遼寧雛蝗不同地理種群染色體研究

許姝娟 史紅全 韓亞鵬 陳德來 柳鵬飛

摘要 [目的]比較遼寧雛蝗（Chorthippus liaoningensis Zheng）3個不同地理種群（長白山種群、敦化種群、漠河種群）的染色體核型及C帶帶型。[方法]染色體常規壓片法制片，使用BSG法處理染色體C帶顯帶。[結果]遼寧雛蝗3個不同地理種群具有相同性別決定機制XO型，相同染色體數目2n（♂）=17，NF=23。3個地理種群染色體組式相似，染色體核型相同都為“1C”核型。在C帶帶型方面，3個地理種群的C帶帶型都比較單一，都僅具有著絲粒帶。在異染色質總含量方面三者存在著差異。[結論]基于3個地理種群染色體核型及C帶帶型的特點，說明3個不同地理種群的遼寧雛蝗為同一種，但因為地理位置不同，同種內不同地理種群染色體C帶帶型存在一定差異。

關鍵詞 遼寧雛蝗；染色體；核型；C帶；地域種群

中圖分類號 Q969 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）13-0013-03

Chromosome Analysis in different Populations of Chorthippus liaoningensis Zheng in China

XU Shu-juan， SHI Hong-quan， HAN Ya-peng et al

（College of Life Sciences and Technology， Longdong University， University Provincial Key Laboratory for Protection and Utilization of Longdong Bio-resources in Gansu Province， Qingyang， Gansu 745000）

Abstract [Objective] The aim was to compare chromosomal karyotypes and C-banding karyotypes of Chorthippus liaoningensis Zheng in three geographic populations. [Method] BSG method was used to carry out the banding treatment. [Result] The three geographic populations had the same chromosomal karyotypes of “1C” type and the same sex-determining mechanism of XO and the same chromosome number 2n（♂）=17 with NF=23. In C-banding， the three geographic populations all had centromeric band with different heterochromatin content. [Conclusion] In view of the chromosome karyotypes and the characteristics of C-banding， the three geographic populations are the same specie. Because the distinct geographical environments， slight differences in C-banding karyotypes are apparent among the three populations.

Key words Chorthippus liaoningensis Zheng；Chromosome；Karyotype；C-banding；Geographic population

染色體是遺傳物質基因的載體，其各種特性包括染色體數目、形態及分裂過程的狀態都有物種的特異性，可以用染色體確定物種的分類地位及物種與物種之間的親緣關系。目前，染色體核型及C帶帶型研究在確定物種分類地位及親緣關系方面得到了廣泛的應用[1-3]。染色體C帶帶型可用作屬級分類階元的比較分析[4]，也可用作種間關系的對比[5]，還可用作種內水平種群親緣關系和雜交帶的種群細胞遺傳的研究。Bugrov等[6]研究了日本北海道Podisma sapporensis 的2個染色體種群的C帶核型。Shaw等[7]分析比較了Caledia captiva的4個染色體種群的C帶核型，并對其種群細胞遺傳進行了研究。馬恩波等[8]比較分析了不同地域種群山稻蝗染色體C帶核型。李敏等[9]對東北地區亞洲飛蝗染色體核型進行了分析，并對亞洲飛蝗的2個不同地理種群進行了比較。研究表明，蝗總科昆蟲染色體數目具有較大的保守性，對其染色體核型及C帶帶型進行分析具有更加重要的意義。雛蝗隸屬于直翅目（Orthoptera）蝗總科（Acridoidea）網翅蝗科（Arcypteridae）雛蝗屬（Chorthippus Fieber），目前已知種類200多種，廣泛分布于歐亞非洲及美洲等地區[10]。遼寧雛蝗（Chorthippus liaoningensis Zheng）屬于雛蝗屬，主要分布于我國東北地區[11]。筆者對東北地區3個不同地理種群（長白山、敦化、漠河）的遼寧雛蝗進行了染色體核型及C帶帶型研究，以期為其細胞遺傳學研究提供基礎資料。

1 材料與方法

1.1 材料

遼寧雛蝗雄性個體（精巢），標本都采自野外，標本信息見表1。

1.2 方法

在野外采集遼寧雛蝗雄性個體，對活體腹部注射0.05%秋水仙素溶液，每個個體注射5 μL，6～8 h后進行解剖并取出精巢，將精巢放入低滲液（蒸餾水）中低滲10 min，轉入卡諾固定液（甲醇∶冰醋酸= 3∶1）中固定8～12 h，最后移至75%乙醇中保存備用。采用常規壓片法、冰凍揭片法對染色體制片，之后采用BSG法對C帶進行顯帶處理[12-13]。在普通光學顯微鏡下觀察，每個地理種群選擇30個染色好、分散好、染色體形態典型的分裂相，顯微拍照，最后進行數據處理。