全 文 ：中国油料 19 9 3年第 1期
芸蔓属作物的气孔保卫细胞叶绿体数 ’
孟金陵
(华中农业大学农学系油菜研究室 )
众所周知 ,甘蓝型油菜 (肠助翻叨 、 娜 , A A cC , 2n ~ 38 ) 、芥菜型油菜 (B . 洲” 侧” , A A B B , 2n =
3 6 )
, 和 埃塞俄 比亚芥 (B . caT 。川 ot , B C C , 2n 一 3 4 ) , 是 由芸荃属 的 3 个二倍体种 白菜 ( .B
ca m释喇 r is , A A , Zn = 2 0 ) 、 甘蓝 ( B . ` 盼。卿 , c C , Zn = 18 )和黑芥 (B . n ig r a , B B , Z n = 16 )相互杂交后产
生的双二倍体 。 二倍体种与双二倍体种的鉴定 ,主要是采用计数细胞中染色体数目的方法 。 染
色体计数 法程序较复杂 , 技术性较强 , 当需要快速 、准确地鉴定大量材料时 ,就不便应用了 。 叶
片气孔保卫细胞中的叶绿体数与植物的倍数性有一定的相关性 , 在棉花 、 烟草 、 首稽 、三叶草 、
西瓜等植物中 ,计数保卫细胞叶绿体数已成为对倍数性鉴定的主要方法 〔 l一 3〕 。 本试验试图初步
建立起芸墓属二倍体种 、双二倍体种与保卫细胞叶绿体数上的对应关系 。
材料与方法
供试的甘蓝型油菜品种为华油 1号 、 华油 8 号 、 中油 82 1和 w esu ay . 芥菜型油菜品种为长
阳黄芥 、遵义竹娅油菜 、 1 1 3 6 8 和 K 一 1 0 0 . 埃塞俄比亚芥品种为 D团 ol za 、 1 0 16 5 、 2 1 25 6 和 o P . 白
菜型油菜品种为七星剑 、 雅安黄 、 aC dn le 和 eB le 。 甘蓝品种为金丰 1号 、大平头和 F ; 杂种 2 X 5 .
黑芥品种为尤嫩斯 。 另外还观察了芥菜 、 白菜与埃塞俄比亚芥的种间杂种一代 ,它们是长阳黄
芥 x o P 、定西黄芥 x 2 1 1 56 、 3 9 o 7( 白菜 ) x 2 1 1 56 和 D od ol a x 七星剑的同源异源六倍体 。
在苗期 ( n 月下旬至 12 月上旬 ) , 每品种选 4 株 ,摘取每株中部平展 的叶片一片 , 剥下叶
片的下表皮 ,置于载玻片上 。 滴一滴碘— 碘化钾染色溶液 l( 克碘 : 2 克碘化钾 : 1 0 克蒸馏水 )后 ,盖上玻片 , 在光学显微镜下随机观察计数远离叶脉处的叶表皮气孔保卫细胞内的叶绿
体数 。 由于叶绿体中的淀粉粒被染液染成蓝黑色 , 很容易被分辨出来 。 每张叶片观察 20 个气
孔 , 以 4 张叶片的平均值作为该品种的保卫细胞叶绿体数估计值 。 因黑芥和种间 F ; 均 只有一
两个品种或组合参试 ,故 以品种为观察值进行方差分析时 ,未将它们包括在内 。
结果和讨论
在一般情况下 ,一个叶绿体内含一个较大的淀粉粒 。 有时 ,一个叶绿体内的淀粉粒由三五
个较小的颗粒组成 ,但它们聚集在一起 ,只要仔细观察鉴别 , 就可以把它们与其它叶绿体内的
淀粉粒区分开 , 避免造成叶绿体计数时的人为误差 。
从表中可以看出 ,双二倍种油菜的气孔保卫细胞叶绿体数均在 15 个左右 ,虽然芥菜型油
菜的叶绿体数稍少 ,但种间差异不显著 。 二倍体种的保卫细胞叶绿体数约 10 个 ,显著少于双二
倍种 。 各个种的标准差都较小 , 表明种内各品种在保卫细胞叶绿体数目上的变异不大 。 因而 15
和 10 这两个数值 ,可以看作为芸墓属二倍体种与双二倍体种所特有的保卫细胞叶绿体数 。 尽
管各二倍体种或各二倍体种之间 在染色体数上不相同 ,但未发现染色体数与保卫细胞叶绿体
数之间有明显的对应关系 。 双二倍体种之间的杂种一代 ,细胞内叶绿体数居于双亲之间 ,而埃
· 中国农科院油料所品资室胡琼和贵州省油料研究所张瑞茂提供了黑芥叶片和部分白菜型油菜品种 .谨表谢意 。
中国油料 9 93 1年 第 1期
塞俄比亚芥与白菜型油菜的种间杂种一代中 , 叶绿体数偏向于双二倍体种 ,染色体数加倍后其
叶绿体数明显增多 。
芸鑫属各个种的气孔保卫细胞叶绿体数
36201875BC
,王人BDCM六BAC刀d
种名
埃塞俄比亚芥
甘蓝型油菜
芥菜型油菜
白 菜
甘 蓝
黑 一 芥
芥菜型油菜X埃塞俄比亚芥 `
白菜型油菜 x 埃塞俄 比亚芥
埃塞俄比亚芥米 白菜型油菜 .
