对3个品种的红花(新疆库车无刺红花、安徽红花、云红3号红花)的核型进行研究。采用酶解去壁低渗火焰干燥法进行染色体制片确定其染色体数目。结果表明:新疆库车无刺红花细胞染色体数目为24条,核型公式为2n = 2x = 24 = 22sm + 2st,属于3B型。核型不对称系数为68.82%。安徽红花的染色体数目为2n = 24。核型公式为2n = 2x = 24 = 18sm + 4m + 2st。属于2B类型,不对称系数为67.57%。云红3号红花染色体数目为2n = 24。核型公式为2n = 2x = 24 = 10m + 10sm + 2st + 2M。属于2B类型,核型不对称系数为60.24%。<br/>Karyotypes of 3 different Carthamus tinctorius L. varieties (Xinjiang, Kuche; Anhui; Yunhong 3#- XJ, AH, YH3#) were investigated. The number of chromosomes in Carthamus tinctorius L. was calculated by the method of flame-dying protocol after enzyme digestion of cell wall was used to prepare chromosome. Results showed that the number of chromosomes of XJ was 24. Its Karyotype was formulated as 2n = 2x = 24 = 22sm + 2st which indicated Stebbins’ 3B type. As. K% = 68.82%. The number of chromosomes of AH was 24. Its Karyotype was formulated as 2n = 2x = 24 = 18sm + 4m + 2st which indicated Stebbins’ 2B type. As. K% = 67.57%. The number of chromosomes of YH3# was 24. Its Karyotype was formulated as 2n = 2x = 24 = 10 m + 10sm + 2st + 2m which indicated Stebbins’s 2B type, As. K% = 60.24%.
红花,菊科红花属,学名Carthamus tinctorius L.,双子叶植物,木兰植物门,木兰纲,菊亚纲,菊目,菊科[
本文对三个品种的红花进行常规核型分析,以期为以后红花属的起源和演化、鉴定和系统分类、遗传育种、种质资源保存及利用、确立红花标准核型、基因和分子水平的研究提供细胞学资料。
材料为中国农科院油料所严兴初老师提供的红花种子(新疆库车无刺红花、安徽红花、云红3号)。
将红花种子埋在盛有沙土的小花盆中,保持土壤湿润。在30℃的培养箱中培养2天,取出已长出根尖的种子,用蒸馏水洗净泥土,然后截取长约5 mm的根尖,立即置于新鲜配制的卡诺氏固定液(V甲醇:V冰乙酸 = 3:1)存放于0℃的冰箱固定24 h。固定后的材料用无菌水洗5次,再用0.075 M KCL低渗30 min,然后加入等量的2%果胶酶和2%纤维素酶于28℃酶解2 h。酶解后加入新鲜配制的固定液固定5 min,再用无菌水洗5次,最后火焰干燥法制片。制好的片子用OLYMPUS BX61显微镜镜检,选取染色体分散较好的细胞,再用Case Data Manager Expo 2.1.1图象系统Cool-1300QS CCD(VDS, Germany)拍摄图片。最后使用FISH View EXPO 2.0软件处理图片并进行核型分析,SPOT Advanced软件测量染色体长度。核型分析参照李懋学等(1985)确定的标准[
实验结果表明:新疆库车无刺红花的染色体数目为2n = 24,12对染色体中除了第12号染色体为近端部着丝粒外其它都为近中部着丝粒。染色体相对长度变化范围为5.46~11.30,臂比变化范围为1.95~3.07,核型公式为2n = 2x = 24 = 22sm + 2st,最长染色体和最短染色体之比为2.07。其中臂比值大于2:1的染色体占全部染色体的比例为83%,属于3B类型。按照Aranol的核型不对称系数(长臂总长/染色体组总长)公式计算(As. K%)为68.82%,观察到2对随体(见表1,图1:a1,a2)。
安徽红花的染色体数目为2n = 24,12对染色体中除了第2号为近端部着丝粒、第8号和第12号为中部着丝粒,其它都为近中部着丝粒。染色体相对长度变化范围为6.41~11.23,臂比变化范围为1.23~3.39,核型公式为2n = 2x = 24 = 18sm + 4m + 2st,最长染色体和最短染色体之比为1.75。其中臂比大于2:1的染色体占全部染色体比例为50%,属于2B类型。核型
表1. 三个品种红花的染色体核型分析数据表
图1. 三个品种红花的分裂相及核型图:a1, a2:新疆库车无刺红花分裂相及核型图;b1, b2:安徽红花分裂相及核型图;c1, c2:云红3号红花分裂相及核型图
不对称系数为67.57%,观察到4对随体(见表1,图1:b1,b2)。
云红3号红花染色体数目为2n = 24,12对染色体中的1、2、3、4和6号为中部着丝粒,7、8、9、10和11号为近中部着丝粒,第5号为近端部着丝粒,12号为正中部着丝粒。染色体相对长度变化范围为8.94~23.21,臂比变化范围为1.00~3.15,核型公式为2n = 2x = 24 = 10m + 10sm + 2st + 2M,其中最长染色体和最短染色体之比为2.60,臂比大于2:1的染色体占全部染色体比例为41.67%,属于2B类型。核型不对称系数为60.24%。观察到1对随体(见表1,图1:c1,c2)。
本研究在Ren[
本研究的基本核型分析结果表明新疆库车无刺红花核型不对称系数(As. K%)为68.82%;安徽红花核型不对称系数(As. K%)为67.57%;云红3号核型不对称系数(As. K%)为60.24%,三者的对称程度都很高,与牛力涛等人[
国内红花核型研究已有报道,但本实验首次同时对3个品种的红花材料进行核型分析,且采用酶解法和DAPI染色以及荧光显微镜拍照,使实验的准确性得到很大提高,从而更好地显示了不同地域红花品种的核型。本实验结果对红花品种间的鉴定、亲缘关系的确定、培育和开发优质品种等方面具有重要的意义,并为进一步深入研究其内在的生物学机理和开发利用其经济价值奠定基础。
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