17种金线鲃核DNA含量及倍性的研究

采用血涂片、Feulgen染色和显微分光光度技术 ,测定了金线属 (Sinocyclocheilus) 17个种的核DNA含量。结果显示 ,除侧条金线 (S .lateristritus)中采自云南沾益炎方山那边的样本之 2C值为 7 79pg外 ,其余的核DNA 2C值都集中分布在 4 19～ 4 86pg范围 ,大体与其近缘四倍体种 2C值相同或相近 ,是其近缘二倍体种 2C值的大约 2倍。据此我们推断 ,这 17种金线很可能都是四倍体 ,个别种还含有八倍体的类型 ,金线属可能是整属的四倍体起源。     

花楸属复叶组植物倍性水平及基因组大小变异

为探究花楸属复叶组（Sorbus sect. Sorbus）植物的倍性和基因组大小变异,以水稻品种日本晴（Oryza sativa subsp. japonica ‘Nipponbare’）为内标植物,应用流式细胞术对植物体细胞所含的DNA含量进行测定。结果表明：19种植物的基因组大小为0.648～0.803 pg,有二、三、四倍体3种倍性水平,其中二倍体植物有15种,2C值为1.335～1.607 pg;三倍体仅喜马拉雅花楸（S. himalaica）1种,2C值为2.137 pg;白毛花楸（S. albopilosa）、西康花楸（S. prattii）和假川滇花楸（S. pseudovilmorinii）为四倍体,2C值分别为2.594、2.891、2.751 pg。首次报道了16种花楸属植物的2C值,并报道了5种植物新的倍性水平,表明花楸属植物在种间及种内均存在倍性变化。     

木兰科主要属种核DNA含量(2C-值)的检测

植物核DNA含量(2C-值)作为描述生物多样性的一个主要特征参量,对植物资源的研究具有重要意义。本文选取木兰科(Magnoliaceae)中10个代表性属,即木兰属(Magnolia)、含笑属(Michelia)、木莲属(Manglietia)、鹅掌楸属(Liriodendron)、盖裂木属(Talauma)、合果木属(Paramichelia)、观光木属(Tsoongiodendron)、华盖木属(Manglietiastrum)、单性木兰属(Kmeria)和拟单性木兰属(Parakmeria)下的23个种;以玉米(Zea mays)核DNA含量(5.45 pg/2C)为标准,通过流式细胞术测定各样品的核DNA含量(2C-值)。结果表明,23个种的核DNA含量从3.25 pg(3 178.50 Mbp)到13.61 pg(13 310.58 Mbp)不等;且CV值均5%。本研究结果可为木兰科中主要属下单元基因组大小的评估和其他植物核DNA含量的测定提供参考,同时也为木兰科植物资源的保护和利用研究奠定基础。     

GENOME SIZE

采用Feulgen-显微分光光度计方法,以鸡红细胞为标准DNA（3.22pg/2C）测定了长江白鲟、达氏鲟、中华鲟、史氏鲟和北美匙吻鲟的体细胞基因组大小（DNA含量）。结果表明,上述五种鲟鱼DNA含量分别为4.11、8.26、9.07、6.07和3.96pg。长江白鲟和北美匙吻鲟均属于四倍体鱼类,分布在长江水系的中华鲟和达氏鲟两种鲟属鱼类为八倍体类型。史氏鲟初步判断为八倍体,据分析可能存在四倍体的类型。根据所得到的结果并结合已发表的DNA含量和染色体资料,分析了鲟形目鱼类在细胞遗传上的进化特点。鲟形目鱼类全为多倍体起源的鱼类,在鲟形目的两科（白鲟科和鲟科）六个属中,除鲟属外,其他五个属均为四倍体,而鲟属已发现有四倍体、八倍体、十二倍体和十六倍体。说明在细胞水平的染色体加倍与鲟形目鱼类各科、属分化没有直接联系,只在鲟形目形成的早期和鲟形目形成后的鲟属种间分化中扮演着重要角色。鲟属鱼类的染色体剧烈分化可能是造成现今鲟属种类数最多（占整个鲟形目鱼类的65%以上）的重要原因。     

