密叶杉属的核型分析及其系统位置的探讨

本文首次对特产澳大利亚塔斯马尼亚岛的Athrotaxis cupressoides和Athrotaxis selaginoides进行了核型分析,核型公式分别为2n=22=22m(2SAT)和2n=22=20(2SAT)+2sm,均属Stebbins的1B类型,它们的染色体相对长度组成为22=2L+10M₂+8M_l+2S和22=2L十10M₂+6M_l+4S,后者比前者较为进化。根据密叶杉属和杉科其他各属核型资料的比较分析,它们由原始到进步的顺序可能为：柳杉属、水松属、落羽杉属、水杉属、巨杉属、红杉属,密叶杉属、杉木属和台湾杉属。 密叶属与红杉属、巨杉属和杉木属较为近缘。 这些在以染色体长度比和平均臂比为纵、横坐标的图上得到清楚反映。 根据核型资料,密叶杉属以隶于单型的亚科Arthrotaxoideae较为合适,这也得到形态学、胚胎学、孢粉学和地理学资料的支持。 本文还对前人系统中的密叶杉属位置进行了讨论。     

柏科的细胞分类学研究

柏科Ｃｕｐｒｅｓｓａｃｅａｅ含１１５－１２５种,隶２０属,广布于两半球。该科迄今已有１４属５５种植物作过核型分布析,分别以平均臂比和染色体长度比为纵,横座标的各植物核型座标点的相对中以反映出它们的进化趋势及相互亲缘关系。     

杉科的细胞分类学和系统演化研究

根据杉科的核型资料,本文(1)提出“1B”可能是一个新的高等植物核型类型;(2)讨论了各属的有关分类学问题及相互亲缘关系,它们的进化顺序可能是柳杉属、水松属、落羽杉属、水杉属、巨杉属、红杉属、杉木属(密叶杉属与之近缘)、台湾杉属;(3)支持金松属分立成金松科,它可能比杉科各属原始;(4)红杉(AAAABB)的亲本可能是二个古代种水杉”和“巨杉”,它们的直接后裔或留下的近缘是水杉和巨杉;(5)杉科存在A和L两条进化路线,前者包括柳杉属、水松属、落羽杉属、台湾杉属,后者包括水杉属、巨杉属、红杉属、杉木属(密叶杉属);(6)提出一个杉科新系统(包括一个新亚科)：I．柳杉亚科(柳杉属),II．落羽杉亚科(水松属、落羽杉属),III．红杉亚科(冰杉属、巨杉属、红杉属),Ⅳ.杉木亚科(杉木属、密叶杉属),V．台湾杉亚科,新亚科(台湾杉属)。本文还对前人的杉科系统作了讨论。     

杉科的细胞分类学和系统演化研究

根据杉科的核型资料,本文(1)提出“1B”可能是一个新的高等植物核型类型;(2)讨论了各属的有关分类学问题及相互亲缘关系,它们的进化顺序可能是柳杉属、水松属、落羽杉属、水杉属、巨杉属、红杉属、杉木属(密叶杉属与之近缘)、台湾杉属;(3)支持金松属分立成金松科,它可能比杉科各属原始; (4)红杉(AAAABB)的亲本可能是二个古代种“水杉”和“巨杉”,它们的直接后裔或留下的近缘是水杉和巨杉;(5)杉科存在A和L两条进化路线,前者包括柳杉属、水松属、落羽杉属、台湾杉属;后者包括水杉属、巨杉属、红杉属、杉木属(密叶杉属);(6)提出一个杉科新系统(包括一个新亚科):Ⅰ.柳杉亚科(柳杉属),Ⅱ.落羽杉亚科(水松属、落羽杉属),Ⅲ.红杉亚科(水杉属、巨杉属、红杉属),Ⅳ.杉木亚科(杉木属、密叶杉属),Ⅴ.台湾杉亚科,新亚科(台湾杉属)。本文还对前人的杉科系统作了讨论。     

