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第 36卷第 2期 湖南农业大学学报(自然科学版) Vol.36 No.2
2010 年 4月 Journal of Hunan Agricultural University (Natural Sciences) Apr．2010
DOI:10.3724/SP.J.1238.2010.00169
红花檵木的 AFLP 分析及分类
李达，于晓英*，熊兴耀，彭尽晖，李炎林，吕长平，张宏志，陈海霞
(湖南农业大学 园艺园林学院，湖南 长沙 410128)

摘 要：采用荧光 AFLP 技术，对所收集的 22 个红花檵木材料和变异类型进行分类与亲缘关系研究．从 64 对
引物组合中筛选出 8对引物组合进行扩增，共扩增出 1 226条带，多态条带 1 085条，多态性比率为 88.5%．冬
艳紫红、大圆叶双面红的多态性比率最高，达 100%，其同源性最低．基于 AFLP分析的 UPGMA聚类分析得到，
供试材料的遗传相似系数为 0.744 2~0.920 7．以 0.817 1的相似系数为阈值, 所有供试材料被分为 6大组群，第一
组群内以 0.848 4为阈值，又可分为 4组．通过 AFLP标记发现冬艳红 5个类型中冬艳玫红、冬艳亮红、冬艳卷
瓣玫聚类在一起，冬艳紫红、冬艳卷瓣红与其他类型存在的遗传差异通过分子标记可以鉴定出来．通过标记发现
大圆叶双面红并没有与大叶玫红、大叶红、大叶卷瓣红、大红伏划分在双面红类型中，其外部形态相似，但遗传
距离有较大差异．与形态标记相比，基于 AFLP标记的红花檵木分类体系更能反映红花檵木品种间的亲缘关系．
关 键 词：红花檵木；扩增片断长度多态性；遗传多样性；亲缘关系；分类
中图分类号：S793.9 文献标志码：A 文章编号：1007-1032(2010)02-0169-07

Classification of Loropetalum chinense var. rubrum
based on AFLP analysis
LI Da,YU Xiao-ying*, XIONG Xing-yao, PENG Jin-hui, Li Yan-lin, LÜ Chang-ping, ZHANG Hong-zhi, CHEN Hai-xia
(College of Horticulture and Landscapes, HNAU, Changsha 410128, China)

Abstract: 22 Loropetalum chinense var. rubrum were subjected to fluorescent AFLP(amplified fragment length
polymorphism) analysis and its classification of variation types and kinship were investigated. Eight primer combinations
selected from 64 primer combinations produced a total of 1 226 strips, of which 1 085 were polymorphic with a
polymorphism percentage of 88.5%. The polymorphism percentage of Dongyanzihong, Dayuanyeshuanmianhong are
100%, their homology were the lowest. An UPGMA dendrogram based on the AFLP alleles showed that genetic similarity
coefficients among Loropetalum chinense species was between 0.744 8 and 0.920 7. All the materials were divided into 6
groups with the threshold of 0.817 1 of similarity coefficient. At the same time, the first group was divided into 4 subgroups
with the threshold of 0.848 4 of similarity coefficient. The AFLP result showed that Dongyanhong including 5 types, only
Dongyanmeihong, Dongyanlianghong, Dongyanjuanbanmei was grouped together as the morphologic markers classified,
the genetic differences of Dongyanzihong and Dongyanjuanbanhong could be appraised by the molecular marker from the
other 3 types. The AFLP result also showed that Dayuanyeshuanmianhong was not grouped together with Dayemeihong,
Dayehong, Dayejuanbanhong and Dayehong as the morphologic markers classified. Thus, tyey have morphological
similarity but presented great differences in the genetic distance. Compared with morphologic markers, the classification
system based on AFLP markers could reflect relationship Loropetalum chinense var. rubrum cultivars more efficiently.
Key words:Loropetalum chinense var. rubrum; amplified fragment length polymorphism(AFLP); genetic diversity;
kinship; classification