基于流式细胞术的乌饭树核DNA含量(2C-值)测定

核DNA含量(2C-值)是描述植物生物多样性的一个重要特征参数。该研究利用流式细胞仪检测越橘属植物乌饭树核DNA含量,建立了适合乌饭树的流式细胞术测定方法:以野生乌饭树的嫩叶为材料,以已知核DNA含量的水稻品种‘日本晴’为内标,采用GPB解离液,细胞核悬液加入50μL獉mL-1碘化丙啶染色5 min即可上机检测。结果表明:(1) 9个乌饭树单株的核DNA含量平均值为(1.22±0.03) pg,最小值为1.18 pg,最大值为1.27 pg。(2)检测结果与已知的越橘属二倍体植株的2C-值含量相似,且不同地理来源的单株DNA含量没有显著差异(P0.05),推测这9个单株为二倍体植株。(3)测定的乌饭树核DNA含量(2C-值)可丰富越橘属植物的C-值库;基于流式细胞术建立的乌饭树核DNA含量测定方法可为该属其他植物的相关研究提供借鉴。     

用显微分光光度术测定水稻根尖细胞核中DNA含量的分析

用显微分光光度术测定粳稻很尖组织细胞核中Feulgen－DNA含量,C值为0．322－2．651pg,较多集中在0.904－2．068pg,平均为1．469pg。说明报关组织中有不同倍性或多线性细胞,根组织分化过程中细胞核基因组复制特点不同。经秋水仙素处理不同时间后,核DNA含量相应增加,但核之间的含量差异仍然存在。根据核DNA含量的增加值,计算很尖细胞分裂周期平均为11．54h.     

DNA C-值与被子植物入侵性关系的数据统计分析——以中国境内有分布的539种被子植物为例

统计了中国境内有分布的539种被子植物的DNA C-值,分析了它们在不同分类群、生活型、倍性、生活史类型以及在杂草和非杂草类群中的分布情况,主要结果如下:(1)539种被子植物DNA C-值平均为4.06 pg,其中木本植物的DNA C-值平均为1.84 pg,低于草本植物的平均值(5.02 pg);(2)双子叶植物(360种)的DNA C-值平均为2.20 pg,极明显地小于单子叶植物(179种)的平均值(7.80 pg);(3)1年生植物的DNA C-值平均为2.78 pg, 明显小于多年植物的平均DNA C-值(6.65 pg);(4)134种杂草的DNA C-值平均为1.93 pg,明显小于非杂草草本植物的平均值(6.75 pg),含杂草较多的科,平均DNA C-值相对较小;(5)统计的47种入侵杂草的DNA C-值平均为1.76 pg, 略小于134种杂草的平均DNA C-值(1.93 pg),极显著地小于非杂草性草本植物(6.75 pg);(6)以科为单位,不同科的DNA C-值存在着极大的差异;(7) DNA C-值与染色体倍性的关系并不明显,但是,随着倍性的增加,基因组变小;(8) 在同一科、属中,与非杂草相比,典型杂草的DNA C-值往往偏小;(9)总体上杂草或杂草性强的植物,它们的DNA C-值比非杂草性植物的要小.但是,也还存在一些例外,例如野燕麦(Avena fatua)的DNA C-值就高达14.15 pg,而相反,十字花科和葫芦科的一些非杂草栽培植物,却具有很低的DNA C-值.结论:DNA C-值在预测外来物种的入侵性方面具有一定的应用价值,但是,由于在木本植物和草本植物之间、单子叶与双子叶植物之间、一年生和多年生植物之间,特别是在不同的科之间,植物的DNA C-值较明显的差异,因此,根据DNA C-值预测外来物种的入侵性,应该严格地限于同一科(或属)内的相关物种间的比较.     

