全 文 ：基金项目：湖南省科研计划重点资助项目（2009FJ2008）、湖南省教育厅资助项目（09C755）和民族药用植物资源研究与利用湖南省重点实验室项目
（SYSXM200909）。
第一作者简介：蒋向辉，男，1974年出生，湖南安化人，讲师，研究生，硕士，研究方向：植物遗传育种。通信地址：418008湖南怀化学院生命科学系，
Tel：0745-2851037，E-mail：jxfei789@163.com。
通讯作者：佘朝文，男，1964年出生，湖南会同人，教授，研究生，博士，研究方向：遗传学。通信地址：418008 湖南怀化学院生命科学系，Tel：
0745-2851037，E-mail：shechaowe@tom.com。
收稿日期：2009-10-15，修回日期：2009-11-11。
0 引言
RAPD是 20世纪 90年代在PCR基础上发展起来
的分子标记技术，具有标记数量多、不受环境影响且简
便等诸多优点，马艳青等[1-2]利用RAPD技术对来自不
同生态类型的辣椒种质资源亲缘关系进行了研究，证
实在DNA分子水平上，辣椒品种间存在着丰富的遗传
变异，辣椒种质资源有较大的遗传多样性。RAPD目
前已被广泛应用于辣椒系统学、种类遗传变异水平及
品种鉴定等研究中[3-6]，为辣椒的杂种优势利用提供了
依据。
朝天椒(Capsicum annuum)是对椒果朝天生长这一
类群辣椒的统称，椒果较小，因而又称为小辣椒。近
2个朝天椒变种农艺性状调查及指纹图谱构建研究
蒋向辉 1,2,3，佘朝文 1,2,3，许 栋 1，张青桦 1
（1怀化学院生命科学系，湖南怀化 418008；2怀化学院民族药用植物资源研究与利用湖南省重点实验室，湖南怀化
418008；3怀化学院湘西药用植物与民族植物学湖南省高校重点实验室，湖南怀化 418008）
摘 要：从株展最宽、单果长、叶长、心室数、果肉厚、种子数等农艺性状对2个朝天椒品种进行了比较分
析，结果显示所考察的14个性状，除株展最窄与心室数2性状在2品种间没有显著性差异外，其他性状
在2品种间的差异都达到极显著水平。通过RAPD引物的筛选及RAPD反应体系的优化，分别找到了
12个与2品种特有农艺性状紧密连锁的分子标记，构建了地方朝天椒品种的特有指纹图谱，有利用于从
分子水平对2品种进行准确区分，为特有地方辣椒品种的保护提供了参考。
关键词：朝天椒；农艺性状；比较分析；RAPD；DNA指纹图谱
中图分类号：S641.3 文献标志码：A 论文编号：2009-2103
On Agronomic Traits Investigation and Fingerprint Construction of
Two Varieties of Capsicum frutescen var
Jiang Xianghui1,2,3, She Chaowen1,2,3, Xu Dong1, Zhang Qinghua1
(1Department of Life Science, Huaihua Hunan 418008;
2Key Laboratory of Hunan Province for Study and Utilization of Ethnic Medicinal Plant Resources, Huaihua University, Huaihua
Hunan 418008; 3Key Laboratory of Hunan Higher Education for Hunan-western Medicinal Plant and Ethnobotany, Huaihua
University, Huaihua Hunan 418008)
Abstract: This study made a comparative analysis between two kinds of capsicum var, with similar agronomic
traits, from their plant width, length of fruit and leaves, amounts of ventricular myocytes, pulp thickage,number
of seeds etc. It was found that 14 properties researched between the two pepper species have significant differ⁃
ence except pla -nt width and ventricular myocytes of two properties, which have no notable difference, 12 mo⁃
lecular marks were sel -ected which have the specificity banding during two varieties by screening of RAPD
primer and optimization of RAPD system. Special fingerprint of local capsicum var. was constructed, which pro⁃
vided information for the local pepper species pretection.
