全 文 ：广东仁化白毛茶优异株系遗传
多样性的 EST- SSR 分析
乔小燕， 吴华玲， 陈 栋， 李家贤， 黄华林， 晏嫦妤， 何玉媚
（广东省农科院茶叶研究所，广东 广州 510640）
摘 要：以 13 份白毛茶茶树资源为供试材料，应用 32 对 EST-SSR 引物进行遗传多样性研究。 结果表明，供试茶树品
种均表现出多态性, 共检测到 71 个等位位点, 平均每对引物可检测到 2.3 个。 等位位点的观测杂合度平均值为 0.30，期望
杂合度平均值为 0.34，引物扩增位点的多态性信息量平均为 0.39，基因多样性指数为 0.43。 从 UPGMA 聚类图中可以看
出，13 份白毛茶单株系可分为 3 个类群，大叶青、大叶黄独自聚为第Ⅰ类群；丹霞 4 号、特白、丹霞 7 号、丹霞 2 号、丹霞 11
号、丹霞 13 号和丹霞 14 号聚为第Ⅱ大类群，丹霞 1 号、丹霞 5 号、丹霞 6 号和丹霞 8 号聚为第Ⅲ类群。
关键词：茶树； 白毛茶； 遗传多样性； EST-SSR
中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：1004-874X（2010）11-0057-03
Genetic diversity of EST-SSR in Renhua baimaocha in Guangdong
QIAO Xiao-yan, WU Hua-ling, CHEN Dong, LI Jia-xian, HUANG Hua-ling,YAN Chang-yu, HE Yu-mei
(Tea Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangzhou 510640, China)
Abstract: Renhua Baimaocha 〔Camellia sinensis (L.) O. Kuntze〕 is the main cultivars in Guangdong. Thirteen lines as the
experimental materials, 32 core primers were selected and used for genetic diversity. All selected primers were polymorphic and
71 alleles were amplified with 2.3 alleles per primer pair on an average. The mean of polymorphism information content (PIC)
was 0.39, with the mean genetic diversity of 0.43. Observed heterozygosity (Ho) was 0.30, while expected heterozygosity (He) was
0.34. UPGMA cluster analysis showed that 13 cultivars were divided into three groups. Dayeqing and Dayehuang were clustered
into groupⅠ . Danxia 4,Tebai, Danxia 7, Danxia 2, Danxia11, Danxia13 and Danxia14 cultivars were clustered into group Ⅱ
according to their pedigree. Danxia 1, Danxia 5, Danxia 6 and Danxia 8 went into group Ⅲ.
Key words: tea; baimaocha; genetic diversity; EST-SSR
收稿日期：2010-05-18
基金项目：国家农业（茶叶）产业技术体系建设专项；广东省
农业厅农业科技计划项目（200844502）；广东省农业厅农业推广
专项（粤农函[2009]1124 号）；广东省科技计划项目（2009B02030
3003）
作者简介：乔小燕（1982-），女，硕士，研究实习员，E-mail：
qiaoxiaoyan0719@163.com
通讯作者：陈栋（1961-），男，博士，研究员，E-mail:chendong
1113@souhu.com
本试验得到中国农业科学院茶叶研究所茶树资源与改良研
究中心/国家茶树改良中心各位老师和研究生的帮助和指导，谨
此致谢。
茶树〔Camellia sinensis（L.）O. Kuntze〕是一种重
要的经济作物，由于自交不育和异花授粉，使茶树成
为高度杂合体 [1]。 DNA 分子标记作为一种遗传标记，
具有多态性高、操作技术简单、重现性好等特点，并且
克服了形态和生化标记的不稳定性 。 EST -SSR
（Expressed sequence tag based simple sequence
repeat） 是在 SSR 标记基础上发展起来的一种新的
DNA 分子标记方法，在植物遗传多样性分析、遗传图
谱构建及标记辅助育种中越来越受到人们的关注 [2]。
许多研究报道表明 EST-SSR 是茶树遗传分析的有效
标记 [3-8]，目前已广泛应用于茶树遗传多样性及群体结
构分析中 [9]。
仁化白毛茶是广东粤北地区主要的栽培品种，属
有性群体品种。 仁化白毛茶适制白茶和红茶，品质优
良。但是，由于仁化白毛茶为有性群体，长期多代实生
繁殖使得品种种性退化，抗性和品质降低，同时也影
响了推广种植。 因此从白毛茶群体中选育优异品种，
保持和提高仁化白毛茶的产量和品质，对发展粤北地
区的茶叶产业具有重要的生产意义 。 本研究通过
EST-SSR 分子标记技术对广东省仁化县红山镇白毛
茶群体中的优异单株系进行研究， 揭示其遗传多样
性，以期为茶树种质资源的保存和育种材料的选择提
供理论依据。
广东农业科学 2010年第 11期 57
DOI:10.16768/j.issn.1004-874x.2010.11.041
编号为 98 的 EST-SSR 引物扩增结果，从左到右
依次为 Marker 和 1~13 号茶树株系
图 1 EST-SSR 引物在供试茶树株系中扩增结果
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试白毛茶为广东仁化县红山镇良种圃内保存的
13 份白毛茶单株系， 均属山茶属茶组 〔Camellia L.
