Page 100 - 《广西植物》2024年第7期

１ ３ ０ ０ 广 西 植 物 ４４ 卷
ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｃｏｌｃｈｉｃｉｎｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ｓｉｘ ｏｆ ｔｅｎ ｏｆ
Ｃａｍｅｌｌｉａ ｇｅｒｍｐｌａｓｍｓ ｗｅｒｅ ｄｉｐｌｏｉｄꎬ ｔｗｏ ｏｆ ｔｈｅｍ ｗｅｒｅ ｔｅｔｒａｐｌｏｉｄꎬ ｏｎｅ ｈｅｘａｐｌｏｉｄ ａｎｄ ｏｎｅ ｄｅｃａｐｌｏｉｄꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｇｅｒｍｐｌａｓｍ
ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｌａｒｇｅｌｙ ｍａｉｎｔａｉｎｅｄ ｓｔａｂｌｅ ｐｌｏｉｄｙ ｌｅｖｅｌｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｔｉｓｓｕｅ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ. (２)Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｆｏｒ
ｃｏｌｃｈｉｃｉｎｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄꎬ ｔｈａｔ ｉｓꎬ ｔｈｅ ｃａｌｌｕｓ ｗａｓ ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｉｎ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅｄｉｕｍ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｃｏｌｃｈｉｃｉｎｅ ａｔ ２０
￣１
ｍｇＬ ｆｏｒ １０ ｄꎬ ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｉｓｓｕｅ￣ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ｃｕｌｔｕｒｅ. (３)Ｔｈｅ ｐｌｏｉｄｙ ａｎａｌｙｓｅｓ ｗｅｒｅ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｏｎ
ｔｈｅ ｔｒｅａｔｅｄ ｔｉｓｓｕｅｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ｓｔａｔｅｓꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｍｏｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｔｉｓｓｕｅｓ
(ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ５６ ｃａｌｌｕｓ ａｎｄ ｓｈｏｏｔｓ) ｗｅｒｅ ｆｏｕｎｄ ｔｏ ｂｅ ａｎｅｕｐｌｏｉｄｓꎬ ３８ ｔｉｓｓｕｅｓ ｈａｄ ｐｌｏｉｄｙ ｂｅｔｗｅｅｎ １.５ ｔｏ ２.５ ꎬ ａｎｄ １１ ｔｉｓｓｕｅｓ
ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ １.５. Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｆｕｒｔｈｅｒ ｅｘｐｌｏｒｅｓ ｔｈｅ ｐｌｏｉｄｙ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｃａｍｅｌｌｉａ ｇｅｒｍｐｌａｓｍｓꎬ ａｎｄ
ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ａｎ ｉｎ￣ｄｅｐｔｈ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｐｌｏｉｄｙ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｏｌｙｐｌｏｉｄ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｍｅｌｌｉａ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｃａｍｅｌｌｉａꎬ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ ｐｌｏｉｄｙꎬ ｔｉｓｓｕｅ ｃｕｌｔｕｒｅꎬ ｃｏｌｃｈｉｃｉｎｅꎬ ｆｌｏｗ ｃｙｔｏｍｅｔｒｙ

