14个不同产地藜麦种质染色体核型分析

doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2024.03.011

摘要/Abstract

摘要：

为明确不同产地藜麦的染色体数目、核型特征及亲缘与进化关系，采用常规压片法制片比较分析了14个藜麦种质染色体核型特征，对其进行近似数聚类。结果表明，忻藜6的染色体数为2n=54，其余13个种质的染色体数为2n=36；染色体核型共有1A、1B、1C和2B 4种，总体较为对称；核不对称系数范围为52.06%~59.76%。核型聚类分析结果显示，14个藜麦种质总体聚为两大类，藜麦1605单独为一类，其余13个藜麦种质为一类。来自同一地区的藜麦品种在亲缘关系和进化程度上较为相似，不同产地的藜麦品种因起源或在进化过程中受到外界环境干预程度不同，导致亲缘关系较远。该研究获得14个不同藜麦种质的核型信息，填充了有关藜麦染色体核型的数据库以及在细胞遗传学方面的研究。

关键词: 藜麦, 染色体, 核型分析

Abstract:

This study used a conventional compression method to compare the karyotype characteristics of 14 quinoa species and clustered their karyotype approximation numbers in order to clarify the chromosome number and karyotype characteristics of quinoa from different origins, as well as their kinship and evolutionary relationships. The results showed that the Xinli 6 possesses a chromosome number of 2n=54, whereas the remaining 13 quinoa species exhibit a chromosome number of 2n=36. The chromosome karyotypes, predominantly categorized as 1A, 1B, 1C, and 2B, demonstrated a general symmetry. The nuclear asymmetry coefficient ranges from 52.06% to 59.76%. The 14 quinoa species were divided into two primary groups by karyotypic dustering analysis; Quinoa 1605 formed a separate class by itself, while the other 13 species were clustered together. The varieties from the same region displaying similar affinities and evolutionary. Conversely, quinoa varieties from different origins exhibit greater genetic divergence due to geographical separation or varying levels of environmental influence during the evolutionary process. This study obtained karyotypic information on 14 different quinoa germplasms, enriching the database on quinoa chromosome karyotypes and cytogenetic studies.

Key words: Quinoa, Chromosome, Karyotype analysis

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Liu Jianxia, Wang Wenqing, Xue Naiwen, Guo Xuhu, Ma Saiya, Zhu Guofang, Wen Riyu. Chromosome Karyotype Analysis of 14 Quinoa Germplasms from Different Habitats[J]. Crops, 2024(3): 82–89

图/表 6

表1

表2

图1

表3

表4

图2

参考文献 35

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编号Number	种质Germplasm	来源Source
1	忻藜6	中国山西
2	藜麦2405	中国山西
3	晋藜3	中国山西
4	黄藜76	玻利维亚
5	静藜1号	玻利维亚
6	黄藜016	玻利维亚
7	黄藜80	玻利维亚
8	红藜	玻利维亚
9	并藜1	中国内蒙古
10	蒙藜1	中国内蒙古
11	蒙藜2	中国内蒙古
12	黄藜21	中国内蒙古
13	藜麦1605	厄瓜多尔
14	黄藜22	厄瓜多尔

染色体相对长度 Relative length of chromosome	臂比大于2:1的染色体比例 Chromosome ratios with AR greater than 2:1
染色体相对长度 Relative length of chromosome	0	1~50	51~99		100
< 2:1	1A	2A		3A	4A
2:1~4:1	1B	2B		3B	4B
> 4:1	1C	2C		3C	4C