松科植物属间C值和种子千粒重与进化关系初探

在检索C值数据库和种子数据库的基础上,对松科具有完整C值和种子千粒重等数据信息的5个属108种植物进行统计分析,并利用线性回归模型分析了二者之间相关性。结果显示,松科植物C值从9.5~36 pg呈正态分布,种子千粒重从1.2~1 269 g呈偏态分布,种间千粒重相差悬殊,高达1058倍。ANOVA分析表明,松属C值平均为25.79 pg,显著高于其它4个属;落叶松属C值最低（12.53 pg),显著低于云杉属（18.44 pg）,而云杉属、冷杉属和雪松属C值间却无显著性差异。结合前人研究结果,从C值的角度分析,松科5属间的演化顺序为：松属→云杉属→雪松属→冷杉属→落叶松属。松科5属间种子千粒重均值差异显著,松属种子均值最大（123.7 g）,其次为雪松属（84.5 g）和冷杉属（26.4 g）,最后为落叶松属（5.5 g)和云杉属(3.9 g)。除松属外,其它4个属ANOVA分析,雪松属种子千粒重显著高于云杉属、冷杉属和落叶松属（P<0.01),而云杉属和落叶松属种子千粒重间无显著差异(P>0.05)。对数回归分析和线性相关性分析表明,松科108种植物的C值和种子千粒重回归方程为：y=3.145x-7.248,决定系数（R²）为0.346,存在显著正相关性（P<0.000 1）,线性相关系数(γ)高达58.8%,这说明松科植物随着C值增大,其种子千粒重呈明显增加趋势。综上所述,松科属间种子千粒重差异显著,且随着属间进化程度的提高,C值和种子千粒重均呈明显下降趋势,其具体机理尚有待于结合其它功能性状做深入分析。     

十四种淡水鱼的DNA含量

本实验采用血涂片,Feulgen染色,显微荧光光度法对分属4目7科的14种淡水鱼的红细胞核DNA含量进行了初步测定。在这些鱼类中,二倍体染色体数目和DNA含量存在着明显的相关性:2n=50左右的类型的DNA含量大多在2.0—2.9微微克(pg);而2n=100的鲤鱼和泥鳅则具有相对高的DNA含量,分别为3.5和4.6pg。分类地位较高的黄鳝和乌鳢具有较低的DNA含量,分别为1.6和1.3pg。鲤科鱼类中,染色体数目2n=50和2n=48的两种类型并不存在一致性的显著差异,这可能反映了这两类核型在进化上的近缘程度。泥鳅的DNA含量大约是大鳞付泥鳅的DNA含量(2.2pg)的2倍,证明了泥鳅是一种四倍体类型的鱼。     

中国Ba亚科金线Ba属鱼类一新种及其生态和适应（鲤形目：鲤科）

1999年11月在广西都安县下坳乡一岩洞地下水中采到1尾鱼类标本,经鉴定为金线Ba属一新种。新种与大鳞金线BaS.macrolepis和陆良金线Ba S.macroscalus相近。但新 在背腹鳍相对位置以及背鳍末根不分枝鳍条后缘具锯齿等方面与上述两种存在明显差异;特别是该新种仅局限分布于洞穴中,就其生境下说也与上述两种更为不同。此外,新种头长和吻长和头长与眼径的比例是目前该属内已知最小的,眼明显偏大,反映出其对弱光生境条件的适应。     

禾本科植物基因组大小与种子特性的相关性分析

在检索植物C值数据库和种子数据信息库的基础上,对禾本科282种植物的基因组参数（倍性、染色体数、C值、GS值和平均每条染色体DNA含量）和种子特性（千粒重、含油量和蛋白含量）进行了统计分析。分析结果表明,禾本科植物C值在0.35～19.7 pg,大多位于1.6～3.2 pg之间,呈偏正态分布,种子千粒重在0.05～252 g,绝大多数位于0.05～20.0 g,呈偏态分布,二者平均值分别为4.14 pg和7.1 g。随着染色体倍性增加,C值在二倍体到八倍体之间显著增加,而GS值和平均每染色体DNA含量在二倍体到六倍体之间显著下降（p<0.05)。雀麦属和羊茅属随着倍性增加,C值显著增加,表现与禾本科相似的变化规律,GS值下降却不明显。相关性分析表明,禾本科植物C值与倍性、染色体数、GS值及平均每条染色体DNA含量均呈极显著正相关（p<0.01),与种子千粒重无相关性。GS值与染色体数、倍性呈极显著负相关,而与千粒重呈极显著正相关。C值与种子含油量呈显著负相关,但与种子蛋白含量之间无相关性。以上结果表明,禾本科植物在系统演化和进化过程中,主要通过倍性和染色体的增加来增大C值,可能通过某种删除或丢失机制来降低GS值,从而保持较高的适应环境能力和进化速率。     

