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柿属植物及柿品种染色体数目研究



全 文 :西北农业学报 1999 , 8(3):64~ 67
Acta Agriculturae Boreali-occidentalis Sinica
文章编号:1004-1389(1999)05-0064-04
柿属植物及柿品种染色体数目研究

杨 勇 , 王仁梓 , 李高潮 , 王 雯
(陕西省果树研究所 ,杨陵 712100)
摘 要:通过对柿属(Diospyros spp)植物中的延平柿(D.tsangilMerr.)、浙江柿(D.glaucifoliaMetc.)、君
迁子(D.lotus linn.)、老鸦柿(D.rhombifolia Hemsl.)、油柿(D.oleifera cheng.)、乌柿(D.cathayensis A.N.
steward)及柿(D .kaki L.f.)种中 59个柿品种的染色体数目的观察 ,结果发现 , 柿属种的染色体数目均以 15
为基数 ,延平柿 、浙江柿 、君迁子 、油柿及金枣柿含 2组染色体(2n=30);老鸦柿含 4 组染色体(2n=4x=60);
乌柿含 6组(2n=6x=90);59个柿品种中 ,除引自日本的平核无品种含 9 组染色体(2n=9x=135)外 , 其余品
种均具有 6 组染色体(2n=6x=90)。 结合形态观察 , 认为南漳油柿 、安溪油柿并不属于油柿(D.oleifera
Cheng.)这个种 , 而应归于柿(D.kaki L.f.);金枣柿(2n=30)做为一个新种的证据尚不足 , 但至少是国内外首
次发现的柿(D.kaki L.f.)的二倍体变种。平核无则是柿种中的高倍体 , 不能单列为种。
关键词:柿;种;品种;染色体
中图分类号:S665.2 , Q343.2+4 文献标识码:A
我国是柿的原产地之一 ,柿资源分布非常广泛 ,据《中国植物志》记载 ,我国有柿属植物 64种(或变
种)[ 1] 。许多学者对苹果 、梨 、山楂 、李 、杏 、龙眼 、猕猴桃等染色体的数目及倍数性均作了研究报道[ 2~ 6] 。
Namikawa
[ 7]最早对日本的柿 、君迁子 、美洲柿等的染色体数目作了观察 ,Zhuang D.H[ 8~ 10]再次对日本的
柿品种 ,尤其是无核涩柿品种的染色体数目进行了观察研究 。国内柿属种及品种染色体方面的研究还
未见报道 ,为此 ,笔者于 1988 ~ 1991及 1995年对某些柿属植物及柿品种的染色体数目逐年进行了观察
和重复观察 ,旨在探明我国常见柿属种及品种的染色体数目及倍性 ,为柿的分类及育种提供细胞学依
据。
1 材料与方法
1.1 材料 延平柿 、乌柿及油柿采自杭州植物园;其余种及品种均采自位于陕西省眉县的国家柿种质
资源圃。君迁子 、浙江柿和油柿用根尖作试材;其余种及品种均取茎尖为试材。
1.2 方法 以根尖为试材 取经沙藏后的君迁子 、浙江柿和油柿种子分别置培养皿中 ,于 28℃恒温恒
湿箱中催芽 ,待芽长出后 ,切取 1 ~ 2 mm根尖 ,投入对二氯苯饱和溶液中预处理2 ~ 3 h ,再用卡诺氏固定
液固定3 ~ 4 h ,60℃1 mol/L盐酸解离 30 min ,换蒸馏水将盐酸冲洗净;将根尖移于载玻片 ,滤纸吸干水
分 ,滴 1滴丙酸-水合氯醛-铁凡-苏木精染色液 ,并用玻棒轻轻捣碎根尖 ,染色20 min后盖上盖玻片 ,
压散细胞后 ,在 Olym-pus显微镜下观察并照像。
以茎尖为试材 于柿品种发芽期 ,即国家柿种质资源圃中 4月中旬的每日 8:00 ~ 11:00采取芽已
膨大 、鳞片绽开 、芽尖微露绿色的芽 ,剥去芽外鳞片和幼叶 ,切取中央 2 ~ 3 mm长的茎端生长锥 ,投入饱
和对二氯苯溶液 ,摇动使之沉入溶液底部 ,预处理 2 ~ 3 h ,冲洗后置卡诺氏液小瓶中固定 ,带回暂储于冰
箱内;制片前倾去旧固定液 ,换新配的固定液重新固定 30 min ,再用 0.075 mol/L 氯化钾溶液浸泡 30 min
收稿日期:1998-01-30  修回日期:1998-09-14
后进行细胞解离。 ①酸解法:用1 mol/L盐酸在室温下 ,视材料大小解离20 ~ 30 min或60℃水浴中解离
5 ~ 10min ,然后充分冲洗材料 。②酶解法:用 5%混合酶液(2.5%果胶酶+2.5%纤维素酶)解离2 ~ 2.5
