中国部分山茶属植物的染色体数目报告(英文)

本文报道36个种或变种的染色体数目,按张宏达的分类系统涉及到了4个亚属、11个组,其中2个种进行了不同居群的观察。结果表明(详见表1),山茶属植物的染色体基数都是x=15。在自然界,染色体倍性变异从2倍体到8倍体均有,但多数种为2倍体。我们观察的这36个种或变种中,2倍体种有22个,4倍体种3个,6倍体种10个,8倍体种1个。这一系列的多倍性变异,主要表现在种间。此外,同种不同居群间也有不同倍性的变异。例如C. forrestii在不同居群间有2倍体、4倍体和6倍体。而且各个不同倍性的植株表型特征没有明显的变异,估计是同源多倍体或称种内多倍体。     

红皮糙果茶的体细胞染色体形态

红皮糙果茶Camellia crapnelliana是一种常绿小乔木、叶大、革质、表面发亮,树皮平滑,花、果特大,挂果期长,是一种良好的庭园绿化树种,为国家二级保护植物,在山茶属植物中具有特殊的形态。该种在张宏达的山茶属植物的分类系统中,属山茶亚属Subgen Camellia糙果茶组Sect.Furfuracea,又名博白大果油茶Camelliagigantocarpa。作为山茶属的育种原始材料,我们对其作的核型研究,将为山茶属植物提供细胞遗传学的研究资料,以指导育种工作。该种核型研究,国内外未见报道。本文还结合试验提出一种改进的压片方法。     

山茶属植物的进化与分布

山茶属Camellia植物在其进化过程中,以雄蕊不定数、在某些类群中存在心皮离生至合生的中间过渡,认为是山茶科中较原始的一属,分布于亚洲东部和东南部,中国长江以南广袤的亚热带地区是该属的现代分布中心,中南半岛和我国云南、广西南部的热带地区种类虽少,却集中了本属原始或较原始的类群和种类。本属演化上的近缘属或姐妹群——核果茶属Pyrenaria（包括石笔术属Tutcheria）分布区大致与本属相似,其原始（子房5室,心皮先端多少分离,花柱离生）的种类也分布于此,它们可能同出于一个心皮离生的古老祖先,即生长于亚洲古热带森林环境中的类似千五桠果属（Dillenia）的原始山茶科植物,上述地区是该属的早期分化中心和起源地,大约在白垩纪特提斯海（古地中海）东岸的劳亚古陆和冈瓦纳古陆接触地带由原始五桠果类植物演化而来。山茶属植物自热带亚洲起源和分化发生后,向四周辐射状扩展,在亚洲大陆,类群和种类明显表现出由南向北、从热带向亚热带分化和替代的规律。在漫长的进化过程中,经历第三纪以来地史和古气候的变迁,分化发展为具花梗和花梗强烈缩短变无便的两个演化枝,分道扬镳平行发展,两枝在演化上相似地表现出雌、雄蕊数目的减少及合生水平的提高,本属最进化的类群是分布区南界的管蕊茶组 Sect．Calpandria和广布我国亚热带林下的连蕊茶组Sect．Theopsis,前一组花丝全部合生成肉质管,后一组雌、雄蕊高度合生,果通常1室发育,中轴退化。晚第三纪以来,古气候的变迂和亚洲山体的隆升,山茶组 Sect.Camellia,油茶组Sect．Paracamellia以及连蕊茶组 Sect．Theopsis在新的环境中产生进一步分化和自然杂交,出现了一些多倍体种群,细胞地理学研究表明,自中南半岛向北呈现出核型由对称到极不对称、染色体从二倍体到多倍体的变异系列,从而对山茶属中演化与分布的一致性提供了证据。     

长柄山茶植物补注

<正> 长柄山茶 图1 Camellia longipedicellata (Hu) H. T. Chang et D. Fang in Acta Phytotax. Sin. 18 (2): 229, 1980 Theopsis longipedicellata Hu in Acat Phytotax. Sin. 10 (2): 141, 1965. Deseriptio addenda: Frutex sempervirens 1—1.5 m altus; fructus capsularis terminalis, compresse deltoideo-globosus, 1—1.5 cm diam. 6—10 mm     