种质 Germplasm	核型公式 Formula of karyotype	相对长度 Relative length	核型不对称系数 As. K (%)	臂比范围 Range of AR	核型分类 Classification of karyotype
黄藜016 Huangli 016	2n=36=26m+8M+2sm	3.45~8.78	53.45	1.00~1.75	1B
黄藜22 Huangli 22	2n=36=36m	3.38~8.62	56.31	1.05~1.30	1B
蒙藜1 Mengli 1	2n=36=36m	2.52~9.80	52.52	1.04~1.50	1B
蒙藜2 Mengli 2	2n=36=36m	2.03~8.94	54.03	1.02~1.30	1C
黄藜80 Huangli 80	2n=36=28m+8M	3.73~8.36	52.99	1.00~1.33	1B
静藜1号Jingli 1	2n=36=28m+8M	3.33~9.00	52.32	1.00~1.33	1B
红藜Hongli	2n=36=26m+10M	3.39~8.37	52.12	1.00~1.31	1B
黄藜21 Huangli 21	2n=36=30m+6M	3.03~9.70	54.24	1.00~1.50	1B
黄藜76 Huangli 76	2n=36=28m+8M	3.39~8.11	52.06	1.00~1.31	1B
并藜1 Bingli 1	2n=36=34m（2SAT）+2sm	3.53~10.15	54.74	1.08~1.48	1A
藜麦2405 Quinoa 2405	2n=36=26m+4M+6sm	3.75~8.54	56.11	1.00~1.96	1A
晋藜3 Jinli 3	2n=36=30m+6sm	4.04~9.47	56.20	1.01~2.04	2B
藜麦1605 Quinoa 1605	2n=36=24m+12sm	3.49~10.39	59.76	1.10~2.35	2B
忻藜6 Xinli 6	2n=54=46m+8sm	2.18~6.02	56.88	1.04~2.13	2B

种质 Germplasm	株高Plant height (cm)		茎粗Stem thickness (mm)		穗长Spike length (cm)		千粒重1000-grain weight (g)
种质 Germplasm	平均值± 标准差 Mean±SD	变异系数 CV (%)	平均值± 标准差 Mean±SD	变异系数 CV (%)	平均值± 标准差 Mean±SD	变异系数 CV (%)	平均值± 标准差 Mean±SD	变异系数 CV (%)
黄藜016 Huangli 016	176.82±5.45	3.08	21.25±0.67	3.18	28.00±1.03	3.70	2.37±0.06	2.84
黄藜22 Huangli 22	166.03±5.68	3.42	20.96±0.44	2.10	27.10±0.71	2.64	2.57±0.06	2.62
蒙藜1 Mengli 1	181.42±4.27	2.35	22.51±0.28	1.24	27.35±0.98	3.61	2.73±0.08	3.01
蒙藜2 Mengli 2	194.06±5.50	2.83	22.96±0.45	1.98	25.94±1.01	3.92	2.86±0.06	2.44
黄藜80 Huangli 80	194.31±5.02	2.58	21.79±0.44	2.02	25.70±1.49	5.82	2.77±0.04	1.74
静藜1号Jingli 1	173.77±6.83	3.93	21.39±0.29	1.36	24.15±1.34	5.54	2.58±0.04	1.63
红藜Hongli	183.78±4.96	2.70	20.73±0.34	1.65	20.31±1.09	5.37	2.45±0.07	2.88
黄藜21 Huangli 21	164.77±5.08	3.08	19.36±0.27	1.42	24.52±1.09	4.47	2.63±0.06	2.56
黄藜76 Huangli 76	186.42±10.72	5.75	21.27±0.26	1.25	30.60±1.62	5.31	2.78±0.04	1.51
并藜1 Bingli 1	171.70±5.44	3.17	20.92±0.30	1.45	26.32±0.50	1.93	2.75±0.05	1.91
藜麦2405 Quinoa 2405	131.10±4.07	3.10	20.33±0.65	3.22	24.40±0.89	3.67	2.46±0.05	2.09
晋藜3 Jinli 3	148.70±8.57	5.76	19.54±0.21	1.08	23.58±0.48	2.04	2.64±0.05	1.95
藜麦1605 Quinoa 1605	142.27±6.59	4.63	20.56±0.17	0.83	21.27±1.04	4.91	2.54±0.05	2.03
忻藜6 Xinli 6	207.26±12.46	6.01	28.32±1.01	3.58	40.06±1.80	4.51	1.82±0.04	2.31
变异系数CV (%)	12.27		10.10		17.99		10.04