红花檵木(Loropetalum chinense var. rubrum)为
金缕梅科(Hamamelidaceae)檵木属檵木的变种，常
绿灌木或小乔木，是湖南本土特有资源，具有极大
的观赏价值和经济价值[1-2]．因自然变异，其遗传多
收稿日期：2009-11-26
基金项目：湖南省自然科学基金项目(04JJ3024)；湖南省教育厅省高等学校产业化培育项目(07CY001)
作者简介：李达 (1983—)，男，湖南长沙人，硕士，主要从事观赏植物生物技术研究，107213499@qq.com；*通讯作者，
yuxiaoying1578@hunau.net


170 湖南农业大学学报(自然科学版) 2010年 4月
样性突出，已发现许多突变类型．红花檵木的分类
以传统的形态学分类为主．因形态与表型是基因组
与环境相互作用的结果，所以，基因与环境相互作
用的程度不同，使得不同年代和不同地点收集品种
的形态分类数据存在不准确性，其界定标准难以统
一，导致市场上存在同物异名和同名异物现
象．AFLP分析具有反应灵敏度高、揭示多态性效
率高、可以区分杂合体与纯合体、信息量大等特点，
其在园艺植物品种鉴定、系谱分析、遗传多样性检
测、基因定位与遗传图谱绘制等方面的运用取得了
显著的成效．笔者用筛选出的8对AFLP引物对22个
红花檵木变异材料的基因组DNA进行分析，并比较
其与形态学分类的异同，旨在从分子水平上认识红
花檵木的遗传变异关系．
1 材料与方法
1.1 材 料
选取 2003 年侯柏鑫先生对红花檵木进行品种
分类时所用模式标本植株(表 1中 1~16号，取自湖
南林业科学院红花檵木资源圃)和目前广泛用于园
林绿化的红花檵木品种(表 1中 17~22号，取自湖南
农业大学园艺园林学院资源圃)．
北京鼎国生物技术有限责任公司AFLP试剂盒．
1.2 方 法
1.2.1 DNA提取
取红花檵木新梢嫩叶，用蒸馏水洗净，吸干水
后取1 g装入离心管中，放入－70 ℃冰箱备用．基
因组DNA提取参考于晓英[3]的方法，并稍作改动，
在加入裂解液前对粉碎的材料进行Tris-HCl缓冲液
洗涤，在首次沉淀DNA之前用氯仿-异戊醇抽提2
次，以便有效消除红花檵木叶片中色素和部分多
糖、酚类物质对DNA的影响．基因组DNA质量通过
Eppendorf Biophotometer检测OD值，通过1%的琼脂
糖凝胶进行电泳检测．将符合要求的DNA样品稀释
至质量浓度200 ng/μL，待用．
1.2.2 AFLP反应
荧光 AFLP分析体系反应条件、试剂用量均按
AFLP试剂盒说明．用 EcoR /Ⅰ MseⅠ系统对红花檵
木基因组 DNA酶切，37 ℃保温 5 h，8 ℃保温 4 h，
表 1 供试材料的多态性比率
Table 1 The Polymorphism of tested materials
编号 材 料 多态性 带数
扩增
带数
多态性
比率/%
特有带
(缺失带)
1 玫红长叶青 163 173 94.2 2
2 野生红花檵木
变异材料
172 180 95.6 (1)
3 玫红圆叶清 171 178 96.1 1(12)
4 野生红花檵木
变异材料
180 193 93.3 3(18)
5 玫红细叶青 176 190 92.6 (11)
6 冬艳紫红 156 156 100 4(1)
7 冬艳玫红 175 181 96.7 3(5)
8 冬艳亮红 162 172 94.2 (1)
9 冬艳卷瓣玫 172 179 96.2 2(2)
10 冬艳卷瓣红 176 177 99.4 1
11 大叶玫红 168 173 97.1 0
12 大叶红 172 184 93.5 3(7)
13 大叶卷瓣红 166 183 90.7 0
14 大红伏 176 184 95.7 9(9)
15 大叶卷瓣红
(花叶变异)
177 185 95.8 3(1)
16 卷瓣伏 172 180 95.6 (1)
17 圆叶型 175 182 96.2 1(7)
18 疏枝紫红 134 139 96.4 12
19 密枝亮红 155 156 99.4 10
20 大圆叶双面红 162 162 100 6
21 尖叶型 177 182 97.3 1(7)
22 长叶型 174 185 94.1 2(8)

