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夏蜡梅属的细胞地理学研究.pdf

夏蜡梅属的细胞地理学研究.pdf

上传者: 柴家巷 2012-01-15 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《夏蜡梅属的细胞地理学研究pdf》,可适用于农林牧渔领域,主题内容包含广西植物Guihaia()】一.I夏蜡梅属的细胞地理学研究李林初(复旦大学生物系上海)摘要本文首次报道西姜蜡梅(Calycanihuzocciden符等。

广西植物Guihaia()】一.I夏蜡梅属的细胞地理学研究李林初(复旦大学生物系上海)摘要本文首次报道西姜蜡梅(Calycanihuzoccidenta~is)的核型为K(a)==m(SAT)s加.与美国蜡梅的变种光叶红(C.jorlduzvar.oblongi/ollus)同属“A”类型但较为原始.它们都比lA”的夏蜡椅(C.chlnenslz)进化.三者由原始到进步的顺序可能为夏蜡梅一西美蜡梅一美国蛞梅(光j:卜红)。夏蜡梅属可能以较原始的夏蜡梅起源子东亚(中国).再东向迁移到北美洲(蔓量)形成西美蜡梅和美国蜡梅(光叶红)。关键诃夏蜡梅属:夏蜡晦:匿姜蜡悔光叶红:染色体数目:桉型:细胞地理夏蜡梅属(Calycanthus)由Linneus建立于年含美国蜡梅(C.floridu$L.)及其变种光叶红(C.floridusvar.oblongifolius(Nutt.)B.E.BouffordetS.A.Spongberg.CfloridusVat.Iaevigatus(Willd.)Torr.etGray、西美蜡梅(C.occidentaBsHookerandArnott)、夏措悔(C.chinensiSChengetS.Y.Chang).间断分布于北美洲(美国)和东亚(中国)”。该属植物的染色体现察迄今已有不少报道【’。本文首次报道西美蜡梅的核型并与夏蜡梅、光叶红【的核型作了比较结合它们的地理分布资料对夏蜡梅属进行细胞地理学研究。拣聃与责法本试验的西美蜡梅种子由意大利GiardinoBotanicoHanbury经北京植物园种子室刘长江同志提供。制片方法同“夏蜡梅接型的研究”£镜检选取优良分裂相显微摄影取个细胞的平均测量数据(表)绘制核型模式图(图版IB)。染色体相对长度系数(I.R.L.=染色体长度/全组染色体平均长度)按郭幸荣等的方法核型不对称性类型按Stebbins的方法不对称系数AsK=(长臂总长/染色体组总长)too)按Arano。:的方法。观察结果’本试验对西美蜡梅的个细胞进行了染色体计数确定n=x=未发现非整倍性变异和多倍现象也未见B柴色体。按Levan等的标准它的接型公式为K(n)==m(SAT)sm体细胞染色体形恋和棱型见圈版IA.模式图见图版IB。由表、图版I可见除第号染色体具近中部着丝点外其余均为中部着丝点染色体臂比变承北京植物眉赳长江同志协助提供彦太剥GiardiⅡ。BotmaieoHa吐bury的西美蜡棒种子谨致谢意本文系国家宣然科学基金资助项目.维普资讯http:wwwcqvipcoml广西植物卷表西美蜡梅的染色体长度、臂比和类型TableThechromsoRleIengthsarnlratioandtYPe:ofCafycanthu$occ~dentMis序号相对长度()臂比类型f(垒长一短臂长臂)相对长度系数(长臂/短臂).RelativeIength()(I.R.L.)Ratieofar皿sTypefTotal=ShortarmIndexofreafongrm/LongarⅢ)tiveenEthshortarm)ll.=s..(L).l..d.(M).l.一..S.(M:)..=...io(M)..=...(M).....(Mj)..=...(M)..=...(MJ)....o.(M)..=...s(M)..=...(S).’随件染色体陆佧长度不包括在内。Thec~.romosomewithasatellite.itslengthbeingnotiacluded表夏蜡梅属植物的细胞学资料TableThecytologicaldataofCafycanthus作者Auther一ju工LlL川JzⅢ牛柞剖aC.chlnensis汤彦承、向秋云美匿蜡梅SaxC.fieridus(x)Woodvat.floridus(x)(以异名C.floridusvaF.ovatus)NicelyOverionSchorhoff光叶红(x)SaxC.floridus.Tar(以C.fertlis)b】ongifoliusfB)WoodNicely’(m异名C.floridusvat".aevigatus、西美蜡梅ScherhoffC.OCCidentansCaTelWood~m(SAT)十sm李林初(本文)维普资讯http:wwwcqvipcomt期李林初:夏蜡梅属的细胞地理学研究表西美蜡梅和夏蜡梅的桉型诸科TableThekaryotypicdataofC.occidentolisandC.chinensis核型公式~m(SAT)s:一m(SAT)sm染色体相对长度组成~LMzMJ~S(SAT)~M(SAT)Ml染色体相对长度变异幅..