及其变种长萼兰花蕉中期染色体参数
Table 2 Para【meters of mitotic metaphase chromosomes in O.chinensis and O.chinensis var.1ongisepala
蕉:广东信宜,唐源江 ,宋娟娟 0200l。长萼兰花蕉 :
广西十万大山,唐源江 ,宋娟娟 02002)。
切取植物生长旺盛的根尖,用 0.002 mol/L的
8一羟基喹啉于 4℃处理 2 h后转入新鲜卡诺 固定液
(甲醇 :冰醋酸 一3:1)固定 2 h以上 ,然后按庄东
红(1990)所用酶解方法制片,在显微镜下选择染色
体分散较好、着丝点清晰的中期细胞进行拍照并分
析,细胞样本数不少于 5个。染色体形态描述按
Levan等 (1964)标 准。染色 体类 型按 照 Stebbins
(1971)的分类方法进行分类。
2 实验结果
兰花蕉染色体的绝对长度范围 5.OO~7.78
m,核型公式 2n=6X一54—23m十3sm(1sec)+1St
(sec),平均臂比 1.39,最长染色体/最短染色体比为
1.56,观察到 2对随体染 色体(第 23对和第 27对)
(图版 I:A,B)。长萼兰花蕉染色体的绝对长度范
围5.00~7.92 m,核型公式 2n=6x一54—22m+
4sin(2sec)+l St(sec),平均臂比1.5l,最长染色体/
最短染色体比为 1.58,观察到 3对随体染色体(第
16对、第 24对和第 26对)(图版 I:C,D)。两者大
部分染色体的臂比值均小于 2,按 Stebbins的分类
法分类两者均属 2A型。两者的染色体参数和核型
特征见表 l和图 1。
3 讨论
Mahanty(1970)首次也是迄今为止唯一报道兰
花蕉属植物核型的学者,他研究了0.1ongiflora和
0.17a.rillarioide的核型,认为两者的染色体绝对长
度为 1.3~6.6 m,核 型公式 为 2n=18=6m_十
10sm十2st,其染色体是姜目中最大型的。我们对兰
花蕉及其变种长萼兰花蕉的核型研究结果显示,染
色体的绝对长度为 5.O0~7.78 m(0.c^ine7isis)和
5.00~7.92/xm(0.chinensis var.1ongisepala),两
者长度范围非常相近,结合整个姜 目目前已有的核
型研究数据(宋娟娟等 ,2003)来看,兰花蕉属植物的
染色体确属姜 目中最大型的。此外,按 Stebbins的
分类法 ,兰花蕉的核型明显属 2A型。
I,Il■I蕊_I奠一I^
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t1
lc I_蔓 -≮IIt■簟
15 t6 17 18 9 20 21 22 23 24 25
II_冀 If jI1.1I奠
1 2 3 4 5 6 7 B 9 10
1lI— _ -_
11 12 13 t4 15 46 17 18 t9 20
’I K1【 I
2,22 23 24 25 ze 2T D
图版 I 两种兰花蕉植物的核型
A,B.兰花蕉;C,D.长萼兰花蕉。(箭头所示为次缢痕)
Plate I Karyotypes of two species in Orchidantha chinensis
A,B.Orchidantha chinensis;C,D.Q chinensis var.1ongisepala.
(The secondary constrictions were marked using the arrows)
一 般而言,核型数据如染色体的相对长度、平均
臂比以及随体的数量及位置等被认为对鉴别种具有
重要意义。我们对兰花蕉的研究结果显示 ,兰花蕉的
核型公式 为 2n一6X一54—23m+3sm(1sec)+1st
(sec),其变种长萼兰花蕉为 2n=6x=54—22m+4sm
(2sec)+lst(sec),两者的主要差别在于随体的数量及
鼍 ¨ B
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_ 住 ■ 孙
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其着生位置,兰花蕉有两对具随体染色体,分别是第
23对和第 27对,而长萼兰花蕉有三对具随体染色体,
分别是第 l6、24和 26对(图 1)。而总体看不同染色
体间的变异幅度相对较小,如在平均臂 比、最长染色
体和最短染色体之间的比率及染色体型类别等方面
两者差异很小(表 2)。因此 ,从核型角度分析,有关数
据不足以支持将两者确立为独立的种 ,而进一步支持
吴德邻等(2000)将长萼兰花蕉作 为兰花蕉变种处理
的结论。
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