全 文 :风毛菊属打箭风毛菊(Saussureatatsienensis
Franch.)细胞学研究*
陆覃昱 ,陈光富 ,李志敏**
(云南师范大学生命科学学院 ,云南 昆明 650092))
摘 要: 采取常规根尖压片法对打箭风毛菊(SaussureatatsienensisFranch.)进行了核型形态学研究。
结果表明 , 打箭风毛菊为二倍体植物 , 染色体数 2n=34, 两对为近中着丝粒 , 其余为中部着丝粒。核型
公式为:2n=2x=34=32m+2sm。核型不对称性为 2B型 ,其间期核为复杂染色体型 ,前期染色体为中
间型。该研究结果为该种染色体数目和核型的首次报道。
关键词: 打箭风毛菊;染色体数目;核型分析
中图分类号:Q949 文献标识码: A 文章编号: 1007-9793(2010)06-0058-04
打箭风毛菊(SaussureatatsienensisFranch.)
属菊科(Compositae)风毛菊属(SaussureaDC.)风
毛菊亚属(Subgen.Sausurea)植物 。风毛菊属约
有 400余种 ,分布在亚洲与欧洲 ,我国已知近 260
余种 ,遍布全国。打箭凤毛菊分布于我国西南
(中国科学院中国植物志编委会 , 1978)。本文中
实验对象采自横断山区。该区域几乎拥有了整个
北半球的各类植物区系成分 , 为世界高山植物区
系最丰富的区域(吴征镒和王荷生 , 1985),是研
究植物区系发生和板块构造运动的关系 、以及解
决北温带植物区系的起源和演化问题(包括东亚
区系 、北美区系及欧洲区系)、甚至种子植物的进
化问题的关键地区 (Wu, 1988 , Wu&Wu,
1998)。而分布于横断山区的该属约 101种植物
中仅有少数有染色体报告(聂泽龙等 , 2004;岳学
坤等 , 2008)。本文中打箭风毛菊 (S.tatsienensis
Franch.)的细胞学研究结果为首次报道 。
1 材料和方法
材料采自西藏自治区昌都地区芒康县 ,标本
号 ZhangDC-07zx-1296。凭证标本存于中国科
学院昆明植物研究所标本馆(KUN)。
种子在室温下用水浸泡约 12h,在 22℃培养
箱中萌发。取生长旺盛的根尖取下 , 用 0.
003mol/L的 8-羟基喹啉避光处理 3.5 -4h,在
4℃环境下用卡诺氏固定液(无水乙醇:冰醋酸 =
3:1)固定 1h。在 60℃恒温水浴锅中用 1mol/L
HCl解离 10 ~ 12min, 1%醋酸地衣红染色至少
12h。常规植物根尖细胞染色体压片 ,显微镜镜
检 、拍照。
观察植物体细胞间期核 、有丝分裂前期染色
体和中期染色体。取 100个细胞进行染色体计
数 ,并对 5个染色体分散较好的细胞进行核型分
析 。间期核前期染色体的形态划分按 Tanaka
(1971, 1977, 1987)的标准;着丝粒位置确定根据
LevanandSandberg(1964);中期核型按同源性进
行配对 ,核型分析参考李懋学和陈瑞阳(1985)的
标准;核型不对称性按 Stebbins(1971)的分类标
准进行判断 。
第 30卷第 6期
2010年 11月
云南师范大学学报
JournalofYunnanNormalUniversity
Vol.30 No.6
Nov.2010
* 收稿日期:2010-05-06
基金项目:云南省自然科学基金重点资助项目(2008CC0013), 云南省级精品课程 “植物学”建设项目.
作者简介:陆覃昱 (1989-),男 , 广西自治区柳州市人.
通讯作者:李志敏 (1963-),女 , 云南省昆明市人 ,硕士 , 教授 ,主要从事植物学教学与科研.
2 结果与分析
2.1打箭风毛菊 (S.tatsienensisFranch.)的染色
体数目及倍性分析
通过对 100个细胞进行染色体计数 ,其中有
96个细胞具 34条染色体 ,根据李懋学和陈瑞阳
(1985)的标准:在统计的至少 30个细胞中 ,若有
85%以上的细胞具恒定一致的染色体数 ,即可认
为是该植物的染色体数目 。本实验中对该种细胞
的统计达到 96个 ,满足上述情况 ,故可以确定 ,打
箭风毛菊的染色体数:2n=34,基数 x=17,为二
倍体。
2.2打箭风毛菊(S.tatsienensisFranch..)的核型
研究
打箭风毛菊的间期核中有一些着色较深的染
色体 ,根据 Tanaka(1971 , 1977, 1987)的标准 ,它
的间期核属于复杂染色体;有丝分裂前期染色体
为中间型 (图 1)。其核型公式为:2n=34 =32m
+2sm。第 4和 12对染色体为近中着丝粒 ,其余
为中着丝粒 。染色体相对长度比为 2.33,核型不
对称性为 2B型(表 1、图 2、图 3)。
表 1 打箭风毛菊的核型参数
Tab.1 KaryomorphologicalparametersofS.tatsienensisFranch.
