部分菊花品种的细胞遗传学研究

【摘要】： 菊花种下变异丰富，品种丰富多样，本文采用常规压片法对具有不同用途、不同花序直径的66个品种的核形态进行了研究。供试品种包括观赏用和食用两大类群，其中观赏用菊花品种63个(17小菊品种、14个切花菊品种、32个盆栽大菊品种)，食用菊品种3个。此外，还对染色体数目恒定的2个食用菊品种的减数分裂行为进行了观察研究。并从染色体水平对菊花品种的分类、不同类型菊花品种的演化趋势以及进化程度进行了讨论。主要研究结果如下： 1．观赏菊品种 (1)间期核构形和前期染色体形态一致，分别为复杂染色中心型和中间型。 (2)体细胞染色体数在48～62之间变动，除盆栽大菊‘红霞’、‘红衣钩盘’为六倍体，‘雄师’、‘古今钩’为非整倍体(2n=55)外，其余均为混倍体，这种混倍现象的普遍存在从染色体水平说明了菊花遗传背景的复杂性。不同类群菊花品种在染色体不同数目出现频率上均是以54最高，类群间的差异主要表现在变幅上：小菊染色体数为49～57；独本型切花菊染色体数变动范围为49～55，多头型切花菊染色体数为48～56；盆栽大菊变幅最大，为49～62。综合前人研究，盆栽菊在花径大小与染色体数目上具有一定的相关性，而切花菊花径与染色体数目相关性不大；所有菊花品种以染色体数57为临界点，向上变动的均为大花型品种，而大花型品种中又以盆栽大菊为主。 品种间B染色体的出现概率存在差异。盆栽大菊品种出现概率最高为21.88％，而小菊和切花菊品种B染色体的出现概率低，且因观察细胞的不同呈现一定的随机性；非整倍体出现B染色体的概率高于整倍体。 (3)染色体形态呈现多样性。染色体长度品种间差异不大，最长染色体相对长度为4.16％～6.09％，最短染色体相对长度为1.80％～2.98％。品种间不同类型染色体在数目上均以较为对称的m、sm染色体为多，不对称的st、t、T染色体少；在出现位置上呈现多样性，总体上讲较不对称的st、t、T染色体多为小染色体，位于染色体组排列的尾部，盆栽大菊品种不同类型染色体出现位置较其他类型品种多样。次级缢痕在染色体的长、短臂上均有分布，且在出现的数量上盆栽大菊品种多于小菊和切花品种。随体极小，多为点状，出现概率低。核型类型为“2A”或“2B”，核型对称性指标在不同品种群间存在差异：盆栽小菊Lt／St为1.62～2.39，As.K％为60.36％～63.14％；地被菊Lt／St均为2，As.K％为59.74％～63.37％；独本型切花菊Lt／St为1.64～1.89，As.k％为63.00％～67.32％；多头型切花菊Lt／St为1.83～2.42，As.K％为62.39％～66.03％；盆栽大菊Lt／St为1.52～2.83，As.K％为60.60％～65.72％。 核型分析进一步表明了观赏菊异源多倍体的身份，品种间核型的多样性不仅仅是简单的染色体(对)的结构变异，很有可能是染色体重组所致。同一品种内含不同染色体数的细胞的染色体形态基本相似，仅是个别染色体或染色体对的缺失或重复，说明在品种内染色体组变异相对较为简单。 同时，不同品种核型上的差异也表明了菊花品种按花径、用途分类的合理性。在进化程度上，小菊较为原始，切花菊较为进化，盆栽大菊遗传基础复杂，相对原始和进化的品种同时存在，但总体上介于小菊和切花菊之间。切花菊中多头型品种的染色体组更为活跃。此外，核型分析也间接说明了托桂型为筒状花中的进化类型。 2．食用菊品种 (1)间期核构形均为简单与复杂染色中心型之间的过渡类型，有丝分裂前期染色体属于中间型。‘宝华唐衣锦’染色体数目在55～62之间变动，‘紫凤牡丹’2n=54=38m+12sm+4st，‘精兴夕映’2n=55=38m+15sm+2st。3个品种的核型对称性较观赏菊高。(2)减数分裂过程基本正常，为同时型胞质分裂。中期Ⅰ(MI)染色体配对较复杂，‘紫凤牡丹’中期Ⅰ平均每个花粉母细胞(PMC)染色体构型为0.94Ⅰ+25.07Ⅱ+0.14Ⅲ+0.63Ⅳ，‘精兴夕映’MI平均每个PMC染色体构型为1.32Ⅰ+24.64Ⅱ+0.16Ⅲ+0.85Ⅳ+0.05Ⅴ+0.04Ⅵ。后期Ⅰ、后期Ⅱ分裂基本正常，畸变率低于1％。3个食用菊品种均为异源多倍体，进化较观赏菊原始，但遗传基础比药用菊品种更接近观赏菊品种。

【关键词】：菊花 品种 染色体 核形态 减数分裂
【学位授予单位】：南京农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：S682.11
【目录】：