全 文 ：植物资源与环境学报 2014，23(3):24 － 35
Journal of Plant Ｒesources and Environment
不同产地瓠瓜品种 ITS序列的遗传多样性分析
赵 芹①，谢大森，彭庆务，罗少波，郭巨先，邓沙沙
(广东省农业科学院蔬菜研究所，广东 广州 510640)
摘要:对国产 29 个瓠瓜〔Lagenaria siceraria (Molina)Standl．〕品种的 ITS 序列进行了扩增及测序，并结合引自
GenBank的国产 9 个瓠瓜品种以及国外 6 个瓠瓜品种和 3 个同属种类的 ITS序列，对它们的 ITS序列长度和 GC含
量以及变异位点进行比较，在此基础上构建系统发育树并对 47 个样本间的遗传关系进行研究。结果显示:供试 47
个样本的 ITS序列均由 ITS1、5． 8S rDNA及 ITS2 组成，各样本间的 ITS序列长度、GC含量以及变异位点差异明显。
国产 38 个瓠瓜品种的 ITS序列(包括 ITS1、5． 8S rDNA及 ITS2)长度为 619 ～ 627 bp、GC含量为 58． 00% ～ 63． 32%;
国外 9 个样本的 ITS序列长度为 591 ～ 626 bp，GC含量为 54． 17% ～ 63． 26%。序列比对结果显示:国产 38 个瓠瓜
品种的 ITS序列同源率为 84． 6% ～ 100． 0%，包含 221 个变异位点;其中，来源于山东的品种‘砧木 2’(‘Zhenmu
No． 2’)的 ITS序列包含的变异位点最多，与其他品种间的同源率也最低。在系统发育树上，国产 38 个瓠瓜品种可
分为 3 个分支，来源于山东的品种‘砧木 2’和来源于河南的品种‘西瓜砧木 1’(‘Xiguazhenmu No． 1’)各自聚为第
1和第 2 分支;其余 36 个品种聚为第 3 分支。而供试的 47 个样本则可分为 2 个分支和 5 个亚组，第 1 分支可分为
2个亚组，包括国产品种‘砧木 2’和产自日本的 2 个品种;第 2 分支包含的 44 个样本则进一步分为 3 个亚组，国产
品种‘西瓜砧木 1’和产自法国的品种‘白花瓠瓜’(‘White-flowered gourd’)各自聚为第 1 和第 2 亚组，其余的 42 个
样本聚为第 3 亚组。研究结果表明:供试的不同产地瓠瓜品种间存在丰富的遗传变异和地理分化现象，其 ITS序列
差异与地理分布有一定关系。
关键词:瓠瓜;ITS序列;变异位点;同源性;遗传分化;系统发育
中图分类号:Q946 － 33;S642． 9 文献标志码:A 文章编号:1674 － 7895(2014)03 － 0024 － 12
DOI:10． 3969 / j． issn． 1674 － 7895． 2014． 03． 04
Genetic diversity analysis on ITS sequence of Lagenaria siceraria cultivars from different origins
ZHAO Qin①，XIE Dasen，PENG Qingwu，LUO Shaobo，GUO Juxian，DENG Shasha (Vegetable
Ｒesearch Institute，Guangdong Academy of Agricultural Sciences，Guangzhou 510640，China)，J． Plant
Ｒesour． ＆ Environ． 2014，23(3):24 － 35
Abstract:ITS sequence of 29 cultivars of Lagenaria siceraria (Molina)Standl． in China was amplified
and sequenced，and combined with that of 9 cultivars of L． siceraria in China，6 cultivars of L． siceraria
and 3 congeneric species abroad from GenBank，length，GC content and variation site of their ITS
sequence were compared． On this basis，phylogenetic tree was constructed and genetic relationship
among 47 samples was researched． The results show that ITS sequence of 47 samples all includes ITS1，
5． 8S rDNA and ITS2，and there are obvious differences in length，GC content and variation site of ITS
sequence among different samples． Length of ITS sequence (including ITS1，5． 8S rDNA and ITS2)of
38 cultivars of L． siceraria in China is 619 － 627 bp，and their GC content is 58． 00% －63． 32% ． While
ITS sequence length and GC content of 9 samples abroad are 591 － 626 bp and 54． 17% － 63． 26%，
respectively． The result of sequence alignment shows that homological rate of ITS sequence of 38 cultivars
of L． siceraria in China is 84． 6% －100． 0%，which includes 221 variation sites． In which there are the
most variation sites of ITS sequence and the smallest homological rate in cultivar‘Zhenmu No． 2’from
Shandong as compared with other cultivars． According to the phylogenetic tree，38 cultivars of L．
收稿日期:2013 － 08 － 22
基金项目:广东省自然科学基金博士科研启动基金资助项目(10451064001006063);广东省农业科学院院长基金资助项目(201007)
作者简介:赵 芹(1982—)，女，山东泰安人，博士，副研究员，主要研究方向为蔬菜病理学与抗病育种。
①通信作者 E-mail:zhaoqin0802@ 126． com
siceraria in China can be divided into 3 branches，cultivar‘Zhenmu No． 2’from Shandong and cultivar
‘Xiguazhenmu No． 1’from He’nan are clustered in the first and second branches，respectively，and
other 36 cultivars are clustered in the third branch． While 47 samples tested are divided into 2 branches
and 5 subgroups． The first branch can be divided into two subgroups，which includes cultivar‘Zhenmu
No． 2’in China and two cultivars in Japan;and the second branch includes 44 samples which can be