序号 Pairno.
相对长度(%)Relativisticlength(%)
长臂(L)
Longarm(L)
短臂(S)
Shortarm(S)
全长
Fullength
臂比(AR)
Armratio
类型 Type*
1 2.35 1.70 4.05 1.39 m
2 2.06 1.86 3.92 1.10 m
3 2.13 1.73 3.86 1.24 m
4 2.41 0.90 3.31 2.68 sm
5 1.81 1.45 3.25 1.25 m
6 1.63 1.57 3.19 1.04 m
7 1.73 1.25 2.98 1.39 m
8 1.64 1.15 2.79 1.43 m
9 1.76 0.97 2.73 1.81 sm
10 1.62 1.10 2.72 1.47 m
11 1.49 1.23 2.72 1.22 m
12 1.56 1.14 2.70 1.36 m
13 1.45 1.24 2.69 1.17 m
14 1.39 1.08 2.47 1.29 m
15 1.26 1.19 2.45 1.07 m
16 1.25 1.18 2.43 1.06 m
17 0.96 0.79 1.74 1.22 m
* m,中部着丝粒;sm,近中着丝粒
m, median;sm, submetacentric
·59· 第 6期 陆覃昱 ,等:风毛菊属打箭风毛菊(SaussureatatsienensisFranch.)细胞学研究
图 1 打箭风毛菊的间期核 ,有丝分裂前期染色体(标尺 =5μm)
1:间期核;2:中期染色体
Fig.1 InterphasenucleiandMitoticprophasesofS.tatsienensisFranch.(Scalebars=5μm.)
1.Interphasenuclei;2.Mitoticprophases
图 2 打箭风毛菊的中期染色体 ,染色体核型图 (标尺 =5μm)
1:中期染色体 2:染色体核型图
Fig.2 MitoticmetaphasesandkaryotypesofS.tatsienensisFranch.(Scalebars=5μm.)
1.Mitoticmetaphases;2.Karyotypes
图 3 打箭风毛菊核型模式图
Fig.3 TheIdeogramsofS.tatsienensisFranch.
·60· 云南师范大学学报(自然科学版) 第 30卷
3 讨论
风毛菊属是菊科物种分化剧烈和分类处理十
分困难的一个属(王玉金等 , 2004)。而染色体材
料可以为传统分类学以及分子系统分类学的研究
提供佐证(洪德元 , 1990)。本文报道的染色体资
料可以为王玉金等(2004)对菊科风毛菊属的系
统发育研究提供细胞学资料 ,亦可以为今后对风
毛菊属的分类学及分化机制的研究提供参考。
致谢
西南林学院张大才博士等提供种子材料 ,中
国科学院昆明植物研究所高山植物多样性研究组
提供实验条件 ,云南师范大学生命科学学院岳学
坤 、罗冬 、顾聪梅 、刘丹等在实验上给予了帮助 。
参 考 文 献:
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CytologyresearchonSaussureatatsienensisFranch.
LuQin-yu, YueXue-kun, LiZhi-min
(LifeScienceSchool, YunnanNormalUniversity, Kunming650092, China)
Abstract: ThechromosomenumberandkaryotypeofSaussureatatsienensisFranch.werestudiedbyroottip
methodinthispaper.TheresultshowedthattheS.tatsienensisisdiploid.Thechromosomenumberineach
somaticcelis2n=34, 2 pairsofchromosomesweresubmetacentricandtherestweremedian.Thekaryotype
formulasis2n=2x=34=32m+2sm.ThekaryotypeofS.tatsienensisbelongstoStebinns2Bofkaryotype
symmetry.Theinterphasenucleiandprophasechromosomesofitwerefoundtobeofthecomplexchromosome
typeandinterstitialtype.
Keywords: Sausureatatsienensis.;chromosomenumber;karyotype
·61· 第 6期 陆覃昱 ,等:风毛菊属打箭风毛菊(SaussureatatsienensisFranch.)细胞学研究