全 文 ：书中国高羊茅种质资源遗传多样性
的犚犃犘犇分析
李惠英，娄燕宏，胡涛，傅金民
（中国科学院武汉植物园 植物种质创新与特色农业重点实验室，湖北 武汉４３００７４）
摘要：高羊茅是广泛应用的冷季型草坪草，但有关我国高羊茅种质资源遗传多样性的研究十分匮乏。本研究利用
ＲＡＰＤ分子标记技术，对采自我国云南、贵州、青海、湖北等地的２６份逸生高羊茅种质资源进行了遗传多样性分
析。试验筛选出引物２０条，共扩增出１７９个条带，其中１７７个为多态性带，平均每个引物扩增出多态性带８．８５条，
多态性条带比率（ＰＰＢ）为９８．８８％。材料间遗传相似系数为０．４１９～０．９６６，说明我国逸生高羊茅种质资源具有丰
富的遗传多样性。根据聚类分析结果，可将２６份中国本土高羊茅材料分为三大类，其中来自云南省的高羊茅基本
聚在同一类，来自其余省份的高羊茅种质资源的聚类结果与其地域分布没有明显联系。
关键词：高羊茅；ＲＡＰＤ；遗传多样性；聚类分析
中图分类号：Ｑ９４３；Ｓ５４３＋．９０３　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００４５７５９（２０１０）０６０２０８０７
　 高羊茅（犉犲狊狋狌犮犪犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪）是温带地区广泛应用的多年生冷季型草坪草［１］，其建坪快、根系发达、色泽翠
绿、绿色期相对较长，并具有较强的适应能力［２］。全世界羊茅属约１００多种，我国有２０多种野生高羊茅，主要分
布于西南、西北、东北等地区，尤以西南最多。
遗传多样性是生物适应自然和发生进化的遗传基础，也是种质资源保护及开发利用的基础。在植物育种研
究中，对基因型间和基因型内的遗传多样性进行鉴定是一项十分重要的基础工作［３，４］。研究者通过不同的分子
标记技术，发现我国中华结缕草（犣狅狔狊犻犪狊犻狀犻犮犪）、狗牙根（犆狔狀狅犱狅狀犱犪犮狋狔犾狅狀）、高羊茅、匍匐翦股颖（犃犵狉狅狊狋犻狊
狊狋狅犾狅狀犻犳犲狉犪）、披碱草（犈犾狔犿狌狊犱犪犺狌狉犻犮狌狊）等多种草坪草及牧草种质资源具有丰富的遗传多样性［５１３］。国外研究
者利用分子标记技术也对高羊茅进行了遗传图谱构建及遗传多样性等方面的研究［４，１４］。Ｘｕ等［１５］以高羊茅２个
基因型ＨＤ２８５６×Ｋｅｎｔｕｃｋｙ３１的Ｆ２代为作图群体，基于ＲＦＬＰ分子标记构建了第一张六倍体高羊茅的遗传图
谱。Ｍｉａｎ等［１６］用荧光标记的ＡＦＬＰ分析了高羊茅１６个耐刈割基因型的遗传变异，发现高羊茅基因型的个体聚
类图很大程度上支持了各自的系谱起源。利用ＡＦＬＰ标记，Ｍｉａｎ等［１６］还分析了“ＫＹ３１”和其衍生品种以及从
美国南方收集的材料等１８个高羊茅居群的遗传多样性，发现“ＫＹ３１”材料和其衍生栽培品种明显区别于美国南
方的材料。但这些研究的局限性均是以国外高羊茅品种或材料为对象，有关我国逸生高羊茅种质资源遗传多样
性的研究尚未见报道。
随机扩增多态性ＤＮＡ（ｒａｎｄｏｍａｍｐｌｉｆｉｅｄｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃＤＮＡ，ＲＡＰＤ）技术是建立在ＰＣＲ基础上的一种可
对整个未知序列的基因组进行多态性分析的分子标记技术。该技术操作相对简单，取材方便，ＤＮＡ用量少且引
物具有通用性、广泛性。ＲＡＰＤ技术作为一种重要的遗传标记手段，已被广泛用于黑麦草（犔狅犾犻狌犿狆犲狉犲狀狀犲）、高
羊茅、早熟禾（犘狅犪犪狀狀狌犪）、匍匐翦股颖等草坪草的遗传多样性、亲缘关系及系统进化分析等方面的研究［１３，１７２１］。
本研究将以本实验室收集的２６份我国不同地域的逸生高羊茅种质资源为材料，利用ＲＡＰＤ分子标记，对不
同生态地理类群的种质资源进行遗传多样性分析，并通过遗传相似系数作聚类分析，建立聚类图，了解我国逸生
高羊茅种质资源遗传多样性状况及种质间的亲缘关系，为高羊茅种质资源的收集、评价工作提供参考价值，并为
进一步构建高羊茅基因组ＤＮＡ指纹图谱及品种性状改良奠定基础。
２０８－２１４
２０１０年１２月
　　　草　业　学　报　　　
　　　ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ　　　
第１９卷　第６期
Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．６
 收稿日期：２０１００１１２；改回日期：２０１００２０５
基金项目：中国科学院知识创新项目资助。
作者简介：李惠英（１９７７），女，河南安阳人，助理研究员，博士。
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｊｉｎｍｉｎｆｕ＠ｇｍａｉｌ．ｃｏｍ