杉科的染色体资料及在系统演化研究中的作用

杉科共由10属(包括金松属)、20种(变种)组成。本文整理了19种(占95％,隶10属)植物的染色体数目和16种(占80％,隶9属)的核型资料,核型的模式图如图1所示。通过对这些细胞学资料的分析,笔者支持2n=20、x=10的金松属从杉科(2n=22、x=11)分立成金松科。根据其他各属间的亲缘关系,本作者认为可以把它们分隶于5个亚科:Ⅰ.柳杉亚科:Cryptomerioideae(Cryptomeria);Ⅱ.落羽杉亚科Taxodioideae(Glyptostroous,Taxodium);Ⅲ.红杉亚科Sequoideae(Metasequoia,Sequoiadendron,Sequoia);Ⅳ.杉木亚科Cunninghamioideae(Cunninghamia,还可能有:Athrotaxis);Ⅴ.台湾杉亚科Taiwainoideae(Taiwania)。这些亚科和属的进化水平依序渐增,它们分别位于进化路线A(亚科Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ)和进化路线L(亚科Ⅲ、Ⅳ)上。这些结果是前人的演化系统所没有涉及的,表明了染色体资料在杉科的系统演化研究中起着重要的作用。     

两种百合染色体变异比较研究

巢氏方差分析结果表明,在相对长度、臂比、染色体长度比、平均臂比、核型不对称系数和染色体组实际长度方面,通江百合居群间平均变异相对量大于岷江百合。表明通江百合的染色体结构变异比岷江百合更丰富。染色体结构畸变是两物种核型的重要特征。     

不同产地木耳菜的染色体核型分析

为了研究木耳菜核型特征及不同产地间的进化关系,以来自7个产地的8个木耳菜品种为材料,采用常规压片法进行核型分析,并进行核型进化趋势分析和主成分分析。结果表明:(1)所有木耳菜的染色体数目均为2n=2x=44,未见异常染色体,染色体类型均为中部着丝粒染色体(m)或近中部着丝粒染色体(sm),且m数量多于sm。(2)不同产地的木耳菜在染色体核型公式、核型类型、随体位置、染色体长度比、臂比及核型不对称系数等指标均存在明显差异;随体均为1对,但随体位置不同。(3)核型类型为1A、1B和2A型,其中1A型5种,数量最多。(4)染色体长度比范围为1.51~2.06,平均臂比值范围为1.30~1.48,仅有吉林‘利丰’和江西‘航城’存在臂比大于2的染色体。(5)核型不对称系数范围为56.25%~59.17%,核型的对称程度较高,推测木耳菜的进化程度较为原始,其中河北‘金发’是最原始,江西‘航城’最进化。研究结果为木耳菜的细胞遗传学研究提供了参考依据。     

秃杉的细胞学研究

本文首次报道秃杉的核型为K(2n)=22=16m+6sm, 3号染色体具“长着丝点区 域”。似具比同属的台湾杉(18m+4sm)进化的趋势。它们均为"2B"。从国产杉科植物的 核型类型看,似见"2B"的台湾杉属与"1B"的杉木属和"1A"的水杉属、水松属、柳杉属的亲缘关系依序由近到远并比它们进化。本作者还观察了秃杉的核仁数目和多微核现象。     

从细胞学资料看金松属的系统位置

本文比较了金松(属)和杉科其他各属植物的核型,它的染色体数目(2n=20)和基数(x=10)较低,其核型最为对称。细胞学资料支持金松属从杉科分出另立金松科SciadopityaceaeHayata,它的系统位置则很可能比杉科来得原始。这也得到古植物学的支持。     

落叶松属的核型及系统位置的研究

本文分析了我国特产树种红杉Ｌａｒｉｘ ｐｏｔａｎｉｎｉｉ的核型,Ｋ（２ｎ）＝２４＝１２ｍ＋８ｓｍ＋４ｓｔ,属２Ａ类型,染色体相对长度组成为２ｎ＝２４＝４Ｌ＋８Ｍ２＋８Ｍ１＋４Ｓ。落叶松属植物（１０种）的核型由６对较长的中部着丝粒染色体和６对较短的,臂比大于２的近中或近端着丝粒染色体构成,这是较为进化的核型,其中红杉组Ｓｅｃｔ．Ｍｕｌｔｉｓｅｒａｌｅｓ则似有比落叶公组Ｓｅｃｔ．Ｌａｒｉｘ更进化的趋势     

