中国玫瑰（Rosa rugosa Thunb.）种质资源核型研究

摘要

本文以中国四个地区的玫瑰野生种质和25个玫瑰品种为材料,对常规压片法进行了改良,在此基础上对玫瑰的体细胞染色体进行了分析研究——鉴定其染色体数目,分析其染色体形态,探索玫瑰核型研究的有效途径,提供玫瑰细胞学基础资料,填补我国在玫瑰染色体研究方面的空白。主要研究结果如下。 1.依据现有的植物细胞学研究成果,对染色体研究方法进行了改良,探索出了一套简单、经济、高效的玫瑰核型分析方法。 于春季4月份在气温较高的晴天上午9:00-11:00,下午14:00-16：00时间段取玫瑰新稍,尽量剥除外部幼叶,采用饱和对二氯苯溶液或0.002mol/L的8-羟基喹啉预处理2-3h;采用纯酒精：冰醋酸=2:1为固定液固定2-24h;以浓盐酸：95％乙醇=1:1的解离液解离10min左右,改良卡宝品红染色、压片,然后镜检、测量,利用photoshop软件对染色体进行配对、排列。 2.对中国野生玫瑰及主要栽培种质的染色体及核型进行了系统研究,并得出明确结论。 玫瑰种质的实际长度变异于1～4μm,属于小染色体类型；除‘残雪映霞’、‘天鹅黄’、‘暖红’、‘素玉’四个品种为多倍体外,野生种质及其它栽培种质都是二倍体,体细胞染色体数目均为2n=2x=14;核型主要由中部着丝点染色体(m)和近中部着丝点染色体(sm)组成；最长染色体与最短染色体之比都小于2。无臂比大于2的染色体；均为对称性较高的1A型。 野生种质的核型公式有2n=2x=14m和2n=2x=8m+6sm(SAT)两种。栽培种质的核型公式有七种：2n=2x=14m、2n=2x=14m(SAT)、2n=2x=12m+2sm、2n=2x=12m+2sm(SAT)、2n=2x=11m+3sm、2n=2x=10m+4sm、2n=2x=8m+6sm。 相对长度组成上,野生种质和栽培种质的核型主要是中等长度(M)染色体,有的类型或品种还含有1对短染色体(S)或1对长染色体(L)。 野生种质的平均臂比的范围是1.38～1.56,不对称系数的变异范围是57.95～60.50％；而栽培种质的平均臂比和不对称系数的范围在1.27～1.61、55.51～61.62％之间。 3.根据对‘紫枝玫瑰’(R.rugosa‘Purple Branch’)的核型分析,明确了‘紫枝玫瑰’形态特征发生显著变化的细胞学原因。 ‘紫枝玫瑰’的第4对染色体由1条中部着丝粒染色体(m)和1条近中部着丝粒染色体(sm)组成,这种部分同源染色体呈现的杂合特性,可能是‘紫枝玫瑰’形态发生变异的内在原因。 4.首次对四个玫瑰品种的种性进行了细胞学鉴定和纠正。 长期以来,‘残雪映霞’、‘天鹅黄’、‘暖红’、‘素玉’四个品种一直被认为是玫瑰(Rosa rugosa)品种而栽培,他们在外部形态上与玫瑰品种差别很大,与蔷薇品种的特征比较接近。通过染色体检查可知,四个品种都是多倍体,而野生玫瑰及其它品种的染色体数目为2n=14,均是二倍体,没有多倍体现象。可以判定该四个品种不是玫瑰(R.rugosa)品种。它们的拉丁名应该更正为R.‘Canxueyingxia’、R.‘Yellow Swan’、R.‘Warm Red’、R.‘Suyu’。 5.对中国玫瑰的起源和演化进行了较深入的研究。 野生玫瑰核型进化的趋势符合由对称向不对称发展的规律,其染色体核型不对称性强弱顺序为：山东荣成野生玫瑰>吉林珲春野生玫瑰>辽宁庄河野生玫瑰>山东牟平玫瑰,山东牟平野生玫瑰处于较原始的地位,山东荣成野生玫瑰处于比较进化的地位。初步推断,中国野生玫瑰可能起源于山东牟平,然后从南往北扩散和演化。最进化的山东荣成野生玫瑰,在地理位置上与处于最原始的山东牟平野生玫瑰较近,出现这样的现象,有待于以后借助其他研究成果,进一步探讨。 6.对玫瑰核型差异与表型差异之间的关系进行了探讨。 玫瑰有单瓣、复瓣、重瓣等不同花型,紫红、深红、粉色、白色等不同花色。核型分析结果表明,玫瑰各品种的染色体数目相同,染色体组型差别不大,无明显区别。可以确认,玫瑰品种间花型花色的差异很难在核型上反映出来。也就是说,玫瑰花型、花色的变异与核型无相关性。

目录

论文说明：符号说明

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摘要

1引言

1.1核型研究进展

1.1.1染色体标本制作

1.1.2核型分析的方法

1.1.3核型分析存在的问题

1.2蔷薇属花卉核型研究进展

1.2.1染色体数目

1.2.2染色体形态

1.3本论文研究的目的、意义

2材料与方法

2.1试验材料

2.2方法

2.2.1染色体制片

2.2.2染色体的核型分析

2.2.3核型的表述

3结果与分析

3.1染色体制片技术

3.1.1取材

3.1.2预处理

3.1.3固定

3.1.4解离

3.2玫瑰野生种质核型

3.2.1不同来源的玫瑰野生种质核型

3.2.2玫瑰野生种质核型特点

3.3玫瑰栽培种质核型

3.3.1不同玫瑰品种的核型

3.3.2玫瑰栽培种质的核型特点

3.4玫瑰核型特点

4结论与讨论

4.1玫瑰核型分析方法

4.1.1取材

4.1.2预处理

4.1.3固定

4.1.4解离

4.1.5染色

4.1.6压片

4.1.7镜检

4.1.8核型分析

4.2关于‘紫枝玫瑰’(R.rugosa‘Purple Branch')形态变异的细胞学基础

4.3关于部分玫瑰品种的分类纠正

4.4关于玫瑰(R.rugosa)在中国的起源演化

4.5关于玫瑰品种核型与其花朵形态关系的分析

参考文献

致 谢

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附录1