Sect. Thea (L.) Dyer〕 中的茶 〔C. sinensis (L.) O.
Kuntze〕，分别为：特白、大叶青、大叶黄、丹霞 4 号、丹
霞 5 号、丹霞 6 号、丹霞 7 号、丹霞 8 号、丹霞 1 号、丹
霞 2号、丹霞 11号、丹霞 13 号、丹霞 14 号。 采集一芽
二叶经硅胶迅速脱水处理，放于干燥器皿中保存。
供试仪器包括 ND-1000 UV-Vis 分光光度计
(Nanodrop Technologies, Inc., Wilmington, DE, USA)、
ABI 2720 PCR 仪(Gene Company limited, USA)、CBS
垂直电泳系统 (C.B.S. Scientific Company, Inc., San
Diego, CA, USA)、Bio-Rad Gel Doc2000 凝胶成像仪
(Bio-Rad Laboratories, Inc., Philadelphia, PA,USA)。
1.2 试验方法
1.2.1 DNA 提取 采用改进 CTAB 法分别提取 13 份
茶树资源的基因组 DNA, 以 1%琼脂糖凝胶电泳检测
DNA 质量， 用 ND-1000 UV-Vis 分光光度计检测
DNA 浓度后, 将其稀释到 10 ng/μL 的工作浓度，4℃
保存待用。
1.2.2 引物选择 研究所用 EST-SSR 引物由中国农
业科学院茶叶研究所茶树资源与改良研究中心分子生
物学实验室开发提供。 选择条带清晰、多态性高、重现
性好的 32对引物对所有供试样品进行扩增。
1.2.3 PCR 扩增与产物检测 扩增反应在 ABI 2720
PCR 仪上进行，反应体系参照刘振等[3]的方法。扩增程
序为 94℃ 预变性 3 min，94℃变性 30 s， 退火 30 s，
72℃ 延伸 30 s，共 34个循环，72℃ 延伸 2 min。 扩增
产物用 10%的聚丙烯酰胺凝胶，在 CBS 垂直电泳系统
上进行电泳, 电压为 150 V, 时间为 45 min， 电泳后
参照 Charters 等 [10]的方法银染显色，凝胶成像仪拍照
记录。
1.2.4 数据处理 人工方法读带, 将电泳图上清晰的
条带记为 1， 同一位置无带或不易分辨的弱带记为 0，
建立 0-1 原始数据库， 将相同带型的记为一种基因
型。 采用 Powermarker 3.25 软件[11]计算每对引物扩增
位 点 的 多 态 性 信 息 量 (Polymorphism information
content, PIC)、 主 等 位 基 因 的 频 率 （Main allele
frequency）和基因多态性（Gene diversity），利用 Popgene
软件计算等位基因数 (N)、 期望杂合度 (Expected
heterozygosity, He)、观测杂合度(Observed heterozygosity,
Ho)，根据 Nei’s遗传距离[12-13]绘制 UPGMA 聚类图。
2 结果与分析
2.1 EST-SSR 引物特征及扩增结果
在 13 份供试材料中，32 对 EST-SSR 引物均表现
出多态性（图 1）。统计分析表明，32对引物的扩增结果
共检测到 71个等位位点， 平均每对引物可检测到 2.3
个等位位点，其中最多为 5个，最少为 2 个。 每个引物
可鉴定的基因型数为 2~6，平均 3.4个。
2.2 白毛茶优异株系遗传多样性分析
利用 Popgene 软件对 13 份供试茶树株系进行杂
