摘要：從形態(tài)學(xué)及細(xì)胞學(xué)兩方面，運(yùn)用居群學(xué)的方法對茴茴蒜（Ranunculus chinensis Bunge）在貴陽、昆明、大理、思茅、勐臘等地的進(jìn)化特征進(jìn)行了分析，根據(jù)分析結(jié)果并結(jié)合毛茛屬（Ranunculus L.）植物的遷移進(jìn)化特征，推測茴茴蒜在中國大陸的進(jìn)化遷移路線很可能是從西到東，即經(jīng)度不斷增加的方向。

關(guān)鍵詞：茴茴蒜（Ranunculus chinensis Bunge）；形態(tài)學(xué)分析；細(xì)胞學(xué)分析；居群；遷移進(jìn)化

中圖分類號：Q949.746.5+8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）16-4190-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.16.030

植物的分布范圍隨著冰期氣候波動(dòng)而發(fā)生進(jìn)退[1-3]，中國在第四紀(jì)時(shí)同樣受到過冰期的強(qiáng)烈作用，這種氣候波動(dòng)影響了中國南北植物區(qū)系[4]，并且由于中國地勢西高東低，在川西、滇西北和青藏高原東部發(fā)生的冰川也會(huì)影響到東西植物區(qū)系的形成[5]，所以中國現(xiàn)存植物區(qū)系的成因比歐美更為復(fù)雜。王文采[6，7]通過對中國一些植物的地理分布和親緣關(guān)系的研究，得出了3條遷移路線，分別從中國的西南向東、西和東北3個(gè)方向遷移。茴茴蒜（Ranunculus chinensis Bunge）分布區(qū)生態(tài)環(huán)境復(fù)雜多樣，差異性很大，在相對地理隔離的條件下，由于對生長環(huán)境長期適應(yīng)的結(jié)果，必然導(dǎo)致居群間和居群內(nèi)產(chǎn)生變異，因此，對茴茴蒜表型及核型性狀進(jìn)行比較，不僅能初步了解居群遺傳變異的大小，同時(shí)也能了解茴茴蒜進(jìn)化的特征，從而為其他植物的進(jìn)化研究提供資料。

1 材料與方法

1.1 形態(tài)學(xué)研究

1.1.1 材料來源 參試材料來源于4個(gè)地點(diǎn)，分別是貴州省貴陽市花溪區(qū)（地理坐標(biāo)為北緯26.57°，東經(jīng)106.71°）和云南省的昆明市（北緯25.04°，東經(jīng)102.73°）、大理白族自治州（北緯25.69°，東經(jīng)100.19°）、普洱市思茅區(qū)（北緯22.79°，東經(jīng)101.71°）；生境都是路旁或田頭地邊。材料憑證標(biāo)本現(xiàn)存于九江學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院標(biāo)本室。

1.1.2 形態(tài)性狀測定方法 茴茴蒜形態(tài)性狀測定參照張競男等[8]的方法。在每個(gè)居群中各采30個(gè)植株制作標(biāo)本，對每個(gè)標(biāo)本用游標(biāo)卡尺分別測量其株高、基生葉柄長、基生葉片長、基生葉片寬、基生葉一回裂片寬、基生葉一回裂片深、基生葉二回裂片寬、基生葉二回裂片深、莖生葉裂片長、莖生葉裂片寬、莖生葉長、莖生葉寬、花瓣長、花瓣寬、萼片長、萼片寬，計(jì)算基生葉長寬比、莖生葉長寬比、花瓣長寬比、萼片長寬比、瘦果扁平度，統(tǒng)計(jì)單花心皮數(shù)。將每一居群測得的30株群體各形態(tài)性狀值計(jì)算平均數(shù)，得每一居群內(nèi)各性狀的平均值，再綜合所有居群分析，找出每一性狀在所有居群范圍內(nèi)的變化值最大值、最小值，運(yùn)用SPSS 11.0軟件對上述性狀的測量值、記數(shù)值和判別值進(jìn)行居群間遺傳差異分析，其中對性狀判別采用單葉記為0、復(fù)葉記為1的方法進(jìn)行處理，以期找到不同地理環(huán)境間性狀分化的規(guī)律，從而探尋該種在進(jìn)化過程中的可能遷移路線。

