全 文 ：收稿日期：2010－03－22
基金项目：广西科学应用基础研究专项项目（桂科基0575008）；广西大学博士启动基金项目（X041120）
作者简介：李文红（1966－），女，广西平果人，博士，副教授，主要从事藻类分子生物学研究工作。
细基江蓠繁枝变种（Gracilaria tenuistipitata var.
Liui）属于红藻门（Rhodophyta）、杉藻目（Gigartinales）、
江蓠科 （Gracilariaceae）、江蓠属 （Gracilaria），多在
鱼塭及半咸淡水塘底部呈半悬浮状态生长，是南
方海藻栽培的主要品种，其分枝繁杂，无固着器，
不易发现成熟植株。 细基江蓠繁枝变种藻胶和脂
肪含量较低，蛋白质和粗纤维含量较高，主要用做
琼胶工业原料和鲍鱼饵料，近年来，已成为海水有
机养殖、工厂化海水养殖废水处理及南方近海水
体环境生物修复的主要大型海藻栽培品种 ［1～3］。
随着细基江蓠繁枝变种用途的多样化， 借助
分子标记技术指导杂交亲本选择， 选育出更多适
合不同栽培目的的良种品系， 已成为江蓠遗传育
种面临的重要问题。 本研究采用RAPD标记分析细
基江蓠繁枝变种不同地理种群间的亲缘关系 ［4， 5］，
以期从DNA水平上了解不同地理位置的同种种群
间在遗传相似性上的差异， 探明当前细基江蓠繁
枝变种自然种质资源状况， 为科学选择藻类育种
亲本材料、提高育种效率提供技术支撑。
1 材料与方法
1． 1 试验材料
试验样品均为无囊果的新鲜细基江蓠繁枝变
种营养体，分别采自广西北海竹林盐场、防城港江
3个细基江蓠繁枝变种（Gracilaria tenuistipitata
var. Liui）群体亲缘关系的分析
李文红，覃志彪
（广西大学水产系，南宁 530005）
摘要：为了从DNA水平上了解不同地理位置的细基江蓠繁枝变种种群间在遗传相似性上的差异，运用RAPD标记
技术对来自深圳、北海、防城港的3个细基江蓠繁枝变种群体进行亲缘关系分析。结果表明，筛选的30个RAPD引物共
扩增出252个位点，片段大小在200～3000 bp之间；3个群体的多态位点比例由高到低依次为：防城港（66．27％）＞北海
（40．48％）＞深圳（31．35％）；而3个群体间遗传相似率由高到低依次为：深圳－北海（83．71％）＞防城港－北海（78．77％）＞深
圳－防城港（77．73％）。可见，深圳、北海群体间亲缘关系较近，防城港群体与北海、深圳群体间的亲缘关系较远。
关键词：细基江蓠繁枝变种；多态位点比例；遗传相似率；RAPD标记
中图分类号：S968.43+4 文献标识码：A 文章编号：1002－8161（2010）06－0606－03
广西农业科学 2010，41（6）：
Guangxi Agricultural Sciences
606-608
Genetic relationship analysis of three Gracilaria tenuistipitata
var. Liui populations
LI Wen－hong，QIN Zhi－biao
（Department of Aquaculture, Guangxi University, Nanning 530005, China）
Abstract：The present study was conducted to analyze the genetic differences amongst three G. tenuistipitata var. Liui
populations collected from different geographic locations. RAPD markers were used to detect the genetic diversity of three
G. tenuistipitata var. Liui cultivated populations collected from Shenzhen, Beihai and Fangchenggang. Thirty selected
RAPD primers amplified 252 DNA bands ranging from 200-3000 bp. The declining order of percentage of polymorphic loci
and genetic similarity among three populations was as follows: Fangchenggang (66.27%)> Beihai (40.48%)> Shenzhen (31.35%)
and Shenzhen－Beihai (83.71%)>Fangchenggang－Beihai (78.77%)>Shenzhen－Fangchenggang (77.73%). These data implied
that there was close genetic relationship between G. tenuistipitata var. Liui populations collected from Shenzhen and Beihai,
while populations from Fangchenggang and Beihai, and Fangchenggang and Shenzhen were distantly related.