4 ℃过夜．从试剂盒中64对引物组合中筛选出8对
多态性好的引物组合用于正式扩增．
预扩增反应程序：94 ℃变性2 min；94 ℃变
性30 s，56 ℃复性30 s，72 ℃延伸80 s，PCR扩增
循环30轮；72 ℃延伸5 min．
选择性扩增体系：将上述PCR产物按1∶20稀
释，作为选择扩增模板，94 ℃预变性2 min，第1
轮扩增参数为94 ℃持续30 s，65 ℃持续30 s，72
℃持续80 s，以后每轮循环温度递减0.7 ℃，扩增
12轮，然后按参数94 ℃持续30 s，55 ℃持续30 s，
72 ℃持续80 s扩增23轮，最后72 ℃延伸5 min．其
中MseⅠ引物用荧光染料标记．
1.2.3 反应产物检测与数据分析
将选择性扩增产物 6 μL载于 4%聚丙烯酰胺凝
胶上，在 ABI377测序仪上进行电泳，10×TBE，恒
压 220 V，室温电泳 2.5 h．电泳结束后用 Genescan


第 36卷第 2期 李达等 红花檵木的 AFLP分析及分类 171
3.1 从原始胶图中提取数据，用 Binthere 将片段大
小提取出来，再用 Excel将数据转换成 0、1数据，
用 Ntsys2.10聚类．
品种多态性比率=(该品种的多态性带数/所有
供试品种扩增出的总带数)×100%．
引物多态性比率=(该引物扩增的多态性带数/
该引物扩增出的总带数)×100%．
2 结果与分析
2.1 红花檵木 AFLP 选择性扩增结果
用供试品种中的 3号、8号、11号对 EcoRⅠ和
MseⅠ的64对引物组合进行筛选，筛选出带型完整、
清晰、多态性丰富的引物组合共 8对．利用筛选出
的 8对引物组合对 22个红花檵木属材料进行AFLP
扩增，结果如表 2所示．不同的引物组合扩增出的
总带数差异较大．8 对引物组合共扩增出 1 226 条
带，其中多态性条带比率为 88.5%，平均每对引物
扩增 136条带，平均多态性带数为 135条．单引物
E-ACA/M-CTA，扩增条带 126个，多态带 117，多
态性条带比率最高为 92.8%，可见，AFLP 检测红
花檵木种质资源分子标记多态性的效率高(图 1)．
表 2 8 对引物组合的扩增结果
Table 2 Amplified results of 8 pairs of primers combination
多态性带 引物对 扩增带数
带数 比率/%
E-AAC/M-CAC 153 132 86.2
E-AAC/M-CAG 159 139 87.4
E-AAC/M-CTC 154 136 88.3
E-AAG/M-CAT 170 148 87.1
E-ACA/M-CAC 135 120 88.9
E-ACA/M-CTA 126 117 92.8
E-AGC/M-CAA 163 142 87.1
E-AGC/M-CAC 164 148 90.2
合计 1 226 1 085















图 1 AAC/ CTC引物组合对供试材料的AFLP扩增结果
Fig.1 AFLP amplified results of 22 materials AAC/ CTC primers combination