h ,解离后的材料用重蒸馏水后渗 30 min ,再用铁凡苏木精染色液染色 30 min ,盖上盖玻片 ,再盖一层滤
纸 ,用拇指尖压片 ,取下滤纸用铅笔带橡皮头一端对准材料轻轻敲击使材料均匀散布成雾状 ,显微镜观
察 ,发现染色体分散度好的片子 ,晾干封片制成永久片 ,供镜检计数和拍照 。所有染色体标本永久片均
保存在本所柿组实验室。
染色体数确定方法 对永久片逐片镜检 ,给细胞分裂中期染色体分散度高的细胞标记坐标 ,每品种
选10个标记的细胞 ,先在镜下计数 ,再照相放大 ,数数核实 。
表 1 常见柿属种的染色体数目及倍性
Table 1 Chromosome numbers and ploidies
of persimmon species
种名
Species
学名
Latin names
染色体数目(2n)
No.of chromosome 倍性(X)Ploidies
浙江柿 D .glaucifolia 30 2X
君迁子 D .lotus 30 2X油柿 D .oleifera 30 2X延平柿 D .tsangi l 30 2X老鸦柿 D .rhombifolia 60 4X乌柿 D .cathayensis 90 6X柿 D .kaki 30 , 90 , 135 2X , 6X , 9X
2 结果与分析
2.1 柿属种的染色体数目
几个柿属种的染色体数目观察结果(表 1)表明 ,
柿属中的浙江柿 、君迁子 、油柿 、延平柿均为二倍体 ,老
鸦柿 、乌柿分别为四倍和六倍体;在同一柿种(D.
kaki)中 ,又同时具有二倍 、六倍及九倍体(图版)。在
同种的植物中 ,有二倍体和多倍体之分;同属不同种之
间 ,也有二倍体与多倍体的区别 ,同属植物有一个共同
的染色体基数(x),这样在同属内常有不同程度多倍体的物种 ,形成倍数性系列 ,或称多倍体系列[ 12] 。
这种现象在许多果树中都存在 ,柿属植物同样存在 。
2.2 柿品种的染色体数目
观察品种包括陕西的秋尖顶 、伏尖顶 、户县火罐柿 、花果柿 、楼楼柿 、帽盔柿 、眉县牛心柿 、商县镜面
柿 、三原烧柿 、大方柿 、彬县水柿;河南省的蹩烂锅 、九月青 、围脖柿 、新安牛心柿 、什样景 、鱼骨兰 、摘家
烘 、新安牛心柿 、门墩柿 、博爱大水柿 、博爱八月黄 、四棱柿;山东省的饽饽柿 、麻田黑柿 、历城绵柿 、荷泽
八月黄 、益都托柿 、小面糊;河北省的莲花柿 、宝盖柿;福建的沟柿 、安溪油柿 、安溪牛心柿 、金饼柿 、十二
月柿;江西的于都合柿 、邱北水柿;广西的京柿 、阳朔牛心柿;广东的花县方柿;江苏的大丰牛心柿;湖南
的盘柿 、六合柿;浙江的野柿;安徽的贡柿;甘肃的尖尖柿;云南的曲靖水柿;山西的楼疙瘩 、永济青柿;湖
北的罗田甜柿;日本的富有 、禅寺丸 、次郎其结果均为 2n=6x=90。另外观察 ,浙江的金枣柿 ,其 2n=2x
=30;日本的平核无 ,其 2n=9x=135。观察涉及国内 16个省及日本的原产品种共 59个 ,基本代表了我
国绝大部分柿产区柿品种染色体的倍性 。
我国原产柿品种除了金枣柿(2n=2x =30)为二倍体外 ,几乎均为六倍体(2n=6x =90)。日本原产
的已引入国家柿种质资源圃结果多年的平核无品种 ,其染色体数为 2n=9x=135 ,是九倍体 ,这与Zhuang
D H
[ 9]在日本所做的平核无及其枝变品种刀根早生的染色体数一致 ,说明该品种染色体数目的变异是
可遗传变异 ,并不因地域环境条件的改变而改变。而且 ,从形态观察上认为 ,平核无与其它柿品种从叶
片大小 、形状 、芽体形态 、枝条及果实表面绒毛等性状表现上基本一致 ,只是不论授粉与否 ,果实始终无
核。这正是因为其染色体数目为 135条 ,在减数分裂时 ,染色体不能均等分配而造成的;虽然其染色体
数目多于大多数柿品种 ,但仍属柿(D .kaki)这个种 ,是一个多倍体;南漳油柿和安溪油柿(2n=6x=90)
也属柿种 ,与同名的油柿(D .oleifera)(2n=2x=30)显然不同 。油柿雌雄同株 ,花形比柿小 ,果面疏生
较长的软毛 ,着色前果面出油 。个别品种的染色体数目见图版。
每一物种的染色体数是相当恒定的 ,这是物种稳定的先决条件。但这种恒定是相对的 ,在自然或人
为条件诱发下可引起改变 ,染色体数目的变化是物种进化过程中遗传变异的重要来源[ 12] 。本次观察结