山茶属茶组植物的订正

本文对山茶属(Camellia)中的茶组(Sect．Thea)和秃茶组(Sect．Glaberrima)植物47种和3变种进行了分类学订正研究。将秃茶组并人茶组之中,确认世界茶组植物共有12种和6变种。讨论了茶组植物分化与分布,并展示了我国茶叶种质资源的丰富性和利用潜力。     

基于转录组测序的滇山茶花叶呈色机理分析

该研究采用Illumina Hi-Seq2500高通量测序技术,对滇山茶的花叶(绿叶区和金叶区)的cDNA进行了转录组测序,分析滇山茶的花叶呈色机理。测序结果得到了228 862条单基因序列,筛选得到了4 851条差异表达基因。2 291条差异表达基因在GO数据库中有功能注释,1 826条差异表达基因被注释到COG数据库,这些差异表达基因被分为23个主要功能类别,其中大部分基因与滇山茶的生长和代谢有关。1 363条差异表达基因注释到了KEGG数据库,进一步筛选出了差异表达基因注释序列最多的15条代谢通路,其中卟啉和叶绿素代谢途径中的GluRS、δ-ALAD、ALAS基因和类黄酮合成途径中ANS、LAR、CHS基因与滇山茶的花叶形成密切相关。研究表明,滇山茶的花叶呈色是由于叶色相关代谢通路中大量的基因表达量发生变化引起的,并不是由单基因突变所致,病毒诱导的多个代谢途径基因沉默可能是滇山茶花叶呈色的主要原因。该研究丰富了滇山茶的转录组信息,并为滇山茶的彩叶品种培育提供了一定的参考。     

山茶属山茶组植物的分类,分化和分布

山茶组Ｓｅｃｔ．Ｃａｍｅｌｉａ植物迄今已合格发表的名称有７２种,１亚种和７变种,其中Ｓｅｃｔ．Ｐａｒａｃａｍｅｌｉａ中的威宁短柱茶Ｃ．ｗｅｉｎｉｎｇｅｎｓｉｓ和Ｓｅｃｔ．Ｃｏｒａｌｉｎａ中的连山离蕊茶Ｃ．ｌｉｅｎｓｈａｎｅｎｓｉｓ应归属本组。经研究订正,确认该组共１２种和６变种,其余名称均作为相应种、变种和变型的同物异名,文中讨论了物种的形态变异与分化,分布与替代,自然杂交等问题。     

不同山茶种质组培条件下染色体倍性的维持与变化

植物染色体的倍性维持和变化受环境因素影响,组培再生过程由于培养条件等因素往往导致染色体的结构和倍性变化。为探索组培条件下山茶种质的倍性变化,该研究利用山茶种质的愈伤组织诱导体系,通过流式细胞仪分析倍性变化情况,并结合秋水仙素处理对组培再生条件下倍性的稳定性和变化进行分析。结果表明:(1)10个山茶种质中6个为二倍体,2个为四倍体,1个为六倍体和1个为十倍体,在组培诱导愈伤及再生过程中不同倍性的种质材料能够保持稳定的倍性。(2)获得了秋水仙素处理的最适诱导条件,即培养基配方为秋水仙素浓度20 mg·L^-1,愈伤增殖培养10 d。(3)对56个独立组织样品(含愈伤和芽)开展了倍性检测发现,有38个组织样品的倍性在1.5～2.5倍之间,11个组织样品产生了低于1.5倍性的特异现象。该研究结果进一步探索了不同山茶种质之间的倍性关系,为山茶属植物的倍性调控和多倍体诱导提供了理论基础。     

山茶属山茶组的细胞地理学研究

本文总结了山茶组植物的细胞学资料,结合形态和地理学特征讨论了该组植物扩散及分化的规律。山茶组具有相同的染色体基数,变化较大的倍性。其中子房无毛的种类除Ｃ．ｃｈｅｋｉａｎｇｏｌｅｏｓａ Ｈｕ,Ｃ．ｊａｐｏｎｉａｃａ Ｌ．的个别居群外都是二倍体;多倍体主要出现在苞,萼,后发脱落,子房被毛的种类中,分布于南岭以西至西南地区,南岭及南岭在东,以南地区未发现多倍体。