由表 1可见，供试红花檵木的多态性比率均较
大，因为在红花檵木品种选育时多采用物理、化学
诱变结合自然变异的无性系选育技术，很少采用有
性系实生选育技术，因此性状分离情况少，混杂程
度小，遗传分化程度小．大叶卷瓣红多态性比率最
低，为 90.7%，在所试品种中同源性最高．冬艳紫
红、大圆叶双面红的多态性比率最高，达 100%，
说明该品种在供试群体中的同源性最低．
2.2 基于 AFLP 的红花檵木亲缘关系鉴定
各供试材料的遗传相似系数为0.744 2~ 0.920 7
(表 3)，相似系数范围没有甜瓜[4]、南瓜[5]那么广，
500
490
450
400
380
360
340
320
300
280
260
240
220
200
190
180
160
140
120
100
90
80
70
1 22 M



第 36卷第 2期 李达等 红花檵木的 AFLP分析及分类 173
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
主要因为本试验研究的是品种间的遗传多样性，而
前人探讨的是种间或亚种间的遗传多样性，差异远
大于种内品种间的差异．试验样品采集分布地域特
点也影响遗传多样性的范围．红花檵木为湖南原
产，原始地理分布不广，野生资源零星分布，主要
在湖南以东的浏阳、平江、醴陵和江西萍乡上栗区
以及罗霄山脉海拔 100~400 m的常绿阔叶林地带，
本次试验所用材料均来自湖南省范围内．
1号与 2号的相似系数最高达 0.920 7，因 2号
野生红花　木是 1号玫红长叶青的母本，由 2号的
扦插枝条选育而来，性状相似，遗传差异小．4 号
与 5号的形态很相似，但相似系数只有 0.791 7，且
4 号野生红花　木缺失带最多，这很好地证明了 4
号为较原始的红花　木材料，可以判定原始野生变
异品种材料与其栽培品种存在一定的遗传分化．13
号与 15号的相似系数为 0.902 8，性状上存在一定
差异的变异类型，其遗传关系十分接近．该变异可
能为外在因素引起的适变．16 号与 17 号的相似系
数为 0.916 7，说明其同源性较高．
2.3 基于 AFLP 指纹图谱的红花檵木聚类分析
基于 AFLP的扩增结果，用 NTSYSpc-2.11F进
行 UPGMA聚类分析，得到红花檵木亲缘关系树状
图(图 2)．以所得的 1 226个位点的谱带数据为原始
矩阵，计算两两种质间的相似系数如图 2所示．以
0.790 5为阈值可将材料划分为 2个类群，其中 4号
单独成一个类群，其他 21 份材料为另一个类群，
说明 4号野生红花檵木与其他材料的亲缘关系比较
远．以 0.817 1相似系数为阈值，可将材料划分为 6
大类群．第Ⅰ类群中包括 22号长叶型与其他 11个
亲缘关系较远的材料，1 号玫红长叶青、2 号野生
红花檵木变异材料亲缘关系最近．在第一组群内以
0.848 4为阈值，又可分为 4个组．第 1小组为 1号
玫红长叶青、2号野生红花檵木变异材料、21号尖
叶型；第 2小组为 10号冬艳卷瓣红、13号大叶卷
瓣红、15号大叶卷瓣红(花叶)、11号大叶玫红；第
3小组为 22号长叶型；第 4小组为 7号冬艳玫红、
8 号冬艳亮红、9 号冬艳卷瓣玫．第Ⅱ类群为 6 号
冬艳紫红、14 号大红伏、16 号卷瓣伏、17 号圆叶
型．第Ⅲ类群为 18 号疏枝紫红、19 号密枝亮红、
20号大圆叶双面红．第Ⅳ类群为 3号玫红圆叶清、
12号大叶红．第Ⅴ类群为 5号玫红细叶青．第Ⅵ类
群为 4号野生红花檵木变异材料．

















c1~c22中数字对应表 1中材料编号．
图 2 22 个供试材料基于 AFLP 标记的聚类图
Fig. 2 The cluster figure of 22 materials based on AFLP markers


