新疆白鲜(Dictamnus
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内容摘要：
新疆白鲜(Dictamnus angustifolius)染色体核型分析
张 玲,樊宪伟,张 霞,王绍明
(石河子大学生物工程学院,新疆 石河子 832003)
摘 要:本研究利用普通的压片法结合显微摄影对新疆白鲜(Dictamnus angustifoliu)的根尖细胞进行核型分析,结果表明新疆白鲜的染色体数目为2n=36,核型公式为:2n=2x=36=2m+3st+31sm ,全组染色体总长度是40.55μm .按Stebbins关于核型对称性标准,核型类型为3B型.新疆白鲜的染色体数目,形态清晰,为进一步研究打下基础.
关键词:新疆白鲜;染色体数目;核型分析
中图分类号:Q943 文献标识码:A 文章编号:1811-8755(2004)0659
Karyotype analysis of Dictamnus angustifolius G.Don chromosome
ZHANG Ling,FAN Xian-wei,ZHANG Xia,WANG Shao-ming
Abstract: To study karyotype analysis of Dictamnus angustifolius G.Don chromosome , Sections and micrograph were used in the. The results showed : The normal diploid 2n = 36, karyotype formula was based on Levan's publication in 1964, 2n=2x=36=2m+3st+31sm (acconding to the species chromosome based on the relative length). The total length of chromosome groups was 40.55μm, Dictamnus angustifolius G.Don chromosome number ,morphological character was found clear, which supply some message for studying deeply.
Key Words : Dictamnus angustifolius G.Don ; chromosome number; karyotype
引言:芸香科白鲜属系多年生草本植物,有浓烈的特殊气味.主要分布在亚欧大陆,约有5种,在我国有两种.新疆白鲜(Dictamnus angustifolius G.Don), 又名狭叶白鲜.是一种民间传统的中草药.生长在丘陵土坡或平地灌木丛林中或草地树林下,石灰岩山地亦常见,分布在新疆.其入药部位是根部,取其根皮制干后入药,称为狭叶白鲜皮,是常用中药,其味苦,性寒.具有祛风除湿,清热解毒,杀虫止痒等作用.治疗风湿性关节炎,外出血,荨麻疹等疗效显著.同时新疆白鲜还是一种野生花卉,具有花期长,花冠大,花淡紫红色等特点.对于新疆白鲜核型分析的研究作者在文献中未见报道.本研究旨在对新疆白鲜染色体数目,形态及核型等进行系统的分析,为药材评价,鉴定,提供细胞学的资料,也为新疆白鲜的进一步开发利用,深入研究奠定基础.
1 供试材料和实验方法
1 1 材料
新疆白鲜采自新疆阿勒泰地区,模式标本保存于石河子大学生物工程学院植物标本室.
1 2 实验方法
将白鲜种子去种壳后放在水中选出籽粒饱满的,然后在蒸流水中浸泡12h.然后将种子埋在灭菌的沙子里,放在25度的恒温箱中,待根尖长到1～2cm时,取根尖用0.1%秋水仙碱液和0.002%的8—羟基喹啉以1:1的比例或者直接用0.002%的8—羟基喹啉在上午10:50-11:15对其进行处理2-4h,经水洗后再转入固定液中,固定液有两种,其一为卡氏固定液, 即乙醇与冰醋酸(3:1),其一为乙醇,冰醋酸,氯仿(5:3:2)两种方法来固定材料,时间为4～24h.水洗后在1NHCL65 C恒温箱中孵育8-10分钟,取出后水洗,尽量洗去酸,之后用改良苯酚品红染液滴染20分钟,再压片,镜检,在显微镜下选取分散较好的,结构完整的,着丝点清楚的细胞,用中性树胶制成永久封片.
按照李懋学等提出的核型分析标准,选出染色体分散良好细胞进行显微摄影分析,取3～5个细胞的染色体,每条染色体测量5次后的平均值之称染色体参数表格和核型模式图.选择一个具有代表性的分裂向排成核型模式图,各染色体总长为准,从长到短依次排列.将材料测了五个图像清晰的染色体照片,求出平均数,相对长度,臂比值,染色体长度比,核型不对称系数等,并绘制出核型模式图.核型分类按照Stebbins标准划分.
2 结果与分析
2.1 染色体数目 选择20个染色体分散良好的细胞观察计数,其中18个细胞的染色体数为36条,占计数总数的90%,,在观察中并无发现有倍性的体细胞,因此确定新疆白鲜体细胞的染色体数目为2n=36.