山 茶 ( Ｃａｍｅｌｌｉａ ｊａｐｏｎｉｃａ ) 隶 属 于 山 茶 科 提取于百合科秋水仙( Ｃｏｌｃｈｉｃｕｍ ａｕｔｕｍａｌｅ) 的种子
(Ｔｈｅａｃｅａｅ) 山茶属( Ｃａｍｅｌｌｉａ)ꎬ是我国传统木本观 和鳞茎ꎬ具有较强毒性( 彭尽晖等ꎬ ２００４)ꎮ 秋水
赏花卉 (闵天禄ꎬ １９９２ꎻＧａｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００５)ꎬ俗称耐 仙素的主要作用机制如下:通过与有丝分裂细胞
冬ꎮ 山茶原产于中国ꎬ１７ 世纪中由日本传入欧洲ꎬ 接触ꎬ秋水仙素可以与微管蛋白异二聚体结合ꎬ导
由此在欧洲、美洲等地开始进行了广泛种植 (陈国 致有丝分裂中期的染色体不能在赤道板上进行排
方等ꎬ ２０１３)ꎮ 根据国家山茶协会的统计ꎬ山茶花的 列ꎬ影响染色体的分布(彭尽晖等ꎬ ２００４)ꎮ
品种已经超过 ３ 万个 (Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１)ꎮ 观赏山 组培再生过程中ꎬ培养条件和介质因素导致
茶种质的地理起源复杂ꎬ并且存在种间杂交ꎬ这使 体细胞变异、染色体结构重排、倍性变化等情况ꎬ
得其染 色 体 倍 性 存 在 较 大 差 异 ( Ｔａｎａｋａ ｅｔ ａｌ.ꎬ 这 非 常 普 遍 ( Ｌｅｉｔｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９ )ꎮ Ｐｈｉｌｌｉｐｓ 等
２００６ꎻＨｅｍｂｒｅｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎮ 在山茶科里ꎬ山茶属 (１９９４)研究发现ꎬ不同培养基的组培再生条件下ꎬ
与核果茶属的基本染色体数都是 １ｎ ＝ １ｘ ＝ １５ꎬ但是 染色体畸变、非整倍体和多倍体经常发生在体外
其他属的基本染色体数量并不完全一致ꎬ如紫茎属 再生体中ꎮ 在马铃薯、小麦、水稻等农作物中ꎬ体
的基本染色体数为 １ｎ ＝ １ｘ ＝ １５ 或者 １ｎ ＝ １ｘ ＝ １７ꎬ福 细胞无性系等植株可以出现染色体畸变、ＤＮＡ 甲
兰茶属、大头茶属、木荷属的基本染色体数为 １ｎ ＝ 基化、基因突变等多种方式( 韦彦余等ꎬ２００４)ꎮ 在
１ｘ ＝ １５ 或 １ｎ ＝ １ｘ ＝ １８(Ｈｅｍｂｒｅｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎮ 山茶 山茶属植物中开展组培扩繁体系具有应用意义ꎬ
属植物的倍性存在多种多样的变异ꎬ从三倍体到十 然而组培条件下不同倍性种质的染色体完整性研
倍体都有被报道ꎬ其中六倍体为较常见的多倍体 究还比较缺乏ꎮ
(Ｋｏｎｄｏꎬ １９７７ꎻＨｅｍｂｒｅｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎮ 山茶属种质有较复杂和高频率的染色体倍性
植物染色体倍性的变化 会 影 响 到 许 多 性 状 变化ꎬ二倍体、四倍体、六倍体常有出现ꎬ那么不同
(Ｓｅｒｒａｎｏ￣Ｍｉｓｌａｔａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１５)ꎮ 比如ꎬ来自不同倍 倍性的材料在组培条件下能否维持完整倍性ꎬ是
性的杂交种子发育后ꎬ可能会引起胚乳发育失败ꎬ 否会发生倍性的变化还值得研究ꎮ
最终产生生活力低或者没有活力的种子ꎻ另外ꎬ奇 因此ꎬ为明确山茶属观赏材料的倍性情况ꎬ本
数倍性的植物在生育力上不及偶数倍性的作物 试验参考了前人在山茶属植物中建立的再生体系
(Ｋｏｎｄｏｒｏｓｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０００)ꎮ 产生多倍体变异的原因 (刘海英ꎬ２０１１ꎻ吴斌等ꎬ２０１３)ꎬ研究不同倍性材料
包括自然变异和诱变变异等ꎬ其中诱变变异又可 之间形态学上与不同组织培养阶段下的染色体的
以分为物理诱导和化学诱导ꎮ 目前ꎬ大多数人工 倍性变化情况ꎬ拟探讨以下问题:(１) 收集到的 １０
诱导多倍体的方法是用化学试剂( 包括秋水仙素、 个山茶种质的倍性情况ꎻ(２) 秋水仙素处理后山茶
氟乐灵、氨磺灵等)对正在产生细胞分裂的植物器 染色体加倍的浓度和时间条件ꎮ 本研究结果通过
官、组织、细胞等进行处理ꎬ诱导其产生多倍体( 彭 对山茶染色体倍性的检测分析了不同山茶种质的
尽晖等ꎬ ２００４ꎻ程红英ꎬ ２０１０)ꎮ 秋水仙素在植物 倍性情况ꎬ并探索了山茶染色体变异诱导的最适
多倍体诱变上被应用得最为广泛ꎮ 秋水仙素主要 条件ꎬ为多倍体育种的理论奠定基础ꎮ