Key words: Capsicum var.; agronomic traits; comparative analysis; RAPD; DNA Fingerprinting
中国农学通报 2010,26(8):104-107
Chinese Agricultural Science Bulletin
30多年来，中国朝天椒种植面积逐渐扩大，已经发展
成为一些地区的主要经济作物。随着种子经营市场化
的不断提高，快速、高效的种子质量检测技术体系与特
有品种指纹的建立工作已经刻不容缓。该研究通过对
地方朝天椒指纹图谱的构建，从而为特有地方辣椒品
种的保护及品质的提高提供一定的参考。
1 材料与方法
1.1 材料
所用朝天椒种质为湘西张家界地方朝天椒(Capsi-
cum annuum Linn. Rosamuliflora var. carnea)品种——
七姊妹和来自云南昆明的樱桃椒(Capsicum frutescens
var.cerasiforme)，2007年种植于湖南省怀化市怀化学
院实验楼前实验地，4月 16日播种，7月 10日左右开
花，8月 20日左右成熟。试验地肥力中上等，地力均
匀，管理同一般大田生产。
1.2 方法
1.2.1 植物学性状调查标准 参照 IPGRI推荐的辣椒农
艺性状描述标准[7]，结合实际调查的植物学性状，根据
参试材料的主要性状差异，筛选出14个有分类价值的
性状特征进行调查分析。
基本统计量包括性状的方差分析、平均值、标准差
和变异系数的计算及不同品种间的聚类分析均在
SPSS 14.0软件中完成，统计方法参照盖钧益等的试验
统计方法[8]。
1.2.2 DNA提取 用CTAB法从供试材料的幼嫩叶片
提取基因组总DNA。
1.2.3 PCR扩增与电泳检测 RAPD体系为25 μL体系：
ddH2O 16.8 μL，dNTP 0.5 μL，buffer 2.5 μL，MgCl2 1.5
μL，DNA 2 μL，Taq酶 0.2 μL，primer 1.5 μL。RAPD反
应程序：预变性：94 ℃ 3 min，循环 40次；变性：94 ℃ 1
min，36 ℃ 1 min，72 ℃ 1.5 min；后延伸：72 ℃ 8 min。
PCR反应产物在1%琼脂糖凝胶中电泳分离，电泳后观
察结果并照相。
2 结果与分析
2.1 供试品种农艺学基本特征
供试辣椒品种株型优美、分枝多，茎杆粗壮，叶片
互生，叶型为长椭圆型，颜色为绿色、黄绿色。果实有
单生与簇生 2种，形状为圆锥状，指状，成熟颜色为鲜
红色，表面富有光泽。张家界七姊妹性状特征：植株较
矮，35~38 cm，分枝力强，枝条密集，7个簇生一串朝天
生长，每株挂果200个左右，单果鲜重
2~3.5 g，干重 0.4~0.8 g，晒干率 25.5%。果实每 100 g
含辣椒素 219.5 mg，比其他尖椒高 2.5倍，果实色泽鲜
红，品质优良，辣味浓而纯正。樱桃椒植株生长势中
等，株高50 cm左右，开展度70 cm左右。坐果多，果单
生，果顶向上。嫩熟果绿色，老熟果鲜红色，果实呈小
圆球形，似樱桃，果实基部宿存花萼平展。果顶平圆，
果长 2.1~2.4 cm，果径 2.4~2.7 cm，单果重 7.5~10 g，果
肉厚 0.2~0.4 cm，胎座大，种子较多。每 100 g鲜果含
维生素C76.87 mg，还原糖1.64 g，干物质13.8 g。辣味
很浓，有清香味。
2.2 供试品种基本数据统计分析
据表 1可知：樱桃椒株展较宽，其株形较好，有利
于充分利用光能，挂果率较高，而标准误为 0.7201，在
表1 樱桃椒农艺性状的统计分析
樱桃椒
株高
株展最宽
株展最窄
单果重
单果长
单果宽
果梗长
果肉厚
心室长
心室宽
种子数
心室数
叶长
叶柄长
平均值M
42.333±0.1361
55.333±0.7201
36.333 ±0.2722
0.56 ±0.0425
4.17 ±0.1219
0.83±0.0244
2.373±0.0798
0.13 ±0.0164
1.5833±0.0472
0.3533±0.0121
17 ±0.4714
2±0
7.5133±0.1932
1.9433±0.0421
离均平方和SS
0.6667
18.667
2.6667
0.065