Key words: Gracilaria tenuistipitata var. Liui; percentage of polymorphic loci; genetic similarity coefficient; RAPD
平海区和广东深圳大鹏湾（表1）。 新鲜样品置于塑
料袋中空运送回实验室，放入新鲜海水中进行室内
培养。 试验前取约1～2 cm幼嫩尖部，用毛笔在无菌
海水中充分刷洗，解剖镜下观察确定无附生杂藻后，
无菌水清洗，吸干水后称量，立即用于DNA提取。
表 1 细基江蓠繁枝变种采样地点
Table 1 Sampling sites of G． tenuistipitata var. Liui
代号
Code
采样地点
Sampling site
经/纬度
Longitude/Latitude
样本数(份)
Number of sample
SZ 深圳大鹏湾 114°30′(E)/22°33′(N) 12
BH 北海竹林盐场 109°09′(E)/21°24′(N) 12
FCG 防城港江平海区 108°11′(E)/21°34′(N) 14
1． 2 基因组DNA提取
采用植物基因组DNA快速提取试剂盒（北京
鼎国生物技术公司）提取细基江蓠繁枝变种基因组
DNA，紫外分光光度计定量 ，并以含有溴化乙锭
的0．7％琼脂糖凝胶电泳检测基因组DNA，紫外灯
下观察拍照，并用λHind III DNA作分子量标记。
1． 3 RAPD反应产物检测及引物筛选
利用采自防城港的2份材料进行预试验，用于
PCR反应的试剂购自上海生工生物工程技术服务
有限公司。 PCR反应体积为25.0 μL：1×PCR Buffer，
2．5 mmol ／ L MgCl2，0．2 mmol ／ L dNTP，0．2 μmol ／ L
引物，25 ng模板DNA，1．5 U Taq酶。PCR条件：94℃
预变性 5．0 min；94℃ 0．5 min，38℃ 1．0 min，72℃
2．0 min， 进行35个循环； 最后72℃延伸10．0 min。
PCR产物在含有溴化乙锭的1．5％琼脂糖凝胶中电
泳检测，紫外灯下观察拍照，用100 bp的DNA Lad-
der作为分子量标记。 从300个RAPD引物中筛选出
反应稳定、 能获得清晰条带的引物用于RAPD分
析。
1． 4 数据分析
以电泳后扩增带的清晰度、 可重复性为标准
用于RAPD标记分析。将电泳图谱中每一条带的迁
移位置记为一个位点， 相同迁移位置的扩增带出
现时记为1，缺失记为2，扩增带模糊不清记为0。设
定扩增带出现时， 该位点的基因型为纯合显性基
因型或杂和显性基因型；扩增带缺失时，该位点的
基因型为纯合隐性基因型。通过上述1、2、0谱带矩
阵，利用种群遗传分析软件包TFPGA进行Shannon
多样性指数量化种群多态位点比例（P）、检测遗传
相似率、计算Nei’s遗传距离以及聚类分析绘制群
体间系统进化树。
2 结果与分析
2． 1 RAPD引物筛选及扩增结果
在优化RAPD反应条件下，300个随机引物中
有264个引物可以扩增出条带，最终选取30个条带
清晰、重复性好的引物用于RAPD分析。30个RAPD
引物共扩增出252个DNA片段， 片段大小在200～
3000 bp之间，平均每个引物扩增出8．4条条带（表2）。
表 2 随机引物及其扩增结果
Table 2 Primer sequences and number of bands amplified in
samples from different locations
引物名称
Primer
name
引物序列
Sequence
RAPD扩增片段数
Amplified fragment amount
总位点数
Total locus SZ BH FCG
S22 5′-TGCCGAGCTG-3′ 6 6 6 6
S114 5′-ACCAGGTTGG-3′ 6 6 4 5
