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七种药用植物的染色体研究



全 文 :七种药用植物的染色体研究
杨德奎        周俊英
(山东师范大学生物系 , 济南 250014)  (山东中医药大学 , 济南 250014)
摘 要 对山东 7种药用植物的染色体进行了研究 。结果表明:田旋花 (Convolvulus arvensis L.)
的染色体数目为 2 n=78;蜜柑草 (Phyllanthus matsumurae Havata)的染色体数目为 n=88;挂红
灯 (Physalis alkekengi L.var.franchetii(Mast.)Makino)的染色体数目为 2 n=24 , 核型公式为 K
(2 n)=24=2 m +18 sm +2 st +2 st(sat), 核型 “2A” 型;无剌曼陀罗 (Datura stramonium
L.var.inermis(Jacq.)Schinz et Thell)的染色体数目为2 n=24 , 核型公式为 K (2 n)=24=20 m
+4 sm , 核型 “1B” 型;决明 (Cassia tora L.)的染色体数目为 2 n=26 , 核型公式为 K (2 n)=
26=24 m +2 sm , 核型 “1A” 型;荔枝草 (Salv ia plebeia R.Br.)的染色体数目为 2 n=16 , 核型
公式为 K (2 n) =16=6 m +10 sm , 核型 “2A” 型;车前 (Plantago asiatica L.)的染色体数目
为 2 n=36 , 核型公式为 K (2 n)=36=32 m +4 sm , 核型 “1A” 型 。
关键词 药用植物;染色体数目;核型
Chromosome studies of 7 species drug plants
Yang Dekui
(Department of Biology , Shandong Normal University , Jinan 250014)
Zhou Junying
(Shandong University of Tradi tional Chinese Medicine , Jinan 250014)
Abstract This paper reports the results of some chromosomes studies of 7 medicinal plant species native
from Shandong.The results showed:the chromosome number of Convolvulus arvensis L.is 2n=78;the
chromosome number of Phyllanthus matsumurae Havata is 2 n=88;the chromosome number of Physalis
alkekengi L.var.franchetii(Mast.)Makino is 2 n=24 , its karyotype formula is k (2 n) =24=2 m +
18 sm +2 st +2 st(sat), belongs to “2A” of Stebbins;the chromosome number of Datura stramonium
L.var.inermis(Jacq.)Schinz et Thell is 2 n=24 , its karyo type formula is K (2 n)=24=20 m +4
sm , belongs to “1B” of Stebbins;the chromosome number of Cassia tora L.is 2 n=26 , its karyotype for-
mula is K (2 n)=26=24 m +2 sm , belongs to “1A” of Stebbins;the chromosome number of Salvia
plebeia R.Br.is 2 n=16 , its karyotype formula is K (2 n)=16=6 m +10 sm , belongs to “2A” of
广西 植物 Guihaia 18 (2):115—118 1998年 5月 
1997-09-02 收稿
第一作者简介:杨德奎, 男 , 1952年出生 , 副教授 , 主要从事植物形态解剖学和植物细胞学的教学与研究。
S tebbins;the chromosome number of Plantago asiatica L.is 2 n=36 , its karyotype fo rmula is K (2 n)
=36=32 m +4 sm , belongs to “1A” of Stebbins.
Key words Medicinal plant;chromosome number;karyotype.
我国药用植物种类丰富 , 也是中医中药独特的重要组成部分 , 如何鉴别和准确利用这些植
物 , 有待于从各方面进行研究。本文从细胞学方面对山东 7种药用植物进行了染色体数目及核型
研究 , 目的为药用植物的分类 、 鉴别和利用提供更多的参考依据。
1 材料与方法
实验材料采用上述 7种植物的种子。种子培养萌发后取其根尖 , 用对二氯苯饱和水溶液处理
2 ~ 3 h , 卡诺固定液固定 4 ~ 24 h , 水洗后用 1 mol/L HCl在 60 ℃温箱中解离 8 min , 改良苯酚品
红染液染色 30 min , 常规压片 , 冰冻揭片 , 中性树胶封片后显微拍照。
每种植物测量 5个细胞的染色体 , 取其平均值进行核型分析。核型分析按李懋学 , 陈瑞阳〔1〕
报道的标准 , 核型不对称性按 Stebbins〔8〕的分类标准。凭证标本及玻片存山东师范大学生物系。
2 结果与讨论
对每种植物分别观察 50个根尖细胞的染色体 , 结果如下:
2.1 田旋花 Convolvulus arvensis L.