图3新疆白鲜核型模式图 Fig 3 Idiogram of Dictamnus angustifolius chromosome
2.2 染色体相对长度组成及核型分析
新疆白鲜的染色体长度平均为1.127微米,按Levan等人(1964年)的分类的标准,可将新疆白鲜的18对染色体分成3组, 1,9,10号为近端部着丝点的st类型,3,15 号为中部着丝点的m类型,其他均为近中部着丝点的sm类型.染色体相对长度组成为2n=2x=36=2m+3st+31sm,新疆白鲜的染色体参数,核型及核型模式图分别见表1.
表1 新疆白鲜染色体参数 Tub1 Chromosome parameter of Dictamnus angustifolius
染色体序号
No of chro-
mosome paris
平均长度(μm)
Mean length (μm)
(Total)
相对长度(%)
Relative length(%)
(SA + LA = Total)
着丝粒指数
chromosome
index
臂比值
Arm ratio
(LA / LS)
类型
Classifi-
cation
1
4.209
1.99 + 8.39 = 10.38
19.17
4.21
st
2
2.829
1.76 + 5.22 = 6.98
25.21
2.97
sm
3
2.599
2.55 + 3.86 = 6.41
39.78
1.51
m
4
2.553
2.16 + 4.12 = 6.30
34.3
1.92
sm
5
2.530
1.70 + 4.54 = 6.24
27.2
2.67
sm
6
2.369
1.64 + 4.20 = 5.84
28.1
2.56
sm
7
2.323
1.76 + 3.97 = 5.73
30.7
2.26
sm
8
2.185
1.82 + 3.57 = 5.39
33.8
1.96
sm
9
2.070
1.42 + 3.69 = 5.11
27.8
2.60
sm
10
2.070
1.08 + 4.03 = 5.11
21.11
3.73
st
11
2.047
1.25 + 3.80 = 5.05
24.8
3.04
st
12
2.001
1.42 + 3.52 = 4.94
28.7
2.48
sm
13
1.978
1.59 + 3.29 = 4.88
32.6
2.07
sm
14
1.932
1.53 + 3.23 = 4.76
32.1
2.11
sm
15
1.863
1.42 + 3.18 = 4.60
30.8
2.23
sm
16
1.817
1.70 + 2.78 = 4.48
37.9
1.64
m
17
1.817
1.42 + 3.06 = 4.48
31.7
2.15
sm
18
1.357
1.02 + 2.32 = 3.34
30.5
2.27
sm
注:新疆白鲜的染色体组总长度为40.55μm
Note: Total length of Dictamnus angustifolius chromosome group was 40.55μm.
新疆白鲜染色体组总长度为40.55μm,18对染色体长度变化范围在3.34 ～ 10.38μm,最长与最短的染色体之比3.11:1,臂比值的变化范围是19.17 ～ 39.78,其中34条染色体的臂比值大于2,为全组染色体的88.9%,根据Stebbins的核型分类标准,属于3B型.植物染色体的数目,形态等是细胞学的特征之一.植物染色体的核型,类型等也是区别于其他种的一个标志性特征,同时也是对于种内变异或染色体倍性鉴定等的一个重要指标.在对中草药进行研究的同时,对药用植物的染色体进行系统的研究,在中草药的生药鉴定,良种培育及驯化等方面具有重要的意义.
参考文献:
1.新疆八一农学院,新疆植物检索表[M].新疆:新疆人民出版社,1983;
2.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):297-303;
3.李懋学,邹喻平:作物染色体制作;
4.孔红,陈荃,焦成谨等:甘草属2种植物的核型研究,西北植物学报,2003,23(6):1014-1016;
5.王绍明,张霞,周玲玲:小檗科植物牡丹草的核型研究,石河子大学学报(自然科学版),2000,4(12):282转316;
6.郭玉堂,魏陵基,阎平:芨芨草染色体的核型分析,石河子大学学报(自然科学版),2003,7(3):223-225.
作者简介:
张玲,女,新疆石河子大学生物工程学院2002级硕士研究生,专业方向:植物遗传.
张 霞,教授,硕士生导师,从事植物遗传方向研究.
(收稿日期:2004-10-10)
图1 新疆白鲜细胞分裂中期
Fig1 metaphase of Dictamnus
angustifolius G.Don somatic cell
图2 新疆白鲜染色体核型
Fig 2 karyotype of Dictamnus angustifolius G.Don
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