divided into 3 subgroups，in which，cultivar‘Xiguazhenmu No． 1’ in China and cultivar‘White-
flowered gourd’in France are clustered in the first and second subgroups，respectively，and other 42
cultivars are clustered in the third subgroup． It is suggested that there are rich genetic variations and
geographic divergences among cultivars of L． siceraria from different origins，and difference of their ITS
sequences is related to geographical distribution．
Key words:Lagenaria siceraria (Molina)Standl．;ITS sequence;variation site;homology;genetic
differentiation;phylogeny
瓠瓜〔Lagenaria siceraria (Molina)Standl．〕别名瓠
子、扁蒲或蒲瓜，为葫芦科(Cucurbitaceae)葫芦属
(Lagenaria Ser．)植物，原产非洲［1］;非洲与亚洲的瓠
瓜因形态与基因差异明显被分为 2 个亚种［1 － 4］。国
外研究者利用 ＲAPD 标记对非洲瓠瓜遗传多样性进
行了研究［5 － 6］，Clarke等［7］利用 ISSＲ分子标记对来自
亚洲、美洲及波利尼西亚的 36 份瓠瓜栽培种的传播
起源进行了探讨。
中国种植瓠瓜历史悠久，全国各地均有栽培且品
种十分丰富，但目前国内对瓠瓜种质资源的研究甚
少，而基于分子水平的遗传多样性研究更加鲜见。高
山等［8 － 9］利用 ISSＲ与 ＲAPD标记分析了 38 份瓠瓜种
质资源的遗传多样性;周先治等［10］基于 ITS序列对中
国、泰国和日本产瓠瓜品种进行了地理分化研究;Xu
等［11］测定了瓠瓜基因组的部分序列，并采用自主开
发的 SSＲ标记对国产 44 个瓠瓜品种进行遗传进化分
析，初步揭示了瓠瓜种质资源的遗传多样性及不同品
种间的亲缘关系。研究瓠瓜种质资源的地理分化与
系统进化，对于瓠瓜遗传育种意义重大。作者所在的
研究室通过十几年的努力收集了丰富的瓠瓜品种资
源，并育成了一些优秀品种。
高等植物核糖体 ＲNA 是高度重复的串联序列，
编码 18S、5． 8S 和 26S rDNA 为 1 个转录单位，ITS
(internal transcribed space)间隔区是位于 18S 和 26S
rＲNA片段间的非编码转录区，被 5． 8S rＲNA 片段分
为 2 个片段，即 ITS1 和 ITS2。ITS序列具有进化速率
较快、稳定性好和测序方便等特点，已成为研究植物
系统发育及分子进化的有效工具和重要标记，被广泛
应用于近缘属间、种间甚至种下居群间的分类研
究［12 － 19］。为了更好地开发利用瓠瓜种质资源，作者
对来源于不同产地的国产 29 个瓠瓜品种的 ITS 序列
进行扩增并分析其亲缘关系，同时还从 GenBank上下载
了国产的9个瓠瓜品种及国外产的6个瓠瓜品种和
3 个同属种类的 ITS 序列，研究不同来源瓠瓜品种的
地理分化及系统发育，为瓠瓜种质资源分类、种质鉴
别及杂交育种提供分子生物学依据。
1 材料和方法
1． 1 材料
从山东、江西、北京、广东、香港、湖北、福建、河南
和山西等地收集 29 个瓠瓜品种，包括来源于山东昌
邑的品种‘小籽葫芦砧木’(‘Xiaozihuluzhenmu’)、
‘砧木 2’(‘Zhenmu No． 2’)、‘砧木 3’(‘Zhenmu No．
3’)和‘砧木 8’(‘Zhenmu No． 8’);江西新余的品种
‘玉农启福’(‘Yunongqifu’);北京的品种‘砧木 10’
(‘Zhenmu No． 10’);湖北武汉的品种‘汉龙碧玉’
(‘Hanlongbiyu’)和‘春晓 2 号’(‘Chunxiao No． 2’)，
湖北咸宁的品种‘早春 2 号’(‘Zaochun No． 2’);广
东汕头的品种‘超早生’(‘Chaozaosheng’)和‘汕头
瓠’(‘Shantouhu’)，广东东莞的品种‘石滩仙村’
(‘Shitanxiancun’)，广东广州的品种‘利降油绿’
(‘Lijiangyoulv’)、‘遂 1’(‘Sui No． 1’)、‘金钗头 3’
(‘Jinchaitou No． 3’)、‘超长遂 2’(‘Chaochangsui
No． 2’)、‘绿如意’(‘Lvruyi’)、‘益家短身’
(‘Yijiaduanshen’)、‘油青二号短瓠’(‘Youqing No．
2 duanhu’)、‘绿美人’(‘Lvmeiren’)和‘杂交瓠瓜’
(‘Hybrid bottle gourd’);香港的品种‘港研甜芋瓠’
(‘Gangyantianyuhu’);福建福州的品种‘绿龙福州芋
瓠’(‘Lvlongfuzhouyuhu’);河南郑州的品种‘西瓜砧
木 1’(‘Xiguazhenmu No． 1’)、‘西瓜砧木 3’
(‘Xiguazhenmu No． 3 ’)和 ‘西 瓜 砧 木 4 ’
52第 3 期 赵 芹，等:不同产地瓠瓜品种 ITS序列的遗传多样性分析
(‘Xiguazhenmu No． 4’);山西平遥的品种‘大籽葫
芦’(‘Dazihulu’)、‘特大籽葫芦’(‘Tedazihulu’)和
‘小籽葫芦’(‘Xiaozihulu’)。各品种的种子于 2012
年 3 月播种于广东省农业科学院蔬菜研究所温室，待
幼苗长至 2 ～ 3 片真叶时，采集叶片并保存于 － 70 ℃
冰箱中，备用。
另从 GenBank 上下载国产的 9 个品种及国外产
的 6 个品种和 3 个同属种类的 ITS 序列。9 个国产品
种包 括:产 自 福 建 福 州 的 品 种‘青 圆 有 柄’
(‘Qingyuanyoubing’)、‘短柄芦 2’(‘Duanbinglu No．
2’)、‘花长葫’(‘Huachanghu’)和‘10 号砧木’
(‘Zhenmu No． 10’)，产自北京的品种‘8 号瓠瓜’
(‘Hugua No． 8’)、‘京欣砧霸’(‘Jingxinzhenba’)和
‘中引 28’(‘Zhongyin No． 28’)，产自海南的品种‘青
长葫’(‘Qingchanghu’)，产自河南郑州的品种‘超丰
新 生’(‘Chaofengxinsheng’);它 们 的 ITS 序 列
GenBank 登 录 号 分 别 为 FJ951139、FJ951148、
FJ951150、FJ951154、FJ951137、FJ951146、FJ951151、
FJ951143 和 FJ951145。国外 6 个品种和 3 个同属种
类为:产自日本的品种‘长葫 1 号’(‘Changhu No．
1’)和‘长葫 3 号’(‘Changhu No． 3’)，产自泰国的
品种‘19 号砧木’(‘Zhenmu No． 19’)，产自几内亚的
同属种类 Lagenaria guineensis (G． Don)C． Jeffrey 和
Lagenaria rufa (Gilg)C． Jeffrey，产自加纳的同属种类
Lagenaria breviflora (Benth．)Ｒoberty 和瓠瓜品种‘白
花瓠瓜’(‘White-flowered gourd’)，产自贝宁的品种
‘Atangoue’和产自法国的品种‘白花瓠瓜’(‘White-
flowered gourd’) ;它们的 ITS序列 GenBank登录号分
别 为 FJ951142、FJ951162、FJ951159、AM981088、
