木槿属几种植物染色体数目、倍性关系及亲缘关系的研究

来源 :汕头大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:yingxiong324
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木槿属(Hibiscus)是锦葵科(Malvacae)中种群较大、类型丰富的一个属。各种植物之间的关系复杂。扶桑(H.rosa-sinensis)、裂瓣槿(H.schizopetalus(Mast.)Hook.f.)、木芙蓉(H.mutabilis)为其中的几种观赏植物,在我国南方有大面积的栽培。本文研究了它们体细胞的染色体数目,初步分析了裂瓣槿和扶桑的染色体基数以及它们之间的倍性关系,并探讨了裂瓣槿、扶桑、木芙蓉之间的亲缘关系,推测了红色中玫槿的起源。主要内容和结果如下: 1.为促进扶桑等的扦插枝条生根,用不同激素处理插条,以100ppmNAA+100 ppmIAA混合液对促进插条生根的效果最好。处理后的插条水插10d开始生根,沙插约13d开始生根,比对照的生根速度提高了10d左右。不同的扶桑品种的插条生根时间不同,除红色中玫槿外,其它品种的生根时间随染色体数目的增加而延长。实验结果还证明激素对扶桑插条生根的影响只是促进了茎干不定根的生成,对切口处的生根速度没有影响。 2.观察了裂瓣槿、木芙蓉和扶桑四个品种的形态特征,其中红色中玫槿的一些形态特征居于裂瓣槿和洋红中玫槿之间。 3.用扶桑等的根尖、茎尖和花粉母细胞做材料进行染色体标本的制备,以根尖的制片效果最好。用改进的酶解去壁低渗法能够取得分散良好、图象清晰的染色体标本。经过多个细胞的观察计数,初步确定:裂瓣槿的染色体数目为2n=42;红色中玫槿的为2n=84;木芙蓉的为2n=92;重虹中玫槿的为2n=105;橙黄中玫槿的为2n=138;洋红中玫槿的为2n=147。裂瓣槿和红色中玫槿、重虹中玫槿、洋红中玫槿的染色体数目之间存在倍性关系,其染色体基数为x=21。裂瓣槿为二倍体,红色中玫槿为四倍体,重虹中玫槿为五倍体,洋红中玫槿为七倍体。 4.裂瓣槿、扶桑、木芙蓉的叶片下表皮气孔器的长度和宽度,随染色体数目的增加而增大,裂瓣槿(2n=42)、红色中玫槿(2n=84)、重虹中玫槿(2n=105)、橙黄中玫槿(2n=138)、洋红中玫槿(2n=147)气孔器的长度分别为:14.26μ±0.385、16.08μ±0.54、18.63μ±0.95、19.44μ±0.746、21.10μ±0.654。;除木芙蓉外,裂瓣槿和扶桑的气孔保卫细胞叶绿粒数目也随染色体一数目增加而增加,裂瓣模、红色中玫模 重虹中攻模 橙黄中攻模 洋红中玫模每两个保卫细胞的叶绿粒数目分别为11.28个土0.75、18.18个上l.12、ZI.98个士1.30、23.84个土0.84、25.57个土0.85。 5.比较扶桑等植株不同器官的同工酶电泳图谱,发现成熟叶片、嫩茎。花粉的酶谱稳定,适合用于木楼属植物的同工酶分析;实验了POD、EST和淀粉酶同工酶,以POD同工酶酶谱最适合做亲缘关系分析。扶桑各品种之间酶谱有一定的一致性,而红色中攻模的酶谱中既具有洋红中攻模的条带又具有裂瓣模的条带,暗示其与后两者都有较近的亲缘关系。同工酶分析显示,裂瓣模和扶桑之间的亲缘关系较近,而木芙蓉与两者之间的关系则较远。 6.测量了扶桑等花粉粒的大小,并观察了它们的花粉粒外壁纹式。结果表明:裂瓣模。扶桑、木芙蓉的花粉粒直径随染色体数目的增加而增大;它们的花粉具共同特征,都是球形,表面具刺和散孔。另外它们的花粉粒外壁纹式各有特征,能够用来区分各种和品种。 7.从植物的形态特征、染色体数目。同工酶以及花粉粒外壁纹饰来推测,红色中攻模可能是裂瓣模和洋红中攻模的杂交种或与它们有极近的亲缘关系。
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