S345 5′-CTCCATGGGG-3′ 8 5 7 8
S352 5′-GTCCCGTGGT-3′ 5 4 4 5
S379 5′-CACAGGCGGA-3′ 10 8 7 10
S384 5′-GACTGCACAC-3′ 10 10 4 6
S385 5′-ACGCAGGCAC-3′ 7 7 6 7
S387 5′-AGGCGGGAAC-3′ 6 6 6 6
S389 5′-TGCGAGAGTC-3′ 7 2 4 7
S399 5′-GAGTGGTGAC-3′ 5 3 5 5
S416 5′-GTAACCAGCC-3′ 6 2 3 6
S1106 5′-CTCGGGATGT-3′ 6 4 6 6
S1110 5′-CAGACCGACC-3′ 10 10 10 9
S1201 5′-CCATTCCGAG-3′ 8 4 4 8
S1203 5′-GTGAGGCGCA-3′ 7 7 7 7
S1217 5′-CCACCACGAC-3′ 8 8 7 7
S1218 5′-CTACCGGCAC-3′ 6 6 6 5
S1219 5′-CTGATCGCGG-3′ 11 9 7 10
S1510 5′-ACTGCCCGAC-3′ 6 6 6 6
S1512 5′-CTCCCAGGGT-3′ 14 11 14 14
S1513 5′-GGCTTGGCGA-3′ 9 9 8 9
S1514 5′-CTCTCGGCGA-3′ 7 7 7 7
S1520 5′-TGCGCTCCTC-3′ 10 9 9 10
S2001 5′-TTCCCCACCC-3′ 16 12 14 16
S2003 5′-GTGCGAGAAC-3′ 7 4 5 6
S2010 5′-GGACGTTGAG-3′ 7 5 5 6
S2020 5′-GAGCGCTACC-3′ 11 7 9 11
S2102 5′-GACACACTCC-3′ 8 6 4 6
S2114 5′-CCGCGTTGAG-3′ 11 11 11 11
S2118 5′-AGCCAAGGAC-3′ 14 14 13 14
合计 Total 252 218 208 239
2． 2 群体基因多样性及多态位点比例分析
从表3 可知，各群体多态位点比例由高到低依
次为：FCG （66．27％ ）＞BH （40．48％ ）＞SZ （31．35％ ）。
FCG群体基因多样性和多态位点比例最高（0．256和
66．27％），高出SZ群体1倍多（0．126和31．35％）。
表 3 群体间基因多样性及多态位点比例
Table 3 The average heterozygosity and mean percentage of
polymorphic loci amongst the populations of G． tenuistipitata
var. Liui
SZ BH FCG
基因多样性
Heterozygosity 0.126 0.165 0.256
多态位点比例(%)
Percentage of polymorphic loci 31.35 40.48 66.27
2． 3 群体间遗传相似率及遗传距离分析
利用TFPGA软件计算出Nei’s遗传距离并制作
UPGMA聚类图。 从表4可以看出，群体间遗传相似
率由高到低依次为 ：SZ－BH（83．71％）＞FCG－BH
（78．77％）＞SZ－FCG（77．73％）。
李文红等：3个细基江蓠繁枝变种（Gracilaria tenuistipitata var. Liui）群体亲缘关系的分析 607· ·
表 4 群体间 RAPD标记的遗传相似率及遗传距离
Table 4 The genetic similarity coefficient and distance among
the populations of G． tenuistiptata var. Liui
SZ－BH SZ－FCG FCG－BH