AM981087、AM981086、HE661303、AM981089 和
AF006812。
克隆宿主菌大肠杆菌 DH5α、克隆载体 pMD18 －
T Vector、凝胶回收试剂盒、Ex Taq DNA 聚合酶、Amp
抗生素和 DL2000 DNA marker 等均购自广州瑞真生
物技术有限公司。
1． 2 方法
1． 2． 1 基因组总 DNA 的提取及检测 取冷冻保存
的瓠瓜叶片 0． 1 g，采用改良 CTAB 法［20］提取基因组
总 DNA，并溶解于少量灭菌双蒸水中。用质量体积分
数 1%琼脂糖凝胶电泳，并用 GENEQUANT 纳米紫外
分光光度计(德国 Eppendorf 公司)检测 DNA 浓度及
纯度，－ 20 ℃保存备用。
1． 2． 2 PCＲ扩增 采用 White 等［21］设计的 ITS 通用
引物 ITS4(5 － TCCTCCGCTTATTGAATGC － 3)和
ITS5(5 － GGAAGTAAAAGTCGTAACAAGG － 3)扩增
目的片段。以 29 份样品总 DNA 为模板进行 PCＲ 扩
增。反应体系总体积 25 μL，包含 2． 5 μL 10 × Ex
buffer(含 MgCl2)、1 U Ex Taq DNA 聚合酶、0． 2 mmol
·L －1dNTPs、0． 4 μmol·L －1引物和 50 ng 模板 DNA。
反应程序为:94 ℃预变性 3 min;94 ℃变性 30 s、50 ℃
退火 30 s、72 ℃延伸 60 s，35 个循环;最后于 72 ℃延
伸 10 min。PCＲ产物用质量体积分数 1%琼脂糖凝胶
电泳检测，并用 GeneGeniusBio Imaging System 凝胶成
像系统(美国 Bio － Ｒad公司)观察拍照。
1． 2． 3 PCＲ产物的纯化、克隆与测序 PCＲ 产物经
凝胶回收试剂盒回收纯化，连接至 pMD18 － T Vector，
并转化 DH5α感受态细胞，涂布在固体 LB(含 Amp抗
生素、X － Gal与 IPTG)培养基上，并于 37 ℃倒置培养
过夜;挑取白斑菌落进行 PCＲ检测，并取 1 mL阳性克
隆菌液，由广州英骏生物技术有限公司进行测序。
1． 2． 4 目的片段序列及序列同源性分析 利用
BioEdit软件［22］分析 ITS序列的范围，除去两端非 ITS
部分，进而利用 NCBI 上的 BLASTn 程序(http:∥
www． ncbi． nlm． nih． gov /blastn)与已登录的葫芦属植
物的 ITS序列进行同源比对，界定出 ITS 序列及其间
隔区各部分的序列。对 29 个品种的 ITS 序列以及从
GenBank下载的 18 个瓠瓜品种或同属种类的 ITS 序
列，通过 DNAStar软件［23］和 Clustal X 1． 83 软件［24］分
析序列长度、变异位点、GC 含量、同源率与遗传分歧
并进行同源比对;利用 MegAlign程序构建遗传进化树
并进行系统发育分析。
2 结果和分析
2． 1 PCＲ扩增结果
利用 ITS通用引物对国产 29 个瓠瓜品种的基因
组总 DNA进行 PCＲ扩增，在 750 bp 附近得到 1 条明
亮清晰的条带，与预期的片段长度一致，其中 8 个品
种的扩增图谱见图 1。PCＲ 产物经回收测序后得到
瓠瓜的 ITS序列。
2． 2 ITS序列长度和 GC含量及变异分析
供试的国产 29 个瓠瓜品种的 ITS 序列均包括部
分 18S rDNA、ITS1、5． 8S rDNA、ITS2 和部分 26S rDNA
片段。根据 GenBank上已报道的瓠瓜品种‘福州短柄
62 植 物 资 源 与 环 境 学 报 第 23 卷
M:DL2000 DNA marker;1:品种‘小籽葫芦砧木’Cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’;2:品种‘砧木 2’Cultivar‘Zhenmu No． 2’;3:品种‘砧木 3’
Cultivar‘Zhenmu No． 3’;4:品种‘砧木 8’Cultivar‘Zhenmu No． 8’;5:品种‘玉农启福’Cultivar‘Yunongqifu’;6:品种‘砧木 10’Cultivar
‘Zhenmu No． 10’;7:品种‘汉龙碧玉’Cultivar‘Hanlongbiyu’;8:品种‘超早生’Cultivar‘Chaozaosheng’．
图 1 8 个瓠瓜品种 ITS序列的 PCＲ扩增图谱
Fig． 1 PCＲ amplification pattern of ITS sequence from eight cultivars of Lagenaria siceraria (Molina)Standl．
瓠’(FJ951139)的 18S rＲNA片段的 3端、5． 8S rDNA
片段以及 26S rＲNA片段的 5端序列，确定供试 29 个
瓠瓜品种的 ITS 序列范围(包括 ITS1、5． 8S rDNA 和
ITS2)，供试 29 个瓠瓜品种的 ITS 序列全长序列已提
交至 GenBank。供试 29 个瓠瓜品种及引自 GenBank
的国产 9 个瓠瓜品种(序号 30 ～ 38)及国外 6 个瓠瓜
品种和 3 个同属种类(序号 39 ～ 47)的 ITS 序列的登
录号、长度和 GC含量见表 1。
国产 38 个瓠瓜品种的 ITS 序列总长度为 619 ～
627 bp，GC含量为 58． 00% ～63． 32%;其中，ITS1 片
表 1 供试瓠瓜品种及葫芦属其他种类的 ITS序列 GenBank登录号、片段长度及 GC含量
Table 1 GenBank accession number，fragment length and GC content of ITS sequence from cultivars of Lagenaria siceraria (Molina)Standl．
and other species in Lagenaria Ser．
序号
No．
品种或种类
Cultivar or species
登录号
Accession
number
各片段的长度 /bp
Length of each fragment
ITS ITS1 5． 8S rDNA ITS2
各片段的 GC含量 /%
GC content of each fragment
ITS ITS1 5． 8S rDNA ITS2
1 小籽葫芦砧木 Xiaozihuluzhenmu KJ026930 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
2 砧木 2 Zhenmu No． 2 KJ026931 619 195 162 261 58． 00 54． 36 58． 64 60． 15
3 砧木 3 Zhenmu No． 3 KJ026932 625 218 162 245 63． 04 61． 93 58． 64 66． 94
4 砧木 8 Zhenmu No． 8 KJ026933 625 218 162 249 63． 20 61． 47 58． 64 68． 87
5 玉农启福 Yunongqifu KJ026934 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
6 砧木 10 Zhenmu No． 10 KJ026935 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
7 汉龙碧玉 Hanlongbiyu KJ026936 626 219 162 245 62． 78 60． 73 59． 26 66． 94
8 超早生 Chaozaosheng KJ026937 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 35
9 春晓 2 号 Chunxiao No． 2 KJ026909 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