0.5354
0.0216
0.2292
0.0098
0.0802
0.0052
8
0
1.3444
0.0642
均方MS
0.3333
9.3333
1.3333
0.0325
0.2677
0.0108
0.1146
0.0049
0.0401
0.0026
4
0
0.6722
0.0321
标准差S
0.4082
2.1602
0.8165
0.1275
0.3658
0.0734
0.2394
0.0494
0.1416
0.0362
1.4142
0
0.5797
0.1265
标准误SE
0.1361
0.7201
0.2722
0.0425
0.1219
0.0244
0.0798
0.0164
0.0472
0.0121
0.4714
0
0.1932
0.0421
变异系数CV
0.0032
0.013
0.0075
0.0759
0.0292
0.0295
0.0336
0.1269
0.0298
0.0342
0.0277
0
0.0257
0.0217
蒋向辉等：2个朝天椒变种农艺性状调查及指纹图谱构建研究 ·· 105
中国农学通报 http://www.casb.org.cn
所有性状中最高，这可能是测量方法与测最工具所致
的结果。株展最窄也表现为类似的结果，其标准误达
0.7201。在所有测量样本中，心室数都为 2，这是物种
遗传性状所物有的。株高变异系数最小，表明樱桃椒
株高一致，品种株高性状稳定，平均为42.333 cm，该品
种是作为观赏辣椒的较好材料。果肉厚的离均平方和
较小，表明该品种果肉厚度性状稳定，而其变异系数最
大，是因为变异系数是标准差与平均数的商，果肉厚度
较小，所以果肉厚度性状表现变异系数最大，因此不同
性状之不能完全根据变异系数来衡量数据的变化大
小，变异系数的值只能做为参考。
据表 2 可知朝天椒株展最窄的变异系数为
0.0047，是所有性状中变异系数最小的，表明朝天椒展
最窄一致，品种的这钟性状较稳定，平均株展最窄
36.433 cm，该品种也可以作为观赏的好材料。在所有
测量样本中，朝天椒种子数的标准误最大，表明不同果
实种子数差异较大，据黄艳华研究发现线辣椒单果种
子数变化范围攻在 49至 61之间样本中，心室数都为
3，这是该朝天椒品种遗传性状所特有的。果肉厚的离
均平方和也较小，表明该品种果肉厚度性状稳定，而其
变异系数最大，是因为变异系数是标准差与平均数的
商，果肉厚度较小，所以果肉厚度性状表现变异系数最
大。
对2份朝天椒种质材料的14个植物学性状的基本
数据统计分析结果表明，各性状在 2种质之间差异显
著，平均变异系数57.8%。该试验所考察的14个性状，
除株展最窄与心室数2性状在2品种间没有显著性差
异外，其他性状在 2品种间的差异都达到极显著水
平。2个来自不同的地方的朝天椒品种，除了椒果朝
天外，从农艺性状比较相差较远。这 2个在植物分类
朝天椒
株高
株展最宽
株展最窄
单果重
单果长
单果宽
果梗长
果肉厚
心室长
心室宽
种子数
心室数
叶长
叶柄长
平均值M
49.67±0.1361
43.000±0.2041
36.433±0.0892
1.91±0.0147
5.5±0.1249
1.19±0.0309
2.92±0.0510
0.15±0.0070
3.0567±0.0.0.0378
0.3633±0.0118
66.667±1.6772
3±0
11.77±0.2839
3.4867±0.1066
离均平方和SS
0.6666
0.15
0.2866
0.078
0.5624
0.0344
0.0839
0.0018
0.0314
0.05
100.666
0
2.916
0.4092
均方MS
0.3333
0.75
0.1433
0.0039
0.2812
0.0172
0.0469
0.0009
0.0257
0.0025
50.3333
0
1.4508
0.2046
标准差S
0.4082
0.6124
0.2677
0.0441
0.3749
0.0927
0.1531
0.0212
0.1134
0.0355
5.01666
0
0.8517
0.3198
标准误SE
0.1361
0.2041
0.0892
0.0147
0.1249
0.0309