全草入药 , 具调经活血 , 滋阴补虚之功
效。染色体数目为 2n=78(图版Ⅰ :1), 全部
为小型染色体。田旋花为旋花科 (Convolvu-
laceae)植物 , 该科染色体基数为 x=7 ~ 15〔2〕 ,
但资料记载田旋花的染色体有 12 , 24 , 25 ,
48 , 50 等 , 由此看来 , 该种可能具有多倍体
和混倍体的植株存在。
2.2 蜜柑草 Phyllanthus matsum urae Havata
全草入药 , 有消食 , 止泻作用。染色体数
目为 2n=88 (图版Ⅰ :2), 全部为小型染色
体。该种的染色体数目尚未见报道。
2.3 挂红灯 Physalis alkekengi L.var. f ran-chetii
(Mast.)Makino
带萼浆果药用 ,可治咽喉肿痛等 。染色
体数目为 2 n =2 4(图版 Ⅰ :3),核型公式
为 K (2 n)=24=2 m +18 sm +2 st +2 st
(sat),核型“ 2A” 。染色体相对长度变异范
表 1 挂红灯的染色体核型分析
Table 1 The karyotype analysis of Physalis
alkekengi L.var.f ranchetii (Mast.)Makino
染色体序号
Chromosome
No.
相对长度(%)
Relative length(%)
(L+S=T)
臂比
Arm ra tio
类型
Classifica tion
1 7.37 + 2.69=10.06 2.74 sm
2 7.66 + 2.40=10.06 3.19 st(sat)
3 6.87 +2.22=9.09 3.09 st
4 5.88 +2.98=8.86 1.97 sm
5 6.07 +2.65=8.72 2.29 sm
6 5.16 +3.12=8.28 1.65 m
7 5.12 +2.87=7.99 1.78 sm
8 5.12 +2.69=7.81 1.90 sm
9 4.83 +2.83=7.66 1.71 sm
10 4.83 +2.65=7.48 1.82 sm
11 4.94 +2.25=7.19 2.20 sm
12 4.58 +2.03=6.61 2.26 sm
 (sat)-为随体染色体。随体长度不计算在内。染色体总
长度为 27.48μm
 (sat)-Sat-chromosome.The length of satellites is not in-
cluded in the chromosome length.Total length of a
haploid complement is 27.48μm
围 6.61%~ 10.06% (表 1), 1对中部着丝点染色体 (m), 9 对近中部着丝点染色体 (sm), 2
对近端部着丝点染色体 (st), 其中 1 对在长臂上具随体 (sat)。核型见图版 Ⅱ:8 , 核型模式图
116 广 西 植 物 18卷  
见图版Ⅱ:13。该变种的染色体数目尚未见报道。
2.4 无刺曼陀罗 Datura stramonium L.var.inermis(Jacq.)Schinz et Thell
表 2 无剌曼陀罗的染色体核型分析
Table 2 The karyotype analysis of Daturastramonium
L.var.inermis(Jacq.)Schinz et Thell
染色体序号
Chromosome
No.
相对长度(%)
Rela tive lengt h(%)
(L+S=T)
臂比
Arm ratio
类型
Classifica tion
1 6.54 +4.62=11.16 1.42  m
2 6.44 +4.40=10.84 1.46  m
3 6.16 +3.95=10.11 1.56  m
4 6.12 + 3.81=9.93 1.61  m
5 6.23 + 3.39=9.62 1.84  sm
6 5.77 + 3.29=9.06 1.75  sm
7 5.39 + 3.32=8.71 1.62   m
8 4.76 + 3.29=8.05 1.45   m
9 4.16 + 2.62=6.78 1.59   m
10 3.53 + 2.31=5.84 1.53   m
11 3.00 + 2.20=5.20 1.36   m
12 2.80 + 1.96=4.76 1.43   m
  染色体总长度为 28.58μm
Total length of a haploid complement is 28.58μm
表 4 荔枝草的染色体核型分析
Table 4 The karyotype analysis of
Salv ia plebeia R.Br.