(差值.)..(差值.)臂比变异幅..(差值.s)..(差值.s)臂比大于的染色体比例.染色体长度比..核型类型AAAs.K聒..异范围..号染色体的短臂带随体(图版IA箭头标示)全组染色体长度范圈..Fro总长.pro。相对长度范围.O.。按相对长度系数(I.R.L.)可将染色体分成四组第组(号)为长染色体(L)第组(号)为中长染色体(M)第组(号)为中短染色体(M)第组(号)为短染色体(S)并具一随体。因此全组染色体的相对长度组成为=LMoMS(SAT)。西美蜡梅核型的第号染色体的臂比大于(占.O)染色体长度比(.)小于属A类型。不对称系数AK=.。表列出了前人对夏蜡梅属植物的细胞学观察资料井标明了作者。讨论.本文观察到西美蜡梅的染色体数目为n=与Cave。、Wood的结果一致。笔者推测它的基数x=与Darlington。和Raveil等都认为蜡梅科Calycaathaceae(包括Calycanthus和Chimonanthas)的染色体基数x=的结论相符.由表也可见与前人对该属植物的I=、n=(包括倍体n=)的观察结果吻台。唯Schtlrhoff”报道过Calycanthasfloridus和C.occidentaltsn=但Raven()和Ehrendorfer()“在总结Calycanthacee的染色体数目时来予理会可能正如Nicely所说的Sekttrhoff研究的无融台生殖是基于个别栽培植株需要重新核实。.表列入了西美蜡梅和夏蜡梅的核型资料可见虽然它们的核型公式都为K(n)==m(SAT)sin但西美蜡梅的相对长度变异幅为.O.l差值..臂比变异幅..差值..均大于夏蜡梅的差值(.、.)而显得较为不对称和进化。两者的染色体长度比都小于.但前者有对染色体(占.)的臂比大于为“A”核型后者则没有臂比大于的染色体属“A核型而比较原始。从染色体相对长度的组成来看西美蜡梅除了含中等长度染色体(M、M)外还有长染色体(L)和短染色体(S)显然比仅有中长、中短染色体的夏蜡梅不对称它较高的不对称系教维普资讯http:wwwcqvipcom广西植物‘。'‘l‘lIllllll工'‘a巷’.lInIIA’l£‘气‘‘^’曲盂蜡梅的休细胞絷色作形态张核型(箭头示艟钵)A.Taemorp~ol盯ofsoⅢatictbromsmesasdhyoty~cjnLlycasf!lu。cddelta!js(Thcarrowindcatisatels)B西萎措枢的枝型拄式圈B.TheidicfframofCayca~th口sccidemalisAs"Z%()也与之相符由此见这些按型资料都表明了西美蜡梅比夏蜡梅进化.从Ni。ely提供的美国蜡梅变种光叶红(C/loridⅡ。var.。Ii”。)的体细胞中期分裂相照片来看它有对染色体的臂比明显大于染色体长度比接近虽然也为“A核型但显然比西美蜡梅不对称而较为进化。因此从核型资料看似有夏蜡梅西美蜡梅~>美国蜡梅(光叶红)的演化趋势。鉴于西美蜡梅的染色体长度此较之夏蜡~一~.:『IIllIIII.J讣吓外^ll:一.^薯【|^)崔智曩I维普资讯http:wwwcqvipcom期车林初:夏蜡梅属的细胞地理学研究梅提高甚少而臂比大于的染色体比例快速增加(..)笔者认为它们的核型演化象某些杉科属植物~样循A进化路线进行与夏蜡梅、光叶红的进化路线一致从而表明夏蜡梅属植物的核型可能以A进化路线演化。据李林初。的比较分析西美蜡梅美国蜡梅及其变种光叶红在花、果部分和茎叶部分两方面都比夏蜡梅具减化趋势后者可以认为是它们较之夏蜡梅不对称的核型在形态上的专化反映.表明形态学特征支持由细胞学资料得到的结论。.Nicely在蜡梅科专著中假设夏蜡梅属起源于美国东部后西向迁移到加利福尼亚形成西美蜡梅再进人亚洲。但从上述核型资料和形态学资料的分析来看.笔者认为可能恰恰相反即该属的起源地可能在东亚(中国)以夏蜡梅东向迁移到北美洲美国西部形成西美蜡梅.再在美国东部形成美国蜡梅。后两者则也许是夏蜡梅进化性迁移而形成的幅射适应(adaptiveradiation)替代种它们是衍生性的.在新的生态环境条件和自然选择影响下形成了间断的地理分布格局(见文献)图)。如果确是这样的话.夏蜡梅属的起源和演化支持吴征镒教授等认为东亚和东南亚的北缘是东亚一北美区系的发源地的结论。.鉴于夏蜡梅与西美蜡梅和美国蜡梅在胞核学、形态学上的较大差异和地理分布的隔离状态它们的花粉形态也有很大区别因此笔者认为郑万钧和章绍尧(g)将C.chinensis从Calycanthus分出另立成occf^“sChengetSY、Chang可能是正确的后者或许应予重新确认。参考文献()荡彦承等:华东地区一些植物的细胞学研究()植物分类学报:():I一.(】李林初.:夏蜡梅核型的研究。广西植物.():()李林韧.:夏蜡梅属起讶【的探讨。西北植物学报.():。(李林初:夏蜡梅属花粉形态的研究.植物研究():(待发表)C)李林初.:杉科的细胞分类学明{统演化研究.云南植物研宄l():l】一】.