果显示 ,染色体数目相同并不一定属于一个种 ,如在7个种中 ,有4个种的染色体数均为 2n=30;染色体
数目不同 ,却可能属于同一个种 ,如柿种(D.kaki)中有 2n=30 ,2n=90 ,2n=135几种不同的染色体数 。
653期 杨 勇等:柿属植物及柿品种染色体数目研究
3 讨 论
本研究在吕增仁[ 11]方法的基础上 ,根据柿属植物的具体情况在各个技术环节上作了大量试验 ,筛
选出针对观察柿属植物染色体效果较好的方法。但如何使染色体更加分散和清晰还需摸索和改进 。
用根尖(实际是种子催芽后的胚根)和茎尖作试材均可取得较好的效果 ,只是在试材处理上略有不
同。用根尖作试材时 ,所选种子必须健康饱满 ,其染色体数目才能真正代表正常体细胞染色体数。否则
观察到的染色体数目会少于正常数目。笔者曾用次郎种子观察到2n=83或 87的现象 ,Zhuang D H[ 9 ,10]
在用不成熟和退化的平核无种子观察时 ,也出现了染色体数(2n=106 ~ 114)少于 2n=135的现象。
金枣柿的染色体数 2n=30 ,其形态特征与当前栽培的柿品种有许多不同之处 ,如叶面极富光泽 ,叶
片正反两面均光滑无毛 ,叶脉极为明显;枝条棕黑色 ,光滑无皮孔等 ,笔者认为可能是一个新种 ,但从其
来源是浙江的一个地方栽培品种看 ,又与新种一般都是野生起源这一点不符。若不作为新种 ,至少是国
内外首次报道的柿(D .kaki)种下的一个二倍体变种 。而这一点如果成立 ,在柿种下就存在着 2n=2x
=30 ,2n=6x=90 ,2n=9x=135三种类型的个体 ,照此推断 ,柿种下应该还有 2n=3x ,2n=4x ,2n=8x 等
个体 ,但迄今为止还未全部探明 ,这与罗正荣[ 13]介绍的杉浦就柿种是由二倍体加倍而来的观点提出的
疑问是相同的。因此 ,有关金枣柿的分类地位问题 ,还有待利用更为先进的 DNA指纹分析法作进一步
的研究和确认。
[ 参 考 文 献 ]
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Study on Chromosome Numbers of Diospyros and Their Varieties
YANG Yong ,WANG Ren-zi ,LI Gao-chao , WANG Wen
(Shaanxi Fruit Tree Research Institute , Yangling  712100)
Abstract:Chromosome number ofD .tsangilMerr., D .glaucifolia Metc., D .lotus Linn., D.rhombifolia
Hemsl., D .oleifera Cheng , D.cathayensis A.N.Steward in Diospyros spp.and 59 varieties in D.kaki L.f.
were examined and the result indicated that they have same basic number of chromosome x=15.D .tsangilMerr.,
D.glaucifoliaMetc., D.lotus Linn., D .oleifera Cheng.and Jinzaoshi has 2x=30 , D .rhombifolia Hemsl.has
66 西 北 农 业 学 报 8 卷
杨勇等:柿属植物及柿品种染色体数目研究 图版
YANG Yong et al .Study on chromosome numbers of Diospyros and their varieties Plate
1.油柿 D.oleifera cheng.(2n=2x=30)
2.浙江柿 D.glaucifolia Metc.(2n=2x=30)
3.老鸦柿 D.rhombifolia Hemsl.(2n=4x=60)
4.博爱大水柿 Boai Dashuishi in D.kaki L.f.(2n=6x=90)
5.平核无 Hiretanenashi in D.kaki L.f.(2n=9x=135)
6.金枣柿 Jinzaoshi(2n=2x=30)
7.安溪油柿 Anxi Youshi in D.kaki L.f.(2n=6x=90)
8.君迁子 D.lotus linn.(2n=2x=30)