174 湖南农业大学学报(自然科学版) 2010年 4月
2.3 差异带与种质鉴定
在应用 8对引物构建的红花檵木 AFLP指纹图
谱中，供试材料中除 11 号、13 号无特异带或缺失
带外，其他都有特异带或缺失带，3号、4号、5号、
14 号、21 号等材料的特征带尤为明显，其中 4 号
缺失带达 18条，21号特异带达 12条．根据各自的
特异带或差异带可以将其区分开来，在种质鉴定的
过程中如选择其中一对引物的指纹图谱为标准图
谱，将待测样品的指纹图谱与该标准指纹图谱相比
较，可明确待测样品的真实性，解决同物异名和同
名异物的问题．每个种质的特异带应该是与其特异
性状密切相关的，值得研究．
3 结论与讨论
3.1 供试材料的代表性与多样性
侯柏鑫先生根据不同的花色、花型、叶形、分
枝疏密等主要特征，将红花檵木划分为 3 大类 15
个类型 41个品种．第一类嫩叶红为较原始的品种；
第二类大叶红是在第一类基础上选育的品种；第三
类透骨红是在第二类基础上选育的品种[6]．本试验
所用材料为分类系统确定的 3 大类 15 个类型中具
有代表性的 16个品种，包括 13个新选育品种， 2
个野生材料和 1个花叶变异材料．
从湖南农业大学园艺园林学院资源圃共选用
的 6个材料中，17~20号材料为目前广泛用于园林
绿化的红花檵木品种，有的品种可以按侯柏鑫先生
的分类系统确定品种名，如疏枝紫红、密枝亮红；
有的品种用分类系统进行区分会出现同名现象，如
圆叶型按形态学分类将命名为玫红圆叶青；有一个
品种有自己特有的商品名大圆叶双面红．该材料按
分类系统应该划分在双面红类大叶红类型中，但分
类系统中并未提到有大圆叶双面红的品种名称，然
而该名称在市场上被广泛接受，弄清楚该类材料的
亲缘关系，具有很大的生产实际意义．
3.2 供试材料 AFLP 分子标记的有效性
AFLP 具有多态性高、重复性好、操作简便等
特点，多用于构建物种的遗传图谱、评估遗传多样
性、分析品种之间的关系等，也有用 AFLP分析种
间关系的报道[7-9]．本试验利用 8 对引物组合，22
个红花檵木品种共在 1 226个位点扩增出条带，其
中多态位 1 085条，平均每对引物扩增 103条带，
平均多态性带数为 82 条，意味着这 8 对引物对这
22个红花檵木属材料基因组 DNA进行了 1 226个
位点的检测．出现多态性扩增带，说明某个种质材
料在该位点上存在变异．多态性位点高达 1 085个，
占 88.5%，说明在被检测的位点中有 88.5%的位点
在品种间存在遗传多样性的变异．这种检测的精度
和效率充分显示 AFLP技术在红花檵木种质资源研
究上有着其他DNA指纹技术无可比拟的优越性．本
试验结果较真实地反映了 22个材料的遗传关系．
3.3 红花檵木 AFLP 聚类分类与形态分类的比较
在红花檵木分类系统确定的 16 个品种中，进
行 AFLP分析后，通过与分类系统描述的形态特征
进行比较，发现供试的 16 个品种并没有完全按照
形态学分类系统进行聚类．嫩叶红类型中，1 号玫
红长叶青由 2号野生变异材料扦插枝选育得来，亲
缘关系最近，说明在用插穗繁殖而来的品种与原始
母本遗传差异小，遗传稳定．嫩叶红类型中 5号玫
红细叶青由 4号野生变异材料扦插选育而来，但这
两份材料并未聚类在一起，可以推测栽培种与野生
变异材料之间虽然外部形态相似，但遗传上存在分
化现象；嫩叶红类型中各品种叶片长椭圆形，叶中
等大，顶端尖；玫红细叶青品种叶片为卵圆型，叶
型较小，与玫红长叶青和玫红圆叶清差异明显，说
明在种内形态相似的个体之间的遗传距离有时可
能较远，但形态差别还未能明显体现．在透骨红型
中，冬艳玫红、冬艳亮红、冬艳卷瓣玫聚类在一起，
冬艳紫红、冬艳卷瓣红未能与前 3个品种聚类，冬
艳紫红花为紫红色，冬艳卷瓣红为亮紫红花色，并
且花瓣卷曲，其他 3个品种为玫红花色．在所供试
的双面红类中，大叶玫红、大叶卷瓣红、大叶卷瓣
红(花叶变异)聚在一起，与形态学分类相符：叶大，
卵圆形，顶端尖或圆，同属于双面红类大叶红类型；
大红伏与卷瓣伏聚在一起，与形态学相符：叶卵圆
形，顶端尖或圆，分枝开张，小枝横生，同属于双
面红类伏地红型，而大叶红被单独划分来．大叶红
与玫红圆叶青聚类在一起，与形态学特征比较，发
现这两个品种叶片都为卵圆型，叶端圆．