10 石滩仙村 Shitanxiancun KJ026910 625 218 162 245 63． 20 61． 01 58． 64 68． 16
11 利降油绿 Lijiangyoulv KJ026911 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
12 遂 1 Sui No． 1 KJ026912 624 217 162 245 62． 96 61． 29 58． 64 67． 35
13 金钗头 3 Jinchaitou No． 3 KJ026913 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
14 超长遂 2 Chaochangsui No． 2 KJ026914 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
15 汕头瓠 Shantouhu KJ026915 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
16 早春 2 号 Zaochun No． 2 KJ026916 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
72第 3 期 赵 芹，等:不同产地瓠瓜品种 ITS序列的遗传多样性分析
续表 1 Table 1 (Continued)
序号
No．
品种或种类
Cultivar or species
登录号
Accession
number
各片段的长度 /bp
Length of each fragment
ITS ITS1 5． 8S rDNA ITS2
各片段的 GC含量 /%
GC content of each fragment
ITS ITS1 5． 8S rDNA ITS2
17 港研甜芋瓠 Gangyantianyuhu KJ026917 625 218 162 245 62． 88 61． 01 58． 64 67． 35
18 绿龙福州芋瓠 Lvlongfuzhouyuhu KJ026918 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
19 西瓜砧木 1 Xiguazhenmu No． 1 KJ026919 625 218 162 245 61． 44 60． 55 58． 64 64． 08
20 西瓜砧木 3 Xiguazhenmu No． 3 KJ026920 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
21 西瓜砧木 4 Xiguazhenmu No． 4 KJ026921 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
22 绿如意 Lvruyi KJ026922 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
23 益家短身 Yijiaduanshen KJ026923 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
24 油青二号短瓠 Youqing No． 2 duanhu KJ026924 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
25 绿美人 Lvmeiren KJ026925 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
26 杂交瓠瓜 Hybrid bottle gourd KJ026926 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
27 大籽葫芦 Dazihulu KJ026927 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
28 特大籽葫芦 Tedazihulu KJ026928 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
29 小籽葫芦 Xiaozihulu KJ026929 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
30 短柄芦 2 Duanbinglu No． 2 FJ951139 625 218 162 245 63． 02 61． 47 58． 64 67． 35
31 青圆有柄 Qingyuanyoubing FJ951148 627 220 162 245 63． 32 61． 82 58． 64 67． 76
32 花长葫 Huachanghu FJ951150 627 219 162 246 63． 00 61． 19 58． 64 67． 48
33 10 号砧木 Zhenmu No． 10 FJ951154 627 219 162 246 62． 68 60． 73 58． 64 67． 07
34 8 号瓠瓜 Hugua No． 8 FJ951137 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
35 京欣砧霸 Jingxinzhenba FJ951146 625 218 162 245 63． 04 61． 47 58． 64 67． 35
36 中引 28 Zhongyin No． 28 FJ951151 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
37 青长葫 Qingchanghu FJ951143 626 219 162 245 63． 26 61． 64 58． 64 67． 76
38 超丰新生 Chaofengxinsheng FJ951145 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
39 长葫 1 号 Changhu No． 1 FJ951142 611 190 162 259 54． 17 52． 63 54． 94 54． 83
40 长葫 3 号 Changhu No． 3 FJ951162 616 195 162 259 57． 79 54． 87 58． 64 59． 46
41 19 号砧木 Zhenmu No． 19 FJ951159 625 219 162 244 63． 04 61． 19 58． 64 67． 62
42 Lagenaria guineensis AM981088 625 218 162 245 63． 20 61． 47 58． 64 67． 76
43 Lagenaria rufa AM981087 625 218 162 245 63． 20 58． 64 58． 64 67． 35
44 Lagenaria breviflora AM981086 625 218 162 245 62． 72 61． 47 58． 64 66． 53
45 白花瓠瓜 White-flowered gourd HE661303 591 192 162 237 61． 93 60． 42 58． 64 65． 40
46 Atangoue AM981089 626 219 161 246 63． 26 61． 64 58． 39 67． 89
47 白花瓠瓜 White-flowered gourd AF006812 595 201 162 232 59． 16 55． 72 58． 64 62． 50
段长度 195 ～ 220 bp，GC 含量 54． 36% ～ 61． 93%;
ITS2 片段长度为 245 ～ 261 bp，GC 含量为 60． 15% ～
