Page 91 - 《广西植物》2020年第10期
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的石山苣苔属植物的染色体数目进行研究ꎬ从而 苔属的染色体数目 2n = 36 起初可能是由祖先具有
明确该属物种的染色体数目类型ꎮ 染色体数目为 2n = 18 直接加倍而来ꎬ但是报春苣
由对石山苣苔属和其姐妹属报春苣苔属的染 苔属和石山苣苔属植物中除了一个多倍体外ꎬ其
色 体 数 目 和 倍 性 分 析 可 知ꎬ 石 山 苣 苔 属 除 他都没有出现多倍化且染色体数目极其稳定ꎬ仅
Petrocodon hancei 以外ꎬ其余物种染色体数目一致ꎬ 个别物种中存在基因组加倍个体ꎮ 显然ꎬ两属物
均为二倍体ꎻ报春苣苔属除弄岗报春苣苔有四倍 种多样性差异及物种环境适应性转变与基因组加
体个体以外ꎬ其余物种染色体数目和倍性与石山 倍事件无关ꎮ
苣苔属一致(Liu et al.ꎬ2012ꎻ刘瑞瑞等ꎬ2014ꎻKang 植物在演化过程中ꎬ除了多倍化以外ꎬ还出现
et al.ꎬ2014)ꎮ 染色体数目、倍性的一致性印证了 了染色体的断裂或融合ꎬ使得细胞丢失或增加一
两属间存在很近的亲缘关系ꎬ这与分子系统发育 条 或 若 干 条 染 色 体ꎬ 即 非 整 倍 化 ( Olson &
的研究结果相一致ꎮ Gorelickꎬ2011)ꎮ 在石山苣苔属和报春苣苔属中ꎬ
3.3 石山苣苔属和报春苣苔属染色体数目的演化 除了个别物种外ꎬ几乎所有种类染色体条数高度
与两属间物种多样性分化 一致(2n = 36)ꎬ因此多倍化和非整倍化在两姐妹
对石山苣苔属和报春苣苔属染色体数目已报 属植物演化和物种形成过程中的作用很小ꎮ 但
道的数据进行收集和整理ꎬ从在分子系统树上追 是ꎬ值得关注的是ꎬPetrocodon hancei 的染色体数目
踪染色体数目的变化可以看出ꎬ虽然两属之间及 2n = 20 与其他 2n = 36(72) 不呈倍数关系ꎮ 如果
两属各自的最近共同祖先染色体数目都不明确ꎬ 该种染色体数目确实无误ꎬ那么其演变机制以及
但除了个别物种染色体数目有变化外ꎬ两属的染 染色体数目的减少对植物适应性有何意义ꎬ值得
色体数目高度一致( 均为 2n = 36)ꎬ且已知染色体 深入研究ꎮ 石山苣苔属和报春苣苔属有的物种具
数目的物种在分子系统树各分支上均有代表ꎬ从 有 1 个或 2 个随体ꎬ有的物种并无随体( 刘瑞瑞ꎬ
而推测两属之间、两属各自的最近共同祖先及两 2013)ꎮ 染色体结构是否存在其他变化ꎬ如染色体
属内部各枝系的祖先染色体数目为 2n = 36 的可能 重排、互相转座和臂间倒位等ꎬ以及它们在石山苣
性最大ꎮ 苔属和报春苣苔属植物物种分化过程中是否起作
多倍体植物在自然界中普遍存在ꎬ多倍化是 用ꎬ还有待于进一步研究ꎮ
植物演化和物种形成过程中最重要的细胞遗传学
机制之一( Soltis & Soltisꎬ1999)ꎮ 前人研究表明ꎬ
参考文献:
多倍化可能显著增加物种的多样性ꎬ增强植株对
环境的适应性( Van de Peer et al.ꎬ2009ꎻSoltis et CAO LMꎬ CAO Mꎬ TANG XLꎬ et al.ꎬ 2003. Chromosome
al.ꎬ2015)ꎮ 反之ꎬ前人也有研究表明ꎬ多倍化能减 numbers of 4 species in the Gesneriaceae from Guangxi
[J]. Guihaiaꎬ 23(4): 331-333. [曹丽敏ꎬ 曹明ꎬ 唐咸来ꎬ
慢物种分化进而呈现较低多样性( Mayrose et al.ꎬ 等ꎬ 2003. 广西苦苣苔科四种植物的染色体数目报道
2011)ꎮ 在物种数量上ꎬ石山苣苔属约 41 种ꎬ而报 [J]. 广西植物ꎬ 23(4):331-333.]
CEN HFꎬ FU LFꎬ WEN Fꎬ 2017. Petrocodon urceolatus sp.
春苣苔属有 200 余种ꎬ两属物种数量相差 5 ~ 6 倍ꎮ
nov. ( Gesneriaceae) from Zhangjiajie Cityꎬ northwestern
报春苣苔属植物适应性强ꎬ不同种类所适应的生
Hunan Provinceꎬ China [J]. Nord J Botꎬ 35(3): 336-338.
境有时截然不同ꎬ多数种类生长在阴湿的林下石 CHEN WHꎬ MÖLLER Mꎬ SHUI YMꎬ et al.ꎬ 2014. Tree new
壁或岩溶洞穴中ꎬ大都具有扁平叶ꎻ另一些种类则 species of Petrocodon ( Gesneriaceae )ꎬ endemic to the
limestone areas of Southwest Chinaꎬ and preliminary insights
适应了干旱、高温环境ꎬ生长在毫无遮阴、阳光直
into the diversifcation patterns of the genus [J]. Syst Botꎬ
射的裸露岩石石缝或岩石表面上ꎬ叶片变为肥厚、 39(1): 316-330.
多汁的棒状ꎬ与生长在荒漠中的仙人掌科或景天 CHEN Lꎬ CHEN WHꎬ GUO SWꎬ et al.ꎬ 2019. Petrocodon
tenuitubus (Gesneriaceae)ꎬ a new species from SE Yunnanꎬ
科的多肉植物接近( 王莉芳等ꎬ2009ꎻ韦毅刚等ꎬ China [J]. Guihaiaꎬ 39(5): 574-580. [陈力ꎬ 陈文红ꎬ 郭
2010)ꎮ 虽然 Christie et al.(2012)推断广义报春苣 世伟ꎬ 等ꎬ 2019. 云南东南部石山苣苔属一新种———细管