长江江豚基因组大小测定

本研究采用流式细胞术,以公鸡(Gallusdomesticus)红血细胞DNA含量为标准,测定了23头长江江豚(Neophocaenaphocaenoidesasiaeorientali)的基因组大小(或称C值)。实验过程中采用了保存在3中不同条件下的长江江豚的全血样品,用3种不同的方法提取白细胞。为了获得本实验所用的公鸡红血细胞DNA含量的准确值,首先以人(Homosapiens)的C值为标准,对其进行了校正。然后其C值(2C=2.35pg)用于长江江豚的基因组大小测定。结果发现:长江江豚的单倍体DNA含量为3.27pg/C,由此得出其基因组大小为3.17×109bp;雌性和雄性的C值分别为3.25pg和3.29pg,野外长江江豚和豢养长江江豚的C值分别为3.30pg和3.05pg。对雌雄个体之间以及不同生长条件下长江江豚的C值应用独立样本t检验分析,发现:1)不同性别的长江江豚基因组大小之间没有明显的差异;2)豢养条件下的长江江豚和野生长江江豚之间的基因组大小有明显差异,豢养条件下的长江江豚的基因组明显小于野生条件下的长江江豚。据此推测必要环境因子的变化可能会对长江江豚的基因组DNA含量造成影响。     

云南山茶花四倍体的首次发现及其科学意义

本文对分布于云南和四川金沙江河谷的云南山茶花C. reticulata及其两个近缘种(怒江山茶C.saluenensis和西南山茶C．pitardii)进行了细胞学研究。34个居群的云南山茶花中,21个居群是四倍体类型(2n=60),11个居群是六倍体类型(2n=90),另2个居群为二倍体(2n=30),云南山茶花的四倍体类型为首次发现,并且进行了核形态研究。四倍体和六倍体的花粉母细胞减数分裂染色体构型在大多数居群都为二价体(四倍体中30个二价体,六倍体中45个二价体),少数居群或是个体除二价体为主外还出现单价体和四价体,六倍体类型没有出现六价体构型。根据减数分裂的构型,我们认为,四倍体和六倍体分别为异源四倍体和异源六倍体,少数四价体的存在表明染色体有部分同源性。所有四倍体和六倍体的体细胞间期核特征和前期染色体形态特征基本相似。中海拔(1800m)以上的四倍体的云南山茶花外部形态特征与六倍体类型比较相似,而低海拔(1100～1800 m)的四倍体类型的外部形态特征则有些不同,但核形态结构是比较相似的。四倍体与六倍体类型地理分布是连续的,并与近缘的二倍体种怒江山茶、西南山茶重叠分布。     

中国西南六种广义拂子茅属(禾本科)植物的染色体数目

广义拂子茅属（Calamagrostis）是一个世界温带广布的大属,有些作者又分为拂子茅属和野青茅属,但近期的研究表明处理为一个属较为合适。中国共有37种广义拂子茅属植物,但至今没有任何染色体的研究。本文报道了其中产于中国西南6种野青茅的染色体数目,其中Deyeuxia petelotii 4个居群,D．diffusa,D．moupinemis,D．nivicola和D．flvens各一个居群都是四倍体（2n=4x=28）,D．neglecta为六倍体（2n=6x=42）。根据广义拂子茅属植物染色体倍性特征,该属植物中至今未发现二倍体,四倍体是该属中倍性最低和最普遍的,广义拂子茅属的演化很可能是在四倍体的水平上进行的。由于以上几个四倍体种均是狭域分布的类群,所以可能是由四倍体的祖先隔离分化形成的。     

毛竹基因组大小测定

毛竹（Phyllostachys edulis）属禾本科（Poaceae）竹亚科（Bambusoideae）刚竹属（Phyllostachys）,是我国分布和栽培面积最大的经济竹种,有着广泛的开发前景。本实验以水稻（Oryza sativa）为内标,用流式细胞仪对水稻和竹子样品的PI发射荧光强度进行测定,通过比较水稻与毛竹样品峰值的倍数关系,计算出毛竹的基因组大小。对24组样品进行重复测试,测得毛竹基因组大小为2075.025±13.08Mb,即2C DNA含量为4.24pg（以1pg DNA=0.978×10^9bp计算）。毛竹基因组大小测定为毛竹基因组文库的建立及其基因组学研究奠定了重要基础。     

中国吊钟花属植物核DNA含量(2C-值)与倍性水平研究

植物核DNA含量(2C-值)与倍性水平是重要的植物学基本特征,是进行种群进化、物种分类和生态学等研究的有力证据.为确定中国吊钟花属(Enkianthus Lour.)各物种的核DNA含量与倍性水平并探究该属植物在种间、种内核DNA含量差异,该研究以6种中国吊钟花属植物共23个居群60个样品为试验材料,以水稻品种'日本晴...     