68． 87%;ITS 序列长度与 GC 含量发生变异，预示碱
基位点发生某种程度的变异。
在 38 个品种中，品种‘砧木 2’的 ITS 序列最短
(仅 619 bp)，品种‘青圆有柄’、‘花长葫’和‘10 号砧
木’的 ITS 序列最长(627 bp);在其余的 34 个品种
中，除品种‘遂 1’的 ITS序列长度为 624 bp、品种‘汉
龙碧玉’和‘青长葫’的 ITS 序列长度为 626 bp 外，其
他品种的 ITS序列长度均为 625 bp。在 38 个品种中，
品种‘青圆有柄’ITS 序列 GC 含量最高，为 63． 32%;
品种‘砧木 2’ITS 序列 GC 含量最低，仅为 58． 00%。
国产 38 个瓠瓜品种的 5． 8S rDNA 的长度均为 162
bp，仅存在 1 次 A 与 G 转换，表明瓠瓜品种的核糖体
DNA序列具有高度保守性。
产自国外的 6 个品种及 3 个同属种类的 ITS序列
长度为 591 ～ 626 bp，GC 含量为 54． 17% ～ 63． 26%。
其中，ITS1 片段长度 190 ～ 219 bp，GC含量 52． 63% ～
61． 64%;ITS2 片段长度为 232 ～ 259 bp，GC 含量为
54． 83% ～ 67． 89%;除产自贝宁的品种‘Atangoue’的
5． 8S rDNA片段长度为 161 bp外，其他品种或种类的
5． 8S rDNA 片段长度均为 162 bp。来源于法国和加
纳的 2 个瓠瓜品种的 ITS 序列长度明显小于其他品
种或种类，分别仅为 591 和 595 bp;产自日本的品种
‘长葫 1 号’和‘长葫 3 号’的 ITS序列也较短，长度分
别为 611 和 616 bp。从 GC 含量看，‘长葫 1 号’和
‘长葫 3 号’ITS片段的 GC含量最低，分别为 54． 17%
和 57． 79%;产自法国和加纳的 2 个瓠瓜品种的 GC
82 植 物 资 源 与 环 境 学 报 第 23 卷
含量也较低;而产自贝宁的品种‘Atangoue’的片段长
度及 GC含量均最高。
2． 3 ITS序列变异位点及同源性分析
国产瓠瓜品种‘小籽葫芦砧木’的 ITS 片段的
DNA序列见图 2;国产 38 个瓠瓜品种的 ITS序列中变
异位点的比对结果见表 2。
比对结果显示:不同品种的 ITS 序列间有变异位
点 221 个，其中 ITS1 包含变异位点 108 个、ITS2 包含
图 2 瓠瓜品种‘小籽葫芦砧木’的 ITS序列
Fig． 2 ITS sequence of Lagenaria siceraria‘Xiaozihuluzhenmu’
表 2 国产 38 个瓠瓜品种 ITS序列的变异位点比对
Table 2 Comparison on variation site in ITS sequence from 38 cultivars of Lagenaria siceraria (Molina)Standl． in China
序号
No．
品种
Cultivar
变异位点和空位1)
Variation site and gap1)
1 小籽葫芦砧木 Xiaozihuluzhenmu
gap(60，69，102，103，197，121 － 124，197，221 － 224，403，415，416，503，563 － 569，587 － 596，
639)
2 砧木 2 Zhenmu No． 2 C(15)，T(33)，G(38)，C(40)，gap(44 － 46)，CT(48，49)，T(52)，T(54)，T(56)，gap(61 － 64)，
gap(70 － 72)，T(78)，gap(80 － 86)，G(87)，A(91)，TCTGAT(95 － 100)，gap(101)，gap(104 －
110)，C(104)，A(123)，gap(126)，A(133)，T(147)，gap(150)，G(151)，C(155)，AA(160，
161)，T(164)，T(166)，T(180)，T(186)，A(200)，TATT(221 － 224)，A(403)，T(406)，GA(412，
413)，gap(415，416)，GCT(419 － 421)，T(426)，T(428)，A(434)，T(436)，T(449)，T(451)，T
(464)，G(467)，A(475)，T(483)，A(489)，AT(504，505)，T(507)，CT(509，510)，T(515)，G
(519)，T(534)，T(553)，TC(557，558)，CAG(560 － 562)，TTGCGC(563 － 569)，T(573)，GT(577，
578)，G(580)，G(585)，GAGGGAGGAA(587 － 596)，GTC(598 － 600)，GT(603，604)，T(612)，
ATT(618 － 620)，C(624)，gap(628，629)，A(631)，T(637);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致
Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
3 砧木 3 Zhenmu No． 3 G(142)，T(449)，T(455);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar
‘Xiaozihuluzhenmu’
4 砧木 8 Zhenmu No． 8 序列同品种‘小籽葫芦砧木’一致 The sequence is the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
5 玉农启福 Yunongqifu 序列同品种‘小籽葫芦砧木’一致 The sequence is the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
6 砧木 10 Zhenmu No． 10 T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
7 汉龙碧玉 Hanlongbiyu T(69)，A(71)，A(82)，G(277)，A(434)，T(538);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci
are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
8 超早生 Chaozaosheng T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
9 春晓 2 号 Chunxiao No． 2 序列同品种‘小籽葫芦砧木’一致 The sequence is the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
10 石滩仙村 Shitanxiancun A(200)，G(629);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar
‘Xiaozihuluzhenmu’
11 利降油绿 Lijiangyoulv 序列同品种‘小籽葫芦砧木’一致 The sequence is the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
12 遂 1 Sui No． 1 gap(48)，G(69)，GT(98，99)，gap(101)，T(399)，G(458)，G(546);其他位点同品种‘小籽葫芦砧
木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
92第 3 期 赵 芹，等:不同产地瓠瓜品种 ITS序列的遗传多样性分析
续表 2 Table 2 (Continued)
序号
No．
品种
Cultivar
