苦马豆(Sphaerophysa salsula)6个不同居群的染色体核型分析

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2024.08.013

草地学报 ›› 2024, Vol. 32 ›› Issue (8): 2469-2477.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2024.08.013

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苦马豆(Sphaerophysa salsula)6个不同居群的染色体核型分析

曲荣举^1,2, 刘玉萍^1,2,3, 陈金元^1,2,3, 苏旭^1,2,3, 张朋辉^1,2, 靳佳瑞^1,2, 余明君^1,2, 杨倩^1,2

1. 青海师范大学生命科学学院, 青海西宁 810008;
2. 青海师范大学青海省青藏高原生物多样性形成机制与综合利用重点实验室, 青海西宁 810008;
3. 青海师范大学高原科学与可持续发展研究院, 青海西宁 810016

收稿日期:2023-12-18 修回日期:2024-03-04 发布日期:2024-09-07
通讯作者: 苏旭,E-mail:xusu8527972@126.com
作者简介:曲荣举(2000-),男,汉族,山东聊城人,硕士研究生,主要从事高山植物系统与进化研究,E-mail:QU203462@163.com
基金资助:
青海省重大科技专项(2023-SF-A5);国家自然科学基金项目(32360305);2023年中央林业草原生态保护恢复资金野生动植物保护项目(QHSY-2023-016);青海省省财政林业改革发展资金林草新技术推广项目(QSCZ-2023-001)资助

Chromosome Karyotype Analysis from Six Different Populations of Sphaerophysa salsula (Fabaceae)

QU Rong-ju^1,2, LIU Yu-ping^1,2,3, CHEN Jin-yuan^1,2,3, SU Xu^1,2,3, ZHANG Peng-hui^1,2, JIN Jia-rui^1,2, YU Ming-jun^1,2, YANG Qian^1,2

1. School of Life Sciences, Qinghai Normal University, Xining, Qinghai Province 810008, China;
2. Key Laboratory of Biodiversity Formation Mechanism and Comprehensive Utilization of the Qinghai-Xizang Plateau in Qinghai Province, Qinghai Normal University, Xining, Qinghai Province 810008, China;
3. Academy of Plateau Science and Sustainability, Qinghai Normal University, Xining, Qinghai Province 810016, China

Received:2023-12-18 Revised:2024-03-04 Published:2024-09-07

摘要/Abstract

摘要： 本研究采用染色体常规压片技术和核型分析方法，对苦马豆(Sphaerophysa salsula)6个自然居群(P81，P89，P96，P102，P137，P142)的染色体核型特征进行了分析，探讨了不同居群间的进化趋势和亲缘关系。结果表明：苦马豆6个参试居群的染色体数目和基数恒定，均为2n=2X=16；主要有中部着丝粒(m)和亚中部着丝粒(sm)染色体两种类型，中部着丝粒染色体数量多于亚中部着丝粒染色体；绝大多数居群的核型公式为2n=2X=16 m，仅居群P137的核型公式为2n=2X=14 m+2 sm；染色体长度介于1.05~2.63之间，属于小型染色体；核型类型包括1A，2A，3A和2B，平均臂比处于1.18~1.43之间，长度比居于1.44~2.05之间，核不对称系数介于54.02~58.98之间；居群P89的核型类型为1A，核不对称系数最小，进化程度最低；当遗传距离为4时，苦马豆6个居群形成三大类，居群P137和P142的亲缘关系较近。本研究首次分析了苦马豆的染色体核型特征，探讨了不同居群间的进化趋势和亲缘关系，为苦马豆属物种系统发育和基因组学研究提供了细胞学的佐证。

关键词: 苦马豆, 染色体, 核型分析, 进化趋势, 亲缘关系, 聚类分析

Abstract: We analyzed the karyotype features of six natural geographic populations (P81,P89,P96,P102,P137,P142) of Sphaerophysa salsula and discussed their evolutionary trends and relationships by the conventional squash technique of chromosomes and karyotype analysis. The results showed that:(1) The number and basic number of chromosomes was constant across six populations of S. salsula,with 2n=2X=16. There were mainly two types of mid-centromeric and sub-centromeric chromosomes,and the number of mid-centromeric chromosomes was more than that of sub-centromeric chromosomes. (2) The karyotype formula of most populations of S. salsula was 2n=2X=16 m,except that the karyotype formula of P137 was 2n=2X=14 m+2 sm. The chromosome length was between 1.05 and 2.63,which belonged to small chromosomes. (3) Karyotype types of S. salsula included 1A,2A,3A and 2B,the mean arm ratio was from 1.18 to 1.43,the length ratio was between 1.44 and 2.05,and the karyotype asymmetry coefficient was 54.02~58.98. Besides,the karyotype type of P89 was 1A,with the lowest karyotype asymmetry coefficient and the lowest evolutionary degree. (4) When the genetic distance was four,the six populations of S. salsula were classified into three groups. Among them,P137 and P142 had the closest relationship. This study firstly discussed the chromosome karyotype features of S. salsula,and studied the evolutionary trends and relationships of different populations,which could provide the cytological evidence for phylogeny and genomic studies of the species of Sphaerophysa.