染色体序号
Chromosome
No.
相对长度(%)
Relative leng th(%)
(L+S=T)
臂比
Arm ratio
类型
Classifica tion
1 11.11 + 3.88=14.99 2.86  sm
2 10.27 + 3.69=13.96 2.78  sm
3 10.17 + 3.64=13.81 2.79  sm
4 8.30 +4.57=12.87 1.82  sm
5 8.06 +3.88=11.94 2.08  sm
6 6.54 +5.16=11.70 1.27  m
7 6.93 +4.28=11.21 1.62  m
8 6.95 + 5.59=9.54 1.66  m
  染色体总长度为 20.35 μm
  Total length of a haploid complemen t is 20.35μm
表 3 决明的染色体核型分析
Table 3 The karyotype analysis of Cassia tora L.
染色体序号
Chromosome
No.
相对长度(%)
Rela tive lengt h(%)
(L+S=T)
臂比
Arm ratio
类型
Classifica tion
1 5.66 + 3.89=9.55 1.46   m
2 5.22 + 3.50=8.72 1.49   m
3 4.87 + 3.79=8.66 1.28   m
4 4.97 + 3.20=8.17 1.55   m
5 4.87 + 3.20=8.07 1.52   m
6 4.09 + 3.50=7.59 1.17   m
7 4.53 + 2.95=7.48 1.54   m
8 3.99 + 3.35=7.34 1.19   m
9 4.14 + 3.20=7.34 1.29   m
10 4.09 + 2.95=7.04 1.39   m
11 3.69 + 3.35=7.04 1.10   m
12 4.38 + 2.22=6.60 1.97   sm
13 3.45 + 2.95=6.40 1.17   m
  染色体总长度为 20.31μm
  Total length of a haploid complement is 20.31μm
表 5 车前的染色体核型分析
Table 5The karyotype analysis of Plantago asiatica L.
染色体序号
Chromosome
No.
相对长度(%)
Relative leng th(%)
(L+S=T)
臂比
Arm ratio
类型
Classification
1 3.64 + 3.26=6.90 1.12   m
2 3.97 + 2.85=6.82 1.39   m
3 3.45 + 3.24=6.69 1.06   m
4 3.45 + 2.89=6.34 1.19   m
5 3.30 + 2.74=6.04 1.20   m
6 3.09 + 2.92=6.01 1.06   m
7 3.13 + 2.70=5.83 1.16   m
8 3.34 + 2.40=5.74 1.39   m
9 3.69 + 1.89=5.58 1.95   sm
10 2.83 + 2.66=5.49 1.06   m
11 2.94 + 2.29=5.23 1.28   m
12 3.26 + 1.89=5.15 1.72   sm
13 3.04 + 1.99=5.03 1.53   m
14 2.74 + 2.21=4.95 1.24   m
15 2.77 + 2.06=4.83 1.34   m
16 2.44 + 2.17=4.61 1.12   m
17 2.44 + 1.97=4.41 1.24   m
18 2.62 + 1.69=4.31 1.55   m
  染色体总长度为 46.64 μm
  Total length of a haploid complemen t is 46.64μm
117  2期 杨德奎等:七种药用植物的染色体研究
  花具麻醉 、 镇痛 、 平喘 、 止咳。有大毒。其叶和种子也入药。染色体数目为 2n=24 (图版
Ⅰ :4), 核型公式为 K (2 n) =24 =20 m + 4 sm , 核型 “1B” 。染色体相对长度变异范围
4.76%~ 11.16 %(表 2), 第 5.6 对为近中部着丝点染色体(sm), 其余 10 对均为中部着丝点染
色体(m)。核型见图版Ⅱ:9 , 核型模式图见图版 Ⅱ:14。该变种的染色体数目与原种曼陀罗
(D.stramonium L.)的染色体数目相同。
2.5 决明 Cassia tora L.