变异位点和空位1)
Variation site and gap1)
13 金钗头 3 Jinchaitou No． 3 T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
14 超长遂 2 Chaochangsui No． 2 T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
15 汕头瓠 Shantouhu 序列同品种‘小籽葫芦砧木’一致 The sequence is the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
16 早春 2 号 Zaochun No． 2 T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
17 港研甜芋瓠 Gangyantianyuhu A(139)，T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar
‘Xiaozihuluzhenmu’
18 绿龙福州芋瓠 Lvlongfuzhouyuhu T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
19 西瓜砧木 1 Xiguazhenmu No． 1 A(44)，C(47)，C(51)，T(54)，T(60)，C(83)，G(87)，C(91)，TC(95，96)，gap(101)，T(112)，
G(151)，T(161)，A(191)，TG(198，199)，T(219)，T(404)，A(407)，A(412)，C(419)，C(422)，
TA(435，436)，A(440)，T(474)，A(506)，A(548)，TC(557，558)，T(571)，T(605)，T(620)，C
(624)，T(634);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar
‘Xiaozihuluzhenmu’
20 西瓜砧木 3 Xiguazhenmu No． 3 T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
21 西瓜砧木 4 Xiguazhenmu No． 4 C(186);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
22 绿如意 Lvruyi T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
23 益家短身 Yijiaduanshen T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
24 油青二号短瓠
Youqing No． 2 duanhu
T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
25 绿美人 Lvmeiren T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
26 杂交瓠瓜 Hybrid bottle gourd T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
27 大籽葫芦 Dazihulu 序列同品种‘小籽葫芦砧木’一致 The sequence is the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
28 特大籽葫芦 Tedazihulu A(444);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
29 小籽葫芦 Xiaozihulu 序列同品种‘小籽葫芦砧木’一致 The sequence is the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
30 短柄芦 2 Duanbinglu No． 2 T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
31 青圆有柄 Qingyuanyoubing CT(96，97)，CC(102，103);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar
‘Xiaozihuluzhenmu’
32 花长葫 Huachanghu A(61)，G(197)，G(497)，A(504)，G(639);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the
same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
33 10 号砧木 Zhenmu No． 10 T(29)，T(33)，G(197)，A(499)，A(503);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the
same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
34 8 号瓠瓜 Hugua No． 8 序列同品种‘小籽葫芦砧木’一致 The sequence is the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
35 京欣砧霸 Jingxinzhenba CT(96，97)，CT(104，105)，T(449);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as
cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
36 中引 28 Zhongyin No． 28 序列同品种‘小籽葫芦砧木’一致 The sequence is the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
37 青长葫 Qingchanghu G(197);其他位点同品种‘小籽葫芦砧木’一致 Other loci are the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
38 超丰新生 Chaofengxinsheng 序列同品种‘小籽葫芦砧木’一致 The sequence is the same as cultivar‘Xiaozihuluzhenmu’
1)括号中的数字表示位点序号 Numbers in brackets indicate the codes of sites．
含变异位点 112 个、5． 8S rDNA包含变异位点 1 个，多
数变异集中在 33 ～ 114 与 399 ～ 475 bp 之间。国产
38 个品种的 ITS序列同源率为 84． 6% ～ 100． 0%，遗
传分歧为 0． 0 ～ 16． 7，其中品种‘砧木 2’与其他品种
的同源率均较低，为 84． 6% ～86． 1%，且与品种‘西瓜
砧木 1’的同源率最低，变异位点最多(132 个)，占全
03 植 物 资 源 与 环 境 学 报 第 23 卷
部变异位点的 59． 73%。
与国产的瓠瓜品种 ITS 序列相比，产自日本的 2
个瓠瓜品种在第 89 至第 109 位点处缺失 21 个碱基，
而在第 555 至第 559 及第 580 至第 589 位点处分别插
入 5 和 10 个碱基;产自加纳的品种‘白花瓠瓜’在第
89 至第 113 位点处缺失 25 个碱基;产自法国的品种
‘白花瓠瓜’在第 96 至第 98 及第 103 至第 105 位点
处均缺失 3 个碱基。总体上看，产自国外的 9 个品种