遗传距离 Genetic distance 0.1778 0.2519 0.2386
遗传相似率(%)
Genetic similarity coefficient 83.71 77.73 78.77
根据Nei’s遗传距离制作UPGMA聚类图，从图1
可以看出，防城港群体自成一支，深圳和北海群体
则聚集在一起。 说明深圳、北海两群体之间亲缘关
系较近，而防城港群体与深圳、北海两群体之间存
在一定程度的遗传分化。
图 1 3个细基江蓠繁枝变种群体 UPGMA聚类图
Fig.1 The cluster of three G. tenuistipitata var. Liui populations
revealedbyUPGMAfromTFPGAbasedonRAPDanalysis
3 结论与讨论
3． 1 不同地理群体的遗传多样性
本研究结果表明，分布于深圳、北海的细基江
蓠繁枝变种RAPD标记分析的多态位点比例较低且
数值相近，分别为31．35％和40．48％；而防城港群体
基因多样性和多态位点比例相对较高 ， 分别为
0．256和 66．27％ ， 高出深圳群体 1倍多 （0．126和
31．35％）。说明防城港群体遗传多样性水平较高，种
质资源保护较好，可为细基江蓠繁枝变种遗传育种
提供良好的种质资源。
物种遗传多样性的丰富程度在很大程度上受
物种自身繁殖模式的影响 ［6］。 防城港江平海区开
阔，海区里养殖的细基江蓠繁枝变种群体主要行营
养繁殖，但在开放海区环境下，自然海区内行有性
繁殖的配子体随海水流漂进入群体中，导致藻类群
体中有性、无性繁殖混合进行，使得细基江蓠繁枝
变种个体之间逐步分化，遗传变异加大，从而表现
出较高的遗传多样性。 而北海竹林盐场相对封闭，
池塘环境中常年以营养繁殖传代，因此群体遗传多
样性下降。
一般认为遗传距离与地理距离呈正相关，地理
距离相隔越远，其遗传距离相对越大 ［7］。 但本研究
发现地理距离较远的深圳—北海群体间遗传距离
小，其遗传相似率较相距较近的北海—防城港群体
间的高，这与苏天凤等 ［8］对华南沿海4个江蓠群体
遗传变异的分析结果相似，即北部湾江蓠与粤东地
区江蓠亲缘关系较近，但与邻近粤西地区的江蓠亲
缘关系较远。 由此推测，两地以细基江蓠繁枝变种
作为鲍鱼饵料，在单向由北海流向深圳、粤东地区
的运输过程中，一些北海细基江蓠繁枝变种散落入
海或鲍鱼池残余的细基江蓠繁枝变种新鲜藻体随
排水进入海区等，均会导致深圳近岸海区细基江蓠
繁枝变种种质混杂而趋于同质化。
3． 2 群体亲缘关系及杂交亲本选择
杂交优势是指两个具有不同性状的亲本杂交
产生的后代在生活力、生长率、繁殖力、适应性以及
产量、品质、抗逆性等方面超过其双亲的现象。 因
此，杂种优势能否产生，其亲本选择起决定性作用。
有研究表明，获得杂种优势的前提条件是两个亲本
的遗传组成存在差异，而且在一定范围内，双亲之
间的差异越大，亲缘关系越远，出现杂种优势的可
能性就越大 ［9，10］。 本研究中细基江蓠繁枝变种的
RAPD标记群体间检测结果表明， 深圳—北海群体
间遗传相似率为83．71％，说明两群体材料虽然地理
距离远但遗传相似程度较高，若将这两个种群进行
杂交，一般配合力可能较高，但特殊配合力较低，杂
种后代的变异程度有限，较难选育出有突破性的品
种。而防城港群体遗传多样性较高，且与深圳、北海
群体的遗传相似性相对较低，说明防城港群体和深
圳、北海群体间已经产生明显的遗传分化，理论上
推测防城港群体分别与深圳、北海群体杂交是较好
的选育组合。
致谢：承蒙深圳市农林渔业局米振琴高级工程
师为本研究提供细基江蓠繁枝变种深圳群体样本，
中科院海洋所夏邦美研究员对试验样本进行分类鉴
定，特此致谢!
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（责任编辑 兰宗宝）
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