0.0510
0.0070
0.0378
0.0118
1.6772
0
0.2839
0.1066
变异系数CV
0.0027
0.0047
0.0024
0.0077
0.0227
0.0260
0.0174
0.0471
0.0123
0.0326
0.0250
0
0.02412
0.0305
表2 7姊妹农艺性状的统计分析
学上也是属于不同的变种，一个属于樱桃椒类，一个属
于长辣椒类，但都是椒果小、辣度高、易干制的中国地
方朝天椒品种。
2.3 RAPD引物筛选
用 2个供试材料DNA作模板与 40个随机引物进
行扩增筛选，从中找到在 2品种间有差异性条带的引
物 12个（表 3），进一步用不同的单株验证进行验证发
现，这12个引物2个品种间能够形成稳定的差异性条
带。
2.4 扩增结果分析
据图 1可知，12条引物在七姊妹与云南樱桃椒中
扩增条带带型各不相同，2品种具有各自特有物特征
表3 11个带型清晰结果稳定的引物RAPD引物表
引物号
1
2
3
4
引物序列
TGGACCGGTG
GAACGGACTC
AGGTGACCGT
GACCGCTTGT
引物号
5
6
7
8
引物序列
TTCCGAACCC
GTCCGATTGT
TCTGTGCTGG
CAGCACCCAC
引物号
9
10
11
12
引物序列
TCGGCGATAG
TGAGTGGGTG
GGGGGTCTTT
AGAGTCCGTG
·· 106
性条带：1号引物在七姊妹中形成 3条带，而在云南樱
桃椒中只扩增出2条带；2号、5号、7号、11号与12号引
物在 2品种间都是形成 2条带，但长度不同；3号引物
在七姊妹中能形成2条带，而在云南樱桃椒中扩增出3
条带；5号引物在七姊妹中仅形成 2条带，而在云南樱
桃椒中扩增出2条带；6号引物在七姊妹中仅形成2条
带，而在云南樱桃椒中仅扩增出1条带。8号引物在七
姊妹中形成3条带，而在云南樱桃椒中扩增出2条带；3
号引物在七姊妹中只形成 1条带，而在云南樱桃椒中
扩增出 2条带；3号引物在七姊妹中形成 2条带，而在
云南樱桃椒中仅扩增出 1条带。结果显示，所筛得 12
条引物能扩增出 2品种的特征性条带，12条引物可作
为2品种的特征性标记，扩增的条带可作为区分2品种
的DNA指纹。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
2000bp
1600bp
1000bp
450bp
500bp
250bp
图中单数代表七姊妹扩增条带，双数代表云南樱桃椒扩增条带
图1 11条引物在七姊妹与云南樱桃椒中扩增条带比较
3 小结与讨论
该研究从株展最宽、单果长、叶长、心室数、果肉
厚、种子数等方面对农艺性状极相似的 2个朝天椒品
种进行了比较分析，结果显示所考察的 14个性状，除
株展最窄与心室数2性状在2品种间没有显著性差异
外，其他性状在 2品种间的差异都达到极显著水平。
通过RAPD引物的筛选及RAPD反应体系的优化，分
别找到了12个与2品种特有农艺性状紧密连锁的分子
标记，对构建地方朝天椒品种的特有指纹图谱进行了
初步研究，有利用于从分子水平对 2品种进行准确区
分，为特有地方辣椒品种的保护提供了参考。辣椒具
有12对染色体，所筛选得12个RAPD标记是否分别位
于不同的染色体上，有待下一步的染色体FISH定位研
究。
RAPD以其简单、实用、快速、高效而在遗传图谱
构建、分子标记辅助选择、重要种质资源的DNA指纹
图谱建立等方面得到了广泛应用。针对RAPD分子标
记的重复性和稳定性较差的问题，可以通过以下措施
进行解决：一是优化DNA提取程序，严格控制DNA模
板质量；二是优化反应体系，严格控制各组分浓度；三
是保证稳定的反应条件；四是对RAPD随机引物进行
反复筛选试验。
对一个特定品种而言，表现多态性的RAPD引物
有许多种，而且扩增产物带型复杂，此研究发现条带丰
富的RAPD引物重复实验之间谱带特征差异较大，稳
定性较差。相反，扩增产物带型简单的RAPD引物则
表现出较强的稳定性。因此，筛选出多态性稳定且带
有明显特征的RAPD引物建立朝天椒品种DNA指纹
图谱具有较强的生产适用性。
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