合度分析， 等位位点的观测杂合度变化范围为 0.08~
0.75，平均值为 0.30，期望杂合度变化范围为 0.08~0.71,
平均值为 0.34， 采用 Powermarker 3.25 软件分析其基
因多样性指数变化范围为 0.14~0.81，平均为 0.43，多态
性信息量 PIC值变化范围为 0.13~0.79，平均值为 0.39。
2.3 白毛茶优异株系聚类分析
采用 Powermarker 3.25 软件构建基于 Nei’s 遗
传距离的 UPGMA 聚类图（图 2）。从图 2可以看出，13
份白毛茶单株系可分为 3大类群。大叶青、大叶黄独自
聚为第Ⅰ类群；丹霞 4 号、特白、丹霞 7 号和丹霞 2 号
等聚为第Ⅱ大类群，并且形成两个小类群，丹霞 4 号、
特白、丹霞 7 号聚为一个小类群，丹霞 2 号、丹霞 11
号、丹霞 13、丹霞 14 号聚为另一小类群;丹霞 5 号、丹
霞 6号、丹霞 8号和丹霞 1号聚为第Ⅲ类群。
大叶黄
大叶青
丹霞 1 号
丹霞 5 号
丹霞 6 号
丹霞 8 号
丹霞 13 号
丹霞 2 号
丹霞 11 号
丹霞 14 号
丹霞 4 号
特白
丹霞 7 号
0.05
图 2 基于 Neis 遗传距离的白毛茶资源聚类图
58
叶片分化率为 70%），不宜采用；哈药和上药的头孢唑啉
钠，在 250 mg/L时的抑菌效果与对照有明显差异，但转
化过程中脱菌受菌液浓度、侵染时间、叶片状态等多方
面因素的影响，因此建议脱菌时选用哈药生产的头孢唑
啉钠，脱菌时的浓度采用 750 mg/L。
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3 结论与讨论
3.1 白毛茶优异株系遗传多样性分析
多态性信息量是基因座变异多态性的重要指标，
PIC 值在 0~0.25 之间为低多态性位点， 0.25~0.50 为
中度多态性位点， 大于 0.5 为高度多态性位点 [14]。 统
计分析表明，在 32 对 EST-SSR 标记中，4 对 EST-SSR
标记为低多态性位点，14 对为中度多态性位点，14 对
为高度多态性位点，中度高度多态性位点占 87.5%。因
此， 所用 32对引物可较好地揭示 13份白毛茶优异株
系的遗传多样性。
遗传杂合度是衡量物种遗传变异能力的重要指
标，遗传杂合度越大，遗传变异越大。 福建地区茶树群
体观测杂合度和期望杂合度分别为 0.60 和 0.55[8]，而
浙江省茶树资源的观测杂合度和期望杂合度分别为
0.44和 0.48[7]，广西茶树资源的观测杂合度和期望杂合
度分别为 0.37和 0.47（周炎花等，2010）。 本研究 13份
白毛茶优异株系间的观测杂合度平均值为 0.30， 期望
杂合度平均值为 0.34， 13 份供试材料的遗传变异较
小，遗传多样性较低，这与 13 份白毛茶优异株系均来
自仁化县红山镇白毛茶群体，通过单株筛选选育而成，
在遗传背景上具有一定的亲缘关系是一致的。
3.2 白毛茶亲缘关系分析
从聚类图中可以看出，13 份白毛茶单株系可分为
3大类群， 第Ⅱ类群又分为两个小的类群。 除丹霞 11
号和丹霞 13 号的遗传距离、亲缘关系较近外，其他 11
份白毛茶单株间的遗传距离较远， 亲缘关系也较远。
因此，13 份供试材料的遗传基础具有一定的差异性即
遗传特异性。
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