第 36卷第 2期 李达等 红花檵木的 AFLP分析及分类 175
从湖南农业大学园艺园林学院资源圃选用的6个
红花檵木材料中，尖叶型与玫红长叶青聚类在一起，
二者亲缘关系最近，相似系数为 0.870 4；尖叶型红花
檵木与长叶型红花檵木的相似系数为 0.847 2，在形
态上，二者的叶片都是叶顶端尖，但存在长椭圆与
椭圆之分．圆叶型与卷瓣伏聚类在一起，相似系数
为 0.916 7，其叶片为卵圆型，圆叶型品种和玫红圆
叶清的相似系数为 0.787 0，两者关系并非最近．大
圆叶双面红，叶大，卵圆型，背面紫红色，叶面星
状毛少，红润光亮，形态上与大叶红、大叶玫红、
大叶卷瓣红相似，划分在双面红类大叶红型中，但
通过 AFLP分析发现该品种并未与大叶红型品种聚
类，其亲缘关系与大叶红、大叶玫红、大叶卷瓣红
较远．大圆叶双面红与密枝亮红聚类在一起，叶片
为卵圆型，背面紫红色，叶面星状毛少，红润光亮，
但密枝亮红叶片明显小于大圆叶双面红，且密枝亮
红分枝较密，大圆叶双面红分枝明显稀疏．嫩叶红
类的玫红圆叶青与双面红类的大叶红聚类，品种特
点均为叶片卵圆形，顶端圆，但大叶红新叶紫红色，
老叶正面紫黑色，背面紫红色，叶型大，叶面星状
毛少，红润光亮，分枝程度中等；玫红圆叶青新叶
紫红色，老叶绿色，叶型小，叶面星状毛多，光泽
度差，分枝程度中或密．说明种内形态差异很大的
个体，遗传距离却有可能很近；也说明用形态学对
红花檵木进行分类存在局限性，只适合在小的聚群
中进行．
以上结论与包志毅[10]利用 RAPD 分析红花檵
木所得结论一致，进一步证明红花檵木的遗传多样
性与形态特征并不完全相关．UPMGA 聚类分析图
只能说明不同类型之间遗传关系的远近，而各个聚
群内部所有的类型之间并不能找出一个显而易见
的共同特征．从小亚群来看，各类型之所以能聚在
一起，基本上能从形态学上予以解释，即他们在形
态学上有明显的共同之处．
根据分类系统检索表[6]得知玫红长叶青、玫红
圆叶清为原始的品种，卷瓣伏为新选育的品种，所
以可以推测湖南农业大学资源圃中的尖叶型品种，
长叶型品种同样为原始品种，圆叶型品种同样是最
新选育，但用目前的形态学分类系统无法准确区分．
本试验中还发现大叶卷瓣红为大叶玫红人工
诱变而来，而大叶玫红、冬艳卷瓣红的原始母本来
自湖南省浏阳市永和镇，相同的地理分布使得品种
之间有极强的地域相关性特点，使得选育出的新品
种亲缘关系也比较接近，因此能发生聚类，从另一
个方面也证明了 AFLP分析亲缘关系的准确性．
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责任编辑：王赛群
英文编辑：罗文翠