()吴赶镒等.:中国植被。科学出版社.(T)郑万钧等.:蜡梅科的新属一夏蜡梅屠.植物分类学报():l一l。(蒋英等.:中国植物志(第三十卷第二分册).科学出版社.()AranoH.。:CytologicalsiudiesinSubfamilyCarduoidae(Compositae)ofJapanIX.ThekaryotypeanalysisandphylogenicconsiderationonPertyaandAinsliaea().ot.Mag.(Tokyo)T:.(O)CaveM.S:DOCtlmentedc~romosomenumbersofplants.Madrono。S.Fr.anelseo:.()L~arllngton.CE.andAP.Wylie:ChromosomeatlasoffloweringPInntsGeorgeAIen&UnwlnLid.London.()EbrendorferF.:Evolutio~arysignlficanceofchromosomaldifferentia.tlonpatternsingymnospermsandprimitiveangiosperms.inBeckC.B.(ed.).OriginandEarlyEvolutlonofAngiosperms.ColumbiaUnlversityPress..()KuoSR.etI..:KaryotypeanalysisofsomeFormosangymnosperms.Taiwan~a(I):c维普资讯http:wwwcqvipcom广西植物卷()LevanA.eta.G:NomcnclatureforccntromcricpositionOnchromosomes.Hereditas():.()NicelyK.A.:AmonographicStudyOftheCalycanthaceae.Castanea:.()OvertonJ.B.:erreduktlonsteilungindenpolleamutterzelIonelnlgerdikotylen.ahrb.Wissensch.Bot.():.()RavenP.H.:Thebasesofauginspermphylogeny:cytology.Ann.MisSOUriBot.Gard.():.()SaxK.:ChromosomebehaviorinCalycanthus.J.ArnoldArbor.:.()ScherhoffP.N.:ZurapogamievnColycanthus.Flora.ena”:.(O)StebbinsG.L.:Chromo$o~flaevolutloninhigherplants.EdwardArnoldLtd。Loadon.O.()WdC.E.Jr.:ThegeneraofwoodyRanalesintheSOUtheasternUnitedStatesCalycanthaceae.J.ArnoldArbor.:.CYTGEGRAPHICALSTUDYOFCALYCANTHUSLINNEUSLi.LiBChu(DepartmentofBiology。FudanUniversityShanghai)"AbstractThepresentpaperdealSwiththekaryotypeanalysisofCalycanthasOC.cidentalisHenkeretArnott.ThekaryotyplcformulaisK(n)~=m(SAT)smforthefirsttimewhichbelongsto‘A。typeofStebbins’ltelasthesmeasC.fin.usvar.oblongifolius【】.Thesekaryotypesaremoreadvancedthanthe,tofC.chit口ensfs(。A)aⅡdsequenceofthemfromprimitivetoadvancedmayheC.chlneais一.C.occidcntalis一一.C.floridas(oar.ofong玎ofis).TheauthorsuggestedthatgeneraCalyccnthusmlghtoriginatefromEasternAsia(China)byC.ch~nenslrandthenformC.occidentalisndC.floridusfVat.ohlongifolius)aftermigratingeasttwardjntoNorthAmerica.KeywordsCo|ycanthus}C.chiaenstszC.oecldcatollsJC.Ilorldasvar.oblongifoli.{ChromosomenutuberJKaryotypelC了tog£ogrpyTheproiectissupportedbyNaturalScienceFoundation。fChiaz维普资讯http:wwwcqvipcom

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