及 3 个同属种类的 ITS 序列中还零星分散着无规律
的变异位点，尤以产自日本的品种变异位点最多，产
自法国和加纳的 2 个瓠瓜品种的 ITS 序列的变异位
点也较多。
同源率分析结果显示:供试的 44 个瓠瓜品种及 3
个同属种类的 ITS 序列同源率为 82． 4% ～ 100． 0%，
遗传分歧为 0． 0 ～ 19． 6。其中，产自日本的品种‘长葫
1 号’与国产品种‘砧木 2’和产自日本的品种‘长葫 3
号’的同源率分别为 92． 3%与 91． 3%;与其他品种或
种类的同源率也很低，为 83． 0% ～ 84． 7%，与产自法
国的品种‘白花瓠瓜’的同源率最低(仅 83． 0%)。而
另一个产自日本的品种‘长葫 3 号’与国产品种‘砧木
2’的同源率高达 97． 9%，与其他品种或种类(除品种
‘长葫 1 号’外)同源率为 82． 4% ～ 85． 0%，其中与产
自法国的品种‘白花瓠瓜’的同源率最低。国产品种
‘小籽葫芦砧木’、‘砧木 8’、‘玉农启福’、‘春晓 2
号’、‘利降油绿’、‘汕头瓠’、‘大籽葫芦’、‘小籽葫
芦’、‘8 号瓠瓜’、‘中引 28’、‘青长葫’、‘超丰新生’
与产自几内亚的 L． guineensis 和产自贝宁的品种
‘Atangoue’的同源率均为 100． 0%。
国产品种‘砧木 10’、‘超早生’、‘金钗头 3’、‘超
长遂 2’、‘早春 2 号’、‘绿龙福州芋瓠’、‘西瓜砧木
3’、‘绿如意’、‘益家短身’、‘油青二号短瓠’、‘绿美
人’、‘杂交瓠瓜’与‘短柄芦 2’的 ITS 序列也完全一
致，同源率为 100． 0%。
2． 4 基于 ITS序列变异的瓠瓜品种的遗传关系分析
利用 DNAStar 软件中的 MegAlign 程序，基于 ITS
序列的比对结果构建供试 44 个瓠瓜品种和 3 个同属
种类的系统树，结果见图 3。47 个样本可分为 2 个分
支 5 个亚组。第 1 分支包括国产品种‘砧木 2’与产
自日本的品种‘长葫 1 号’和‘长葫 3 号’，其中‘长葫
1 号’单独聚为第 1 亚组，‘砧木 2’与‘长葫 3 号’聚
为第 2 亚组，显示后二者亲缘关系更近。第 2 分支包
括 3 个亚组:国产品种‘西瓜砧木 1’和来源于法国的
品种‘白花瓠瓜’分别单独聚为第 1 和第 2 亚组;其他
42 个品种(包括剩余的 36 个国产品种与产自泰国、
几内亚、加纳和贝宁的 3 个品种和 3 个同属种类)聚
为第 3 亚组，其中产自加纳的同属种类 Lagenaria
breviflora和品种‘白花瓠瓜’与产自几内亚的同属种
类 L． rufa 聚为第 1 小分支，国产品种‘遂 1’、‘青圆
有柄’与‘京欣砧霸’聚为第 2 小分支，其余 29 个品种
及产自几内亚的同属种类 L． guineensis聚为第 3 小分
支。
由图 3 还可见:国产品种‘春晓 2 号’、‘特大籽葫
芦’、‘8 号瓠瓜’、‘汕头瓠’和‘西瓜砧木 4’与产自几
内亚的同属种类 L． guineensis的亲缘关系最近。大多
数国产品种与产自日本的品种遗传关系最远，与产自
法国的品种较远，与产自非洲的样本(产自几内亚的
同属种类 L． rufa 以及产自加纳的同属种类 L．
breviflora和品种‘白花瓠瓜’)较近;而来源于不同国
家的样本中，产自几内亚的同属种类 L． guineensis 与
产自贝宁的品种‘Atangouse’遗传关系最近。
基于 ITS序列的比对结果构建国产 38 个瓠瓜品
种的系统树，结果见图 4。根据图 4，国产 38 个瓠瓜
品种分为 3 个分支，品种‘砧木 2’和‘西瓜砧木 1’分
别单独聚为第 1 和第 2 分支，其余 36 个品种聚为第 3
分支。第 3 分支还可分为 4 个亚组:品种‘京欣砧霸’
与品种‘青圆有柄’分别为第 1 和第 2 亚组;品种‘超
早生’、‘金钗头 3’、‘超长遂 2’、‘绿如意’、‘益家短
身’、‘油青二号短瓠’、‘绿美人’、‘杂交瓠瓜’、‘砧木
3’、‘砧木 10’、‘港研甜芋瓠’、‘短柄芦 2’、‘绿龙福
州芋瓠’、‘早春 2 号’以及‘西瓜砧木 3’15 个品种为
第 3 亚组;其余 19 个品种为第 4 亚组。
3 讨论和结论
植物在长期的迁移和演化过程中为了适应不同
地域的生态环境形成了不同的地理生态类群，这些生
态类群间具有明显的遗传分化，因此，植物的遗传多
样性研究是作物育种过程中重要的环节之一，通过对
品种间遗传关系的分析可以有效进行亲本选配和保
护特殊种质。ITS 序列的长度较保守，但其序列变异
速率较快，可以提供较丰富的变异位点和信息位点，
是许多被子植物类群系统与进化研究的重要分子标
记，广泛应用于解决科、亚科、族、属、组等不同等级类
群的系统发育和分类问题，在农作物近缘种及品种的
13第 3 期 赵 芹，等:不同产地瓠瓜品种 ITS序列的遗传多样性分析
1． 小籽葫芦砧木 Xiaozihuluzhenmu;2． 砧木 2 Zhenmu No． 2;3． 砧木 3 Zhenmu No． 3;4． 砧木 8 Zhenmu No． 8;5． 玉农启福 Yunongqifu;6． 砧
木 10 Zhenmu No． 10;7． 汉龙碧玉 Hanlongbiyu;8． 超早生 Chaozaosheng;9． 春晓 2 号 Chunxiao No． 2;10． 石滩仙村 Shitanxiancun;11． 利降油
绿 Lijiangyoulv;12． 遂 1 Sui No． 1;13． 金钗头 3 Jinchaitou No． 3;14． 超长遂 2 Chaochangsui No． 2;15． 汕头瓠 Shantouhu;16． 早春 2 号 Zaochun
No． 2;17． 港研甜芋瓠 Gangyantianyuhu;18． 绿龙福州芋瓠 Lvlongfuzhouyuhu;19． 西瓜砧木 1 Xiguazhenmu No． 1;20． 西瓜砧木 3 Xiguazhenmu
No． 3;21． 西瓜砧木 4 Xiguazhenmu No． 4;22． 绿如意 Lvruyi;23． 益家短身 Yijiaduanshen;24． 油青二号短瓠 Youqing No． 2 duanhu;25． 绿美人
Lvmeiren;26． 杂交瓠瓜 Hybrid bottle gourd;27． 大籽葫芦 Dazihulu;28． 特大籽葫芦 Tedazihulu;29． 小籽葫芦 Xiaozihulu;30． 短柄芦 2
Duanbinglu No． 2;31． 青圆有柄 Qingyuanyoubing;32． 花长葫 Huachanghu;33． 10 号砧木 Zhenmu No． 10;34． 8 号瓠瓜 Hugua No． 8;35． 京欣
砧霸 Jingxinzhenba;36． 中引 28 Zhongyin No． 28;37． 青长葫 Qingchanghu;38． 超丰新生 Chaofengxinsheng;39．长葫 1 号 Changhu No． 1;40．长葫
3 号 Changhu No． 3;41． 19 号砧木 Zhenmu No． 19;42． Lagenaria guineensis (G． Don)C． Jeffrey;43． Lagenaria rufa (Gilg)C． Jeffrey;44．
Lagenaria breviflora (Benth．)Ｒoberty;45． 白花瓠瓜 White-flowered gourd;46． Atangoue;47． 白花瓠瓜 White-flowered gourd．
图 3 基于 ITS序列比对结果的 44 个瓠瓜品种及 3 个同属种类的系统进化树
Fig． 3 Phylogenetic tree of 44 cultivars of Lagenaria siceraria (Molina)Standl． and 3 species in
the same genus based on comparison result of ITS sequence
23 植 物 资 源 与 环 境 学 报 第 23 卷