蔺六倍体袖菜的研究将另文报遭 :
染色体组 染色体数(翻 ) 细胞内叶绿体数( X 土 S ) 差异显著性5叼 1 味
B以芜 34
人人C C 38
15 8 5士 1 . 1 7
1 5
,
3 6士 0 . 2 2
扭 人
1 4
.
6 5士 1 . 5 8
10
.
5 3士 0 . 3 7
C C
入人 B】X : C 5 4
9
.
2 1士 0 . 9 4
10
.
0 2士 0 . 18
1 5
.
1 8士 0 . 4 3
1 4
.
1 3士 0 . 74
1 6
.
2 5士 1 . 3 2
参 考 文 献
王羡鸯 . 西瓜染色体倍数性的简易测定法 . 贵州农业科学 , l9 8 0( 3) : 36 一 37
贾兴华等 . 用气孔保卫细胞叶绿体计数法测定烟草单倍体和二倍体 . 中国烟草 , 19 80 (4 ) : 5一 7
(加. u d ha ir H K an d 加 r r ow J Q . ld e n f i f ica t沁 n o f c o t t o n h a Pl o ids by s tom a l e h lor o P二as t 一cou n t t e e h n i q u e . rC OP cS i e n “ , 19 7 5 ,
1 5 ( 6 )
(上接第 “ 页 )
试验测定结果表明 ,各地区纬度 、海拔 、 温差 、 日照的差异影响着氨基酸含量 (表 4 ) 。
表 4 食葵二号在不同地区种植氨基酸含 i ( % )
地点 夭 苏 丝 谷 脯 甘 丙 半 绷 蛋 异 亮 酪 苯 赖 氮 组 精 色 总不门 氮 氮 氨 氨 氮 氮 院 氮 氨 亮 氮 氨 丙 氨 氨 氨 氨 含包冬 酸 酸 酸 酸 酸 酸 氨 酸 酸 氨 酸 酸 氨 酸 酸 酸 酸 量括氮 酸 酸 酸 氨酸
黑龙江 1 . 翻4 众 7 J 0. S J 刁。 J S 0 已2 1 0 5 0。 日2 0 2 5 1 0 4 0 . 2护 0. 9 0 1 . 3 4 0. 5 7 1 0 5 0 . 7 5 0 . 5 5 0 . 4 0 1 7 2 0 . 自6 19 . 46
山西省 2 . 36 0 . 9 1 1. 02 5 5 4 0 . 7 6 1 . 3 4 1 0 4 0. 2 3 1 . 3 0 0. 4 7 1, 1 3 1 . 6 7 0 . 7 3 I , 32 0 . 9 口 0 6口 0 . 6 1 2 2日 0. 压J 2刁. 4J
辽宁省 2二 2 0 . 奋8 1 . 1 5 6 吕0 0 . 台2 1 , 43 1 17 0 13 1 . 4 7 0 。 45 1 . 2 8 1 9 7 1 1 . 48 0 . 9 7 0 . 6 5 0 . 6 8 2 . 6 9 0二 6 2 7 . 9 7内蒙古 2。 1 0 0 . 8 3 0 9 2 5 。 0 〔 0 . 7 7 1 19 0。 9 4 0 . 4 2 1 1 2 0 . 3 7 0 . 9 8 1 . 46 0 . 8 2 1 . 17 0 . 8 1 0 . 7 4 0 . 5 5 2 . 0 4 0. 9 2 2 2 . 13
0 5 8
从表 4 看 ,各氨基酸含量最高是辽宁省沈阳市为 27 . 87 % ,其次山西省汾阳县为
最低为黑龙江省呼兰县 1 9 . 46 % 。 从上述 18 种氨基酸组成来看 ,谷氨酸含量最高为
6
.
8 0 %
。
2 4
.
4 3%
,
4
.
3 5 %一
小 结
向日葵脂肪及脂肪酸 、蛋白质及氨基酸组成 、含量 ,主要决定于品种遗传因子 , 但同时和栽
培所处的海拔 、 纬度 、气象等因子密切相关 。 高纬度和高海拔有利于脂肪及亚油酸积累 ,但不利
于蛋白质及氨基酸积累 。 低海拔 、 温差小 ,蛋白质及氨基酸含量较高 。