  种子能清肺 、 明目 、 降压 、 利尿 、 通便。染色体数目为 2n=26 (图版Ⅰ∶5), 核型公式为 K
(2n)=26=24 m + 2 sm , 核型 “1A” 。染色体相对长度变异范围 6.40%~ 9.55%(表 3), 仅
第 12对为近中部着丝点染色体 (sm), 其余 12对全部为中部着丝点染色体 (m)。核型见图版Ⅱ∶
10 , 核型模式图见图版Ⅱ∶15。该种的染色体数目已有报道 , 分别为 2n=26〔3〕和 2n=28〔4〕 , 作者
研究的结果与前者相同。在同一个种内出现两种结果 , 可能是由于栽培或不同环境条件而发生的
染色体变异。在决明属 (Cassia L.)中研究较多的望江南 (C.occidentalis L.)也出现了二种情
况 , Hsu , C.C.(1967)报道为 n=14 、 2n=28 , 而马兴华等 (1984)和黄少甫 (1984)分别报告
为 2n=26和 2n=28。
2.6 荔枝草 Salvia plebeia R.Br.
全草入药 , 清热解毒 , 利尿消肿 、 凉血止血。染色体数目为 2n=16 (图版Ⅰ∶6), 核型公式
为 K (2n)=16=6 m + 10 sm , 核型 “2A” 。染色体相对长度变异范围 9.54%~ 14.99% (表
4), 有 3对中部着丝点染色体 (m)和 5 对近中部着丝点染色体 (sm)。核型见图版 Ⅱ∶11 , 核型
模式图见图版Ⅱ∶16。该种的染色体数目尚未见报道。
2.7 车前 Plantago asiatica L.
全草入药 , 种子入药称 “车前子” , 有清热利尿 、 祛痰 、 明日之效。染色体数目为 2n =36
(图版Ⅰ∶7), 核型公式为 K (2n) =36=32 m +4 sm , 核型 “1A” 。染色体相对长度变异范围
4.31%~ 6.90 %(表 5), 有 2 对近中部着丝点染色体 (sm), 其余 16 对均为中部着丝点染色体
(m)。核型见图版Ⅱ∶12 , 核型模式图见图版Ⅱ∶17。该种的染色体数目已报道为 2n=36〔5 , 6〕和 2n
=36 (34 , 32)〔7〕 , 并有资料记录为 12 、 24 、 36 , 假设染色体基数为 6 , 那么该种存在多倍体植
株 , 这与该属已报道的大车前 (P.major L.)2n=12 (葛传吉 , 1985 , 1987;徐炳声 , 1987),
平车前 (P.depressa Willd)2n =12 (徐炳声 , 1987;葛传吉 , 1987)和台湾车前 (P.for-
mosana Tateishi et M .)n=6 , 2n=12 (Hsu , C.C.1967 , 1968)的染色体基数相吻合。
本文植物由山东师范大学李法曾教授鉴定 , 特表谢意。
参 考 文 献
1 李懋学 , 陈瑞阳.关于植物核型分析的标准化问题.武汉植物学研究 , 1985 , 3(4):297~ 302
2 吴国芳等编著.植物学(第二版)下册.北京:高等教育出版社 , 1993.307~ 310
3 黄少甫 , 赵治芬 , 陈忠毅等.植物染色体计数初报.亚林科技 , 1985, (1):1~ 15
4 马兴华 , 覃若林 , 邢文斌.新疆 20种药用植物的染色体观察.西北植物学报 , 1985 , 5(2):149~ 154
5 葛传吉 , 李岩坤 , 周 月.山东药用植物染色体数目的观察 , 山东中医学院学报 , 1987 , 11(2):56~ 57
6 徐炳声 , 葛传吉 , 李岩坤.三种药用车前的染色体数目和核型研究.广西植物 , 1987 , 7(3):195~ 199
7 葛传吉 , 李岩坤 , 颜 历.中药车前染色体数目的观察 , 中草药 , 1985, 16(9):25~ 27
8 S tebbins G L.Chromosome evolution in higher plants.London:Edward Arnold LTD.1971.87~ 89
118 广 西 植 物 18卷