Key words: Sphaerophysa salsula, Chromosome, Karyotype analysis, Evolutionary trend, Relationship, Clustering analysis

中图分类号:

Q941+.2

曲荣举, 刘玉萍, 陈金元, 苏旭, 张朋辉, 靳佳瑞, 余明君, 杨倩. 苦马豆(Sphaerophysa salsula)6个不同居群的染色体核型分析[J]. 草地学报, 2024, 32(8): 2469-2477.

QU Rong-ju, LIU Yu-ping, CHEN Jin-yuan, SU Xu, ZHANG Peng-hui, JIN Jia-rui, YU Ming-jun, YANG Qian. Chromosome Karyotype Analysis from Six Different Populations of Sphaerophysa salsula (Fabaceae)[J]. Acta Agrestia Sinica, 2024, 32(8): 2469-2477.

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参考文献

[1] 梁湘兰,郭松. 苦马豆叶绿体基因组密码子偏好性分析[J]. 西北林学院学报,2022,37(2):121-126
[2] 中国植物志编辑委员会. 中国植物志:第9(2)卷[M]. 北京:科学出版社,2002:378
[3] 王进,张勇,席亚丽,等. 光照、温度、土壤水分和播种深度对苦马豆种子萌发和幼苗生长的影响[J]. 西北农业学报,2011,20(10):157-161
[4] 黄文娟,张越,梁继业,等. 光-温耦合条件对3种豆科植物种子萌发特性的影响[J]. 江苏农业科学,2014,42(6):234-237
[5] 刘红玲,庄丽,齐晓丽,等. 外界因素对苦马豆种子萌发及幼苗生长的影响[J]. 石河子大学学报(自然科学版),2010,28(6):696-699
[6] 马忠俊,孟大利,王玉霞,等. 苦马豆根和茎中化学成分的研究[J]. 沈阳药科大学学报,2003(2):104-106
[7] 李占林,芦晓燕,孟大利,等. 苦马豆根和茎中化学成分的研究[J]. 中草药,2005,20(1):104-106
[8] 白玛桑姆,杨晓雯,马烽,等. 苦马豆生物碱成分薄层色谱分析[J]. 动物医学进展,2014,35(6):58-61
[9] 杨扶德,罗文蓉,林丽,等. 苦马豆的生药学研究[J]. 中医药学刊,2003(9):1587-1588
[10] 周明,陶静仪,许顺尧,等. 苦马豆总黄酮甙的降压作用及其机理[J]. 中国药理学与毒理学杂志,1987(3):258-262
[11] 贺莹. 苦马豆杀螨活性成分研究[D]. 杨凌:西北农林科技大学,2014：17-18
[12] 周启武,赵宝玉,路浩,等. 苦马豆内生真菌分离鉴定与多样性分析[J]. 畜牧兽医学报,2013,44(3):465-474
[13] 邓振山. 苦马豆根瘤中内生细菌遗传多样性分析[J]. 草业科学,2016,33(10):1951-1962
[14] 白玛桑姆. 苦马豆内生真菌分离鉴定及其生物碱成分分析[D]. 杨凌:西北农林科技大学,2015:34-37
[15] 苏丹丹,刘玉萍,刘涛,等. 苦马豆叶绿体基因组结构及其特征分析[J]. 植物研究,2022,42(3):446-454
[16] 吴松权,王立平,孙丽娜,等. 黄芪染色体核型分析[J]. 湖北农业科学,2006(5):631-633
[17] 张婕妤,张子琦,周薇,等. 横断山高山冰缘带5种黄耆属植物的核型分析[J]. 植物科学学报,2023,41(1):63-69
[18] 华利源,王轩,钱关泽. 苹果属植物的核型分析[J]. 聊城大学学报(自然科学版),2019,32(6):97-110
[19] 左青青,钱露,高瑜,等. 全缘千里光的染色体核型分析及其系统植物学特征[J]. 遵义医科大学学报,2020,43(3):300-304
[20] RANE V A,PATEL B B,GEORGE J. Karyotype analysis of ten species of Ipomoea jacq[J]. Cytologia,2012,77(2):239-249
[21] 顾志建,王丽,孙航,等. 青藏高原一些种子植物的核型研究[J]. 云南植物研究,1993(4):377-384,437-439
[22] 白俐,刘兵兵,汝大福. 苦参属6种植物的核型分析[J]. 陕西大学学报(自然科学版),2023,46(2):478-486
[23] 杨萍,苏旭,刘玉萍,等. 扇穗茅不同居群染色体数目及核型分析[J]. 草地学报,2022,30(7):1712-1720