新疆欧洲李种质资源染色体核型分析

运用常规制片法,以5个新疆欧洲李类型种质资源为研究材料,对其染色体核型特征进行观察测量及数据分析。结果表明:(1)供试的5个欧洲李类型均为六倍体(2n=6x=48),均含有不同数量的m和sm染色体,相对长度系数均包括L、M2、M1和s等4种类型。(2)5个欧洲李类型染色体的平均臂比范围为1.46~1.69,核型类型均属2B型,核型不对称系数范围为59.13%~62.34%。研究认为,新疆欧洲李核型特征具有种共性的同时,不同类型间也具有一定程度的差异,核型进化趋势总体由对称向不对称发展。在核型特征上,国外引进欧洲李品种与塔城槟子具有较近的亲缘关系,而塔城酸梅与野生欧洲李的亲缘关系较近。     

辽宁产粗皮蛙的染色体组型研究(图版Ⅳ,下)

用骨髓细胞制片法分析了粗皮蛙的染色体组型 ,结果表明其二倍体染色体数为 2 6 ,可配成 13对 ,有5对大型染色体 (相对长度 >9)和 8对小型染色体 (相对长度 <6 5 ) ,其中 ,第 1、 5、 6、 7、 8对为中部着丝点染色体 ,第 12对为端部着丝点染色体 ,第 2、 3、 4、 9、 10、 11、 13对为亚中部着丝点染色体 ,第 4对为性染色体 ,属XY型 ,X染色体为亚中部着丝点 (相对长度为 10 70 ,臂比指数为 1 72 ) ,Y染色体为亚中部着丝点(相对长度为 12 83,臂比指数为 2 0 2 )。     

大果榕亚组三种榕树传粉榕小蜂核型研究

研究了木瓜榕(Ficus auriculata Loureiro)、苹果榕(F.oligodon Miquel)及未知榕(Ficus sp.)3种榕树传粉榕小蜂的核型。结果表明:3种榕树对应的传粉榕小蜂具有非常相似的核型,染色体数目相同为2n=10,染色体全部为中着丝粒染色体;核型公式2n=2X=10=10M,核型均为Stebbins-1A型。以臂比不对称性系数Dc和相对长度不对称性系数Dt作二维散点图,Ceratosolen emarginatus Mayr(木瓜榕传粉榕小蜂)和C.emarginatus Mayr(苹果榕传粉榕小蜂)具有非常相近的核型不对称系数,核型不对称性大于Ceratosolen sp.(未知榕传粉榕小蜂),显示出两者更近的亲缘关系,而Ceratosolen sp.(未知榕)与前两者亲缘关系较远。此外,比较了Ceratosolen属和Blastophaga属在核型方面的差异,认为染色体数目包括染色体形态能够作为准确区分Ceratosolen属和Blastophaga属的依据,并对Ceratosolen属的核型进化进行了初步探讨。     

云杉核型的研究兼论云杉属的进化地位

本文分析了我国特产树种云杉Picea asperata的核型,K(2n)=24=20m+4sm,属2A类型,染色体相对长度组成为2n=24=2L+12M_2+SM_1+2S。云杉属植物(22种、变种)的核型全由臂比小于2的中部和近中着丝粒染色体构成,是较为原始的核型。根据松科各属核型的比较,作者讨论了云杉属的亲缘关系和进化地位,并得到形态学、解剖学、孢粉学、植化学、生化学及古植物学等的支持。     

云杉核型的研究兼论云杉属的进化地位

本文分析了我国特产树种云杉Picea asperata的核型,K(2n)=24=20m+4sm,属2A类型,染色体相对长度组成为2n=24=2L＋12M2＋8M1＋2S。云杉属植物(22种、变种)的核型全由臂比小于2的中部和近中着丝粒染色体构成,是较为原始的核型。根据松科各属核型的比较,作者讨论了云杉属的亲缘关系和进化地位,并得到形态学、解剖学、孢粉学、植化学、生化学及古植物学等的支持。     

蝽科精巢细胞减数分裂染色体行为及其反映的属种间亲缘关系

为探讨蝽科精巢细胞减数分裂各时期染色体形态和行为差异, 以及据此反映的属种间亲缘关系, 采用常规染色体制片法对蝽科6属9种精巢细胞减数分裂各期染色体形态特征、 行为及精子的形成进行了观察和比较研究。结果表明： 蝽科精巢细胞为交叉型减数分裂, “O”型交叉为其典型交叉减数分裂形式。各属种减数分裂各期染色体行为相似, 但形态不同。减数分裂各期染色体形态、 排列方式, 中期染色体相对长度、 组成与核型以及精子形态等特征具有属种间差异性。蝽科精巢细胞中期Ⅰ染色体组平均相对长度都为12.5, 在进化过程中染色体组长度信息总量不变。基于染色体相对长度的聚类分析结果显示, 菜蝽属Eurydema、 麦蝽属Aelia、 珠蝽属Rubiconia和条蝽属Graphosoma亲缘关系密切, 而二星蝽属Stollia与果蝽属Carpocoris关系较近。     