1． 小籽葫芦砧木 Xiaozihuluzhenmu;2． 砧木 2 Zhenmu No． 2;3． 砧木 3 Zhenmu No． 3;4． 砧木 8 Zhenmu No． 8;5． 玉农启福 Yunongqifu;6． 砧
木 10 Zhenmu No． 10;7． 汉龙碧玉 Hanlongbiyu;8． 超早生 Chaozaosheng;9． 春晓 2 号 Chunxiao No． 2;10． 石滩仙村 Shitanxiancun;11． 利降油
绿 Lijiangyoulv;12． 遂 1 Sui No． 1;13． 金钗头 3 Jinchaitou No． 3;14． 超长遂 2 Chaochangsui No． 2;15． 汕头瓠 Shantouhu;16． 早春 2 号 Zaochun
No． 2;17． 港研甜芋瓠 Gangyantianyuhu;18． 绿龙福州芋瓠 Lvlongfuzhouyuhu;19． 西瓜砧木 1 Xiguazhenmu No． 1;20． 西瓜砧木 3 Xiguazhenmu
No． 3;21． 西瓜砧木 4 Xiguazhenmu No． 4;22． 绿如意 Lvruyi;23． 益家短身 Yijiaduanshen;24． 油青二号短瓠 Youqing No． 2 duanhu;25． 绿美人
Lvmeiren;26． 杂交瓠瓜 Hybrid bottle gourd;27． 大籽葫芦 Dazihulu;28． 特大籽葫芦 Tedazihulu;29． 小籽葫芦 Xiaozihulu;30． 短柄芦 2
Duanbinglu No． 2;31． 青圆有柄 Qingyuanyoubing;32． 花长葫 Huachanghu;33． 10 号砧木 Zhenmu No． 10;34． 8 号瓠瓜 Hugua No． 8;35． 京欣
砧霸 Jingxinzhenba;36． 中引 28 Zhongyin No． 28;37． 青长葫 Qingchanghu;38． 超丰新生 Chaofengxinsheng．
图 4 基于 ITS序列比对结果的国产 38 个瓠瓜品种的系统进化树
Fig． 4 Phylogenetic tree of 38 cultivars of Lagenaria siceraria (Molina)Standl． in China based on
comparison result of ITS sequence
亲缘关系分析中也有较为广泛的应用，如番茄属
(Lycopersicon Mill．)野生种与栽培种的亲缘关系分
析［25］、核果类果树的进化与系统发育研究［26］、南瓜属
(Cucurbita Linn．)植物系统发育关系研究［27］、甘蔗
(Saccharum officinarum Linn．)近缘属种系统进化关系
探讨［28］等。本研究结果显示:国产不同瓠瓜品种具
有一定地理分化特性。在系统进化树上，产自山东的
品种‘砧木 2’与产自河南的品种‘西瓜砧木 1’分别单
独聚为第 1 和第 2 分支;其他品种聚为第 3 分支，而
第 3 分支又分为 4 个亚组:产自北京的品种‘京欣砧
33第 3 期 赵 芹，等:不同产地瓠瓜品种 ITS序列的遗传多样性分析
霸’和产自福建的品种‘青圆有柄’独立为第 1 和第 2
亚组，产自广东的大部分品种与产自福建和香港的品
种(南方地区)聚为第 3 亚组，而产自河南的大部分品
种与产自山西、山东、北京、江西和湖北(北方地区)以
及产自广东的少部分品种聚为第 4 亚组，说明瓠瓜品
种在北方地区与南方地区存在一定差异。来源于山
东、河南和北京的瓠瓜品种分布在系统进化树上的多
个分支和亚组中，说明这些地区的瓠瓜品种遗传多样
性变异丰富;而来源于湖北和广东的瓠瓜品种分布在
系统进化树第 3 分支的第 3 和第 4 亚组中，表明这些
品种的遗传变异也较为丰富，可能与这些地区瓠瓜种
质资源交流频繁有关。瓠瓜种质资源遗传多样性的
ISSＲ［8］、ＲAPD［9］及 EST － SSＲ［11］分子标记研究结果
表明:瓠瓜品种的农艺性状和地理分布与分子标记存
在一定的相关性，江浙地区长线形、早熟类型的瓠瓜
品种和福建地区的瓠瓜品种在瓜型和熟性上存在明
显差异，分属于 2 个不同的品种群;来源于湖北的瓠
瓜品种遗传多样性较丰富，在 2 个不同的品种群均有
分布，这一现象与本研究结果相似，表明瓠瓜品种资
源的遗传变异与其地理分化存在相关性。
屈良鹄等［29］认为:被子植物大多数科属 ITS序列
的种间差异值仅为 1． 2% ～ 10． 2%。在本研究中，国
产大多数瓠瓜品种与来源于日本的瓠瓜品种亲缘关
系最远，与来源于泰国的品种‘19 号砧木’亲缘关系
最近。周先治等［10］的研究结果也表明:国产瓠瓜品
种与产自泰国的瓠瓜品种亲缘关系较近，而与产自日
本的品种亲缘关系较远，说明地理分化是瓠瓜种质资
源遗传进化的重要影响因子之一。而前人报道［1 － 4］
由于非洲和亚洲种植的瓠瓜在形态上和基因上存在
明显差异，因而可分为 2 个亚种。本研究中，国产瓠
瓜品种与产自非洲的种类 L． guineensis 和品种
‘Atangouse’亲缘关系最近，说明国内各地种植的瓠瓜
品种可能均起源于非洲，也可能由于种质资源的频繁
交流引起了品种间遗传进化相近的现象。虽然中日
两国都有悠久的瓠瓜种植历史，但由于存在地理隔离
以及人工育种选择目标不同和气候差异等因素，导致
供试的国产瓠瓜品种与来源于日本的瓠瓜品种间存
在一定的遗传差异。但国产品种‘西瓜砧木 1’单独
聚为 1 个亚组，并与来源于法国的品种亲缘关系较
近;而产自日本的品种‘长葫 1 号’和‘长葫 3 号’与国
产品种‘砧木 2’聚在同一分支中，说明它们之间具有
较近的遗传关系，表明随着经贸的扩大与频繁交往，
中国与其他国家间频繁的种质交换可使品种间亲缘
关系趋近;另外，也从另一方面说明了瓠瓜品种存在
明显的地域分化，具有丰富的遗传多样性。由于本研
究涉及的瓠瓜品种及产地以及同属近缘种存在一定
的局限性，因而，有关瓠瓜品种及近缘种间系统发育
及地理分化关系的研究还有待进一步完善。
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(责任编辑:张明霞
櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰櫰
)
2015 年《林产化学与工业》征订启事
《林产化学与工业》由中国林业科学研究院林产化学工业
研究所、中国林学会林产化学化工分会共同主办，为全国林产
化工行业的学术类期刊。报道范围:可再生的木质和非木质
生物质资源的化学加工与利用，包括生物质能源、生物质化学
品、生物质新材料、生物质天然活性成分和制浆造纸等，主要
包括松脂化学、生物质能源化学、生物质炭材料、生物基功能
高分子材料、胶黏剂化学、森林植物资源提取物化学利用、环
境保护工程、木材制浆造纸为主的林纸一体化和林产化学工
程设备研究设计等方面的最新研究成果。
本刊现被 EI、CA、Scopus、Ulrich’s、CAB Abstracts、英国《全
球健康》、ＲSC、PЖ等收录;为中国科学引文数据库核心期刊、
中文核心期刊、中国科技核心期刊、ＲCCSE中国核心学术期刊
(A)和中国农业核心期刊，并被中国期刊全文数据库、中国学
术期刊综合评价数据库、万方数据———数字化期刊群、中文科
技期刊数据库、中国核心期刊(遴选)数据库和《中国学术期刊
文摘》等收录;2008 年和 2011 年被评为“中国精品科技期刊”。
双月刊，大 16 开本，国内外公开发行。国内邮发代号 28
－ 59，每期定价 15． 00 元;国外发行代号 Q5941，每期定价 15．
00 美元。地址:江苏省南京市锁金五村 16 号 林化所内(邮编
210042);电话及传真:025 － 85482493;E-mail:cifp@ vip． 163．
com;网址:http:∥www． cifp． ac． cn。
53第 3 期 赵 芹，等:不同产地瓠瓜品种 ITS序列的遗传多样性分析