[24] 孙祥岭,马艳红,姚立蓉,等. 盐生草和白茎盐生草染色体核型分析及盐生草基因组大小预测[J]. 甘肃农业大学学报,2023,58(5):191-198
[25] 徐波,孙文光,李志敏. 青藏高原5种石竹科垫状植物的核型研究[J]. 西北植物学报,2020,40(7):1157-1163
[26] 郑慧敏,毛培胜,黄莺,等. 牧草染色体核型和带型分析研究进展[J]. 草地学报,2015,23(1):14-20
[27] 李国泰. 百合科4种植物染色体的核型比较[J]. 中国林副特产,2017(6):21-25
[28] 李懋学. 植物的染色体组和组型分析[J]. 生物学通报,1981(4):18-21
[29] KOU S R,WANG T T,HUANG T C. Karyotype analysis of some formosan gymnosperms[J]. Taiwania,1972,17(1):66-80
[30] ARANO H. Cytological studies in subfamily carduoideae (compositae) of Japan IX. The karyotype analysis and phylogenic considerations on Pertya and Ainsliaea[J]. Shokubutsugaku Zasshi,1963,76(895):32-39
[31] STEBBINS G L. Chromosomal evolution in higher plants[M]. London:Edward Arnold,1971(48):85
[32] 邢世岩,高进红,姜岳忠,等. 银杏特异种质核型进化趋势[J]. 林业科学,2007,43(1):21-27
[33] 李晓莉,贺新桠,肖鑫辉,等. 5个木薯品种染色体核型与聚类分析[J]. 热带作物学报,2019,40(1):79-86
[34] 杨慧芳. 冰草居群核型变异研究[D]. 雅安:四川农业大学,2016:28-31
[35] 雷海英,侯沁文,白凤麟,等. 八种不同产地苦参的染色体数目及核型分析[J]. 植物生理学报,2019,55(7):967-974
[36] 杨光穗,冷青云,王呈丹,等. 16个红掌品种的核型分析[J]. 热带作物学报,2016,37(12):2283-2287
[37] 李明阳,刘彦泽,王鑫,等. 铁线莲属21个类群的染色体核型分析[J]. 广西植物,2022,42(1):78-89
[38] 张力天,刘德梅,刘博,等. 西藏自治区日喀则市白草核型分析(英文)[J]. 草地学报,2021,29(7):1589-1593
[39] 李红,赵淑文,乌都苏布德. 骆驼刺染色体数目及核型分析[J]. 干旱区资源与环境,2012,26(8):176-179
[40] 牛牧歌,郑芹,李际红,等. 流苏树山东不同居群的染色体核型分析[J]. 西北植物学报,2023,43(4):582-591
[41] DU Y,BI Y,ZHANG M,et al. Genome size diversity in Lilium (Liliaceae) is correlated with karyotype and environmental traits[J]. Frontiers in Plant Science,2017(8):1303
[42] 张建波,白史且,张新全,等. 川西北高原12个垂穗披碱草居群的核型研究[J]. 西北植物学报,2008,28(5):946-955
[43] 孙勃,辜金花,童袁桃,等. 不同产地木耳菜的染色体核型分析[J]. 西北植物学报,2017,37(8):1525-1532
[44] 孙立民,王文英,邢世岩,等. 古银杏半同胞家系染色体核型分析及进化趋势研究[J]. 西南林业大学学报(自然科学),2017,37(5):15-21
[45] 宛涛,孙启忠,蔡萍,等. 内蒙古不同生态区冷蒿染色体核型观察[J]. 西北植物学报,2011,31(3):456-461
[46] 王亚男,刘玉萍,刘雪利,等.沙鞭不同居群染色体数目及核型分析[J]. 西北植物学报,2021,41(9):1489-1499
[47] PASZKO B. A critical review and a new proposal of karyotype asymmetry indices[J]. Plant Systematics and Evolution,2006,258(1-2):39-48
[48] 秦进. 基于树木年轮的秦岭林线典型树种对气候的响应与区域气温重建[D]. 西安:西北大学,2018:1
[49] 胡延萍,谢小龙,冯海生,等. 唐古特大黄染色体的核型分析[J]. 中国药学杂志,2007,42(4):258-260(责任编辑闵芝智)第32卷第8期 Vol.32 No. 8草地学报 ACTAAGRESTIASINICA 2024年 8月