柑桔类的细胞分类学研究 Ⅰ.柑桔属30个分类群的核型及进化

作者研究了柑桔属30个分类群的核型及进化。结果表明:染色体数目为2n=2x=18,属小染色体植物,核型由中部着丝粒染色体(m)和近中部着丝粒染色体(sm)组成,具2—4个连接于短臂上的随体,一些分类群的部分同源染色体上存在长度和臂比值不同程度的杂合现象,核型均属2A型。比较随体及与之相连短臂,其随体分为大随体(LS)中随体(MS)和小随体(SS)三类,随体的多样性可作为探讨该属物种的起源、系统演化的一个遗传标志。作者赞同把柚(Citrus grandis)作为柑桔属的一个基本种,而宽皮柑桔(C.reticulata)核型变异较大,还待进一步分析;推测红黎檬(C.limonia)、葡萄柚(C.paradisi)、甜橙(C.sinensis)、酸橙(C.aurantium)、香园(C.wilsonii)、三宝柑(C.sulcata)、部分宽皮柑桔(C.reticulata)为杂种起源。该属核型由不对称向对称进化是与形态及孢粉的进化趋势一致的。     

10种叶籽银杏染色体核型分析

本研究以叶籽银杏幼叶为试材,对来自河南、广西、云南、湖北以及山东等省的10个种质进行核型分析及倍性鉴定,并对核型与进化的关系进行了分析和探讨.结果表明:该10个种质的染色体数目均为2n=2×=24,核型主要由中部着丝粒染色体(m)和近中部着丝粒染色体(sm)组成,共有2A、3A、2B和3B四类核型;染色体相对长度组成中以中短(M1)、中长(M2)染色体为主,稀有长(L)染色体;邓肯检验表明:山东叶籽实生子代(未表达)和湖北种质的染色体长度比(3.97、1.87)及广西种质和山东叶籽实生子代(未表达)的核型不对称系数、平均臂比值(68.65%和2.36,62.14%和1.72)差异显著;四川种质较原始,广西种质的进化程度最高.     

柑桔类的细胞分类学研究——Ⅰ.柑桔属30个分类群的核型及进化

作者研究了柑桔属30个分类群的核型及进化.结果表明:染色体数目为2ⁿ=2x=18,属小染色体植物,核型由中部着丝粒染色体(m)和近中部着丝粒染色体(sm)组成,具2—4个连接于短臂上的随体,一些分类群的部分同源染色体上存在长度和臂比值不同程度的杂合现象,核型均属2A型.比较随体及与之相连短臂,其随体分为大随体(LS)中随体(MS)和小随体(SS)三类,随体的多样性可作为探讨该属物种的起源、系统演化的一个遗传标志.作者赞同把柚(Citrus grandis)作为柑桔属的一个基本种,而宽皮柑桔(C.reticulata)核型变异较大,还待进一步分析;推测红黎檬(C.limonia)、葡萄柚(C.paradisi)、甜橙(C.sinensis)、酸橙(C.aurantium)、香园(C.wilsonii)、三宝柑(C.sulcata)、部分宽皮柑桔(C.reticulata)为杂种起源.该属核型由不对称向对称进化是与形态及孢粉的进化趋势一致的.     

从杉木看一个新的高等植物核型类型

本文报道浙江丽水地区栽培杉木的核型为K(2n)=2x=22=20m(2SAT)+2sm,它的染色体长度比(最长/最短)大于2、小于4,没有臂比大于2的染色体,属Stebbins的“1B”核型。根据Stebbins的研究,后者在高等植物中尚未发现过,因此“1B”可能是一个新的高等植物核型类型。笔者还发现其他产地的杉木及德昌杉木、米德杉木、巨杉和红杉—B染色体组的核型也为“1B”类型。