黄褐棉45S rDNA的FISH定位及核型分析

黄褐棉是棉属5个四倍体棉种之一,利用荧光原位杂交技术将45S rDNA定位在黄褐棉2、4、9号染色体,2号染色体上的45S rDNA特别大,信号位于随体并覆盖了染色体的短臂,比二倍体和四倍体棉种的45SrDNA都要大得多;另外的2对信号很小,形状与陆地棉中的弱信号类似。黄褐棉的核型公式为：2n=4x=52=50m（2SAT）＋2sm,属于2B类型,第2对染色体为亚中着丝粒染色体,其余都为中部着丝粒染色体。黄褐棉的核型、随体数、45S rDNA与其他四倍体棉种区别很大,黄褐棉是一个非常特殊的四倍体棉种。     

应用流式细胞术测定17种中国野生蔷薇核DNA含量

以17种中国野生蔷薇为试材,采用改良的LB 01裂解液,以4种不同的标准植物——大豆（Glycine max Merr.‘Polanka’）、绿豆（Vigna radiata（L.） Wilczek）、番茄（Lycopersicon esculentum Miller）和玉米（Zea mays L.）为外标,以二倍体材料丽江蔷薇（Rosa×lichiangensis Yü et Ku）为内部参照,利用流式细胞术对其核DNA含量及染色体倍性进行检测,并采用常规染色体压片法验证倍性准确性。本研究首次检测了3个二倍体种——商城蔷薇（Rosa shangchengensis T.C.Ku）、广东蔷薇（Rosa kwangtungensis Yü et Tsai）和无刺刺梨（Rosa roxburghii f.inermis S.D.Shi）,1个三倍体种——伞房蔷薇（Rosa corymbulosa Rolfe）和1个四倍体种——弯刺蔷薇（Rosa beggeriana Schrenk）的核DNA含量及基因组大小。结果表明,流式细胞术检测结果与常规染色体压片法结果一致,可对中国野生蔷薇的倍性研究进行补充。本研究结果可丰富中国蔷薇属植物的细胞遗传学背景资料并为繁育新品种提供理论依据。     

保存方法和保存时间对竹子核DNA含量 （2C-值） 检测的影响

竹子核DNA含量（2C 值）的检测对竹资源的科学研究具有重要意义,而大部分野外采集的样本,通过不同方法保存后,均使用流式细胞仪技术进行核DNA含量检测。本文选取麻竹（Dendrocalamus latiflorus）、筇竹（Chimonobambusa tumidissinoda）和毛花酸竹（Acidosasa purpurea）三种竹子样本,使用硅胶保存法和Sample protector试剂保存法分别保存4d、8d、12d、16d后,采用流式细胞术检测样品2C 值。CV值可以用来反映数据检测结果质量,是对检测结果准确性以及精确性的评价标准,我们通过样品CV值的大小和2C 值的变异率来评价保存方法和保存时间对竹子2C 值检测的影响。方差分析显示,保存时间对CV值具有显著性影响（P < 0001）,随着保存时间增大,CV值增大;保存方法对2C 值变异率有显著性影响(P < 0001)。硅胶保存法保存后的样品,测量值比新鲜材料大;Sample protector试剂保存法保存后,测量值比新鲜材料小。因此,随着保存时间的增加,样品CV值增大,引起检测结果质量降低。研究发现,硅胶保存法和Sample protector试剂保存法会影响竹子样本2C 值大小,但2C 值大小的变化小于10%。     

五节芒基因组大小测定

五节芒(Miscanthus floridulus)属于禾本科(Poaceae)芒属(Miscanthus Andersson),被认为是一种开发潜力巨大的生物质能源植物。本研究以水稻日本晴(Oryza sativa L.var.Nipponbare)为内标,采用流式细胞仪测定6份采自中国不同地区的五节芒基因组大小。结果首次确定了五节芒的基因组大小平均为2596.59 Mb,即2 C DNA含量为5.31 pg(以1 pg=978 Mb计算)。