苦马豆(Sphaerophysa salsula)6个不同居群的染色体核型分析

Chromosome Karyotype Analysis from Six Different Populations of Sphaerophysa salsula (Fabaceae)

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[1]	段英姿, 孟然, 李赵嘉, 冯薇, 王秀萍. 河北不同地理居群蒲公英核型及核型似近系数聚类分析[J]. 草地学报, 2024, 32(6): 1893-1901.
[2]	吕艳贞, 聂宇婷, 张昭, 崔凯伦, 闫慧芳. 紫花苜蓿种子耐贮藏性综合评价及关键指标筛选[J]. 草地学报, 2024, 32(4): 1131-1141.
[3]	李丹, 卢萍, 袁博, 杜玲, 李玉玲, 高峰, 姜凯. 产苦马豆素的疯草内生真菌研究进展[J]. 草地学报, 2024, 32(2): 358-368.
[4]	肖孔钟, 李慧, 晏键行, 杨丽洁, 雷蕾. 三种葱莲属植物的倍性及FISH核型分析[J]. 草地学报, 2024, 32(2): 444-449.
[5]	黄馨慧, 位晓婷, 褚章衫, 张金鑫, 邹博坤, 钱永强. 野牛草碳氮磷密度分配特征[J]. 草地学报, 2024, 32(1): 168-178.
[6]	孙艳楠, 路耿新, 唐超, 李冠义, 王欣欣, 时梓涵, 张明飞. 134份皮燕麦种质资源生物学性状遗传多样性分析[J]. 草地学报, 2023, 31(9): 2684-2692.
[7]	余静菠, 陈仕勇, 桑杰多吉, 张昌兵, 叶莉, 姬文琴, 李进. 川西北高原短芒型老芒麦种质形态变异及遗传亲缘关系分析[J]. 草地学报, 2023, 31(9): 2787-2795.
[8]	周涛, 卢蕊, 刘宁芳, 徐倩, 胡龙兴. 不同来源老鸦谷种质牧草产量与品质性状的分析与评价[J]. 草地学报, 2023, 31(8): 2369-2376.
[9]	伊然, 王子玥, 刘凌云, 常智慧. 基于EST-SSR标记的60份苇状羊茅遗传多样性分析[J]. 草地学报, 2023, 31(7): 2041-2048.
[10]	周涛, 卢蕊, 刘宁芳, 徐倩, 胡龙兴. 基于表型性状的老鸦谷种质遗传多样性分析[J]. 草地学报, 2023, 31(7): 2049-2058.
[11]	周欣莹, 耿宇航, 贾艳艳, 孙浩男, 刘冬云, 李艳. 河北省野生苔草属植物ISSR分子标记开发及亲缘关系分析[J]. 草地学报, 2023, 31(10): 2949-2959.
[12]	张昭, 金琪凡, 史彦欣, 段晓桐, 闫慧芳. 不同品种紫花苜蓿种子萌发期耐低温性综合评价[J]. 草地学报, 2023, 31(10): 3050-3057.
[13]	张旭, 苏世平, 师微柠, Alizet Didi Dom, 马强. 不同居群红砂的遗传多样性分析[J]. 草地学报, 2022, 30(9): 2336-2344.
[14]	吴可欣, 唐诗雨, 朱奕儒, 郭梓豫, 莫重辉, 赵宝玉, 路浩. 野生型斜茎黄芪内生真菌分离鉴定及苦马豆素分析[J]. 草地学报, 2022, 30(7): 1692-1700.
[15]	杨萍, 苏旭, 刘玉萍, 王亚男, 胡夏宇, 陈金元. 扇穗茅不同居群染色体数目及核型分析[J]. 草地学报, 2022, 30(7): 1712-1720.