1.2 細(xì)胞學(xué)研究

1.2.1 材料來源 細(xì)胞學(xué)研究的材料也是來源于4個(gè)地點(diǎn)，都分布在云南省，分別是昆明市（北緯24.58°，東經(jīng)102.82°）、大理白族自治州（北緯25.69°，東經(jīng)100.19°）、普洱市思茅區(qū)（北緯22.79°，東經(jīng)101.71°）、西雙版納傣族自治州勐臘縣（北緯21.48°，東經(jīng)101.56°）。

1.2.2 方法 每居群選取20 個(gè)植株，每株選取5個(gè)中期分裂相的細(xì)胞，取其平均值做核型分析。核型分析取樣方法是根尖用0.1%秋水仙素溶液在20 ℃預(yù)處理約2 h后，用卡諾氏液固定12 h，75%乙醇保存；用1 mol/L 鹽酸在60 ℃下解離7～10 min，改良卡寶紅染色壓片，常規(guī)方法制片。核型分析采用文獻(xiàn)[9]的方法，核型不對稱系數(shù)計(jì)算用文獻(xiàn)[10]的方法。核型圖中多倍體染色體是根據(jù)長度和著絲點(diǎn)位置綜合考慮進(jìn)行排列的，以便分析多倍體的染色體組成。具體染色體性狀選擇和分析參照文獻(xiàn)[11]的方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 形態(tài)學(xué)分析

茴茴蒜不同居群性狀的平均值測定情況見表1。從表1可見，茴茴蒜表現(xiàn)穩(wěn)定的性狀如花瓣長寬比、萼片長寬比在不同居群間呈現(xiàn)出隨著經(jīng)度的增加有逐漸增大的趨勢。穩(wěn)定表達(dá)的性狀受外界環(huán)境影響小，其變異屬可遺傳變異，能反映植物真實(shí)的進(jìn)化狀況。

2.2 細(xì)胞學(xué)分析

形態(tài)的顯著差異是物種展現(xiàn)遺傳多樣性最直觀的顯性指標(biāo)，是研究遺傳多樣性最基礎(chǔ)的手段。但表型性狀經(jīng)常會(huì)受到環(huán)境因素的影響而發(fā)生變化，有些情況下表型變化并不能真實(shí)地反映遺傳變異，要更加準(zhǔn)確、細(xì)致地了解居群的遺傳變異狀況，僅僅依賴表型性狀是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須進(jìn)行更深層次的研究。細(xì)胞學(xué)水平上的核型性狀的比較在現(xiàn)階段就是一種較為真實(shí)、準(zhǔn)確地反映遺傳變異的方法，因?yàn)槿旧w的變異是遺傳變異的重要來源，往往具有適應(yīng)和進(jìn)化上的意義，可初步了解遺傳變異的大小，分析居群的遺傳變異水平和遺傳結(jié)構(gòu)，這對闡述植物類群的系統(tǒng)發(fā)育、親緣關(guān)系、物種形成及進(jìn)化研究都有著重要的意義[12]。茴茴蒜各居群間核型性狀比較情況見表2，核型不對稱系數(shù)比較情況見圖1，染色體組總長比較情況見圖2，染色體核型形態(tài)見圖3。結(jié)合各居群所處的地理位置，從表2、圖1、圖2、圖3可看出，茴茴蒜各居群間的核型不對稱系數(shù)、染色體組總長在總體上呈現(xiàn)出一定的變化規(guī)律，即隨著經(jīng)度增大，核型不對稱系數(shù)增大，而染色體組總長減?。惑w現(xiàn)出了茴茴蒜進(jìn)化的趨勢[13-15]。

3 小結(jié)與討論

毛茛屬植物在長期的進(jìn)化過程中，各性狀都表現(xiàn)出了一定的進(jìn)化方向或趨勢，如萼片從卵形或橢圓形向狹長圓形方向進(jìn)化[16]；花瓣從倒卵形向長圓形或倒披針形轉(zhuǎn)變[17，18]；瘦果自卵球形到兩側(cè)強(qiáng)烈扁壓演化[19]；也就是說花萼、花瓣長寬比及瘦果扁平度均朝著增大的方向進(jìn)化。核型方面，原始的種類具有更為對稱的核型，即核型不對稱系數(shù)小[13，14]或更大的染色體組總長[15]；反之則相反。結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果和王文采[6，7]對中國一些植物遷移路線的研究類似，推測茴茴蒜在中國大陸的進(jìn)化歷史過程中，其可能的遷移路線是從西南部的云貴高原一帶出發(fā)，然后按照從西到東即經(jīng)度不斷增加的方向遷移進(jìn)化。

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