１　材料与方法
１．１　材料
供试的２６个野生高羊茅种质资源材料由本实验室于２００９年７和８月分别采自云南、贵州、湖北、青海等省
（表１）。野外采集的高羊茅植株带土放置于塑料袋中，保持土壤湿润。采集高羊茅的同时，也采集植株根部周围
的土样，带回实验室测定土壤ｐＨ值，ｐＨ值的测定参考鲁如坤［２２］的方法。采集的高羊茅带回实验室后，移栽于
塑料花盆中，放置于中国科学院武汉植物园草坪试验基地。８月下旬，将所有材料转移至温室中，保持室内温度
在２５／２０℃（日／夜），每日浇水，保持湿润，每周浇１次 Ｈｏａｇｌａｎｄ营养液。
表１　供试高羊茅材料编号与来源
犜犪犫犾犲１　犖犪狋狌狉犪犾狋犪犾犳犲狊犮狌犲狊狌狊犲犱犻狀狋犺犻狊狊狋狌犱狔
序号
Ｎｏ．
采集地点
Ｌｏｃａｔｉｏｎｓ
经度
Ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ
纬度
Ｌａｔｉｔｕｄｅ
海拔
Ａｌｔｉｔｕｄｅ（ｍ）
土壤ｐＨ值
ＳｏｉｌｐＨ
１ 云南大理喜洲镇 Ｘｉｚｈｏｕｔｏｗｎ，Ｄａｌｉｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２５．８５４０８° １００．１３３９０° ２０２０ ６．９４
２ 云南大理苍山Ｃａｎｇｓｈａｎｍｏｕｎｔａｉｎ，Ｄａｌｉｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２５．６４７１０° １００．１８０２１° ２２５０ ６．６０
３ 云南大理无为寺 Ｗｕｗｅｉｔｅｍｐｌｅ，Ｄａｌｉｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２５．７３６２０° １００．１１９０９° ２２００ ６．６６
４ 云南大理苍山Ｃａｎｇｓｈａｎｍｏｕｎｔａｉｎ，Ｄａｌｉｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２５．６４８４９° １００．１６８７１° ２５００ ６．５６
５ 云南大理苍山Ｃａｎｇｓｈａｎｍｏｕｎｔａｉｎ，Ｄａｌｉｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２５．６４５２４° １００．１６７１６° ２５００ ６．８４
６ 云南大理 Ｄａｌｉｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２５．６５１５９° １００．１７７１２° ２５００ ６．９２
７ 云南丽江白沙镇Ｂａｉｓｈａｔｏｗｎ，Ｌｉｊｉａｎｇｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２６．９５３５９° １００．２１６９４° ２４００ ６．２８
８ 云南丽江束河镇Ｓｈｕｈｅｔｏｗｎ，Ｌｉｊｉａｎｇｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２６．９１２８９° １００．２１０４２° ２４００ ７．０２
９ 云南丽江束河镇Ｓｈｕｈｅｔｏｗｎ，Ｌｉｊｉａｎｇｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２６．９１２８９° １００．２０６６４° ２４００ ６．４５
１０ 云南丽江Ｌｉｊｉａｎｇｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２７．０２７７８° １００．２６１４０° ２４００ ５．４５
１１ 云南丽江Ｌｉｊｉａｎｇｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２７．０２６２５° １００．２６１０６° ３１００ ７．１５
１２ 云南丽江Ｌｉｊｉａｎｇｃｉｔｙ，Ｙｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ ２６．８６６３４° １００．２３３７７° ３１００ ６．７０
１３ 贵州威宁县百草坪Ｂａｉｃａｏｐｌａｔｅａｕ，Ｗｅｉｎｉｎｇｃｏｕｎｔｙ，Ｇｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅ ２６．５７１５０° １０４．２７３９８° ２６４０ ６．４０
１４ 贵州威宁县百草坪Ｂａｉｃａｏｐｌａｔｅａｕ，Ｗｅｉｎｉｎｇｃｏｕｎｔｙ，Ｇｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅ ２６．５７１５０° １０４．２７３９９° ２６４８ ６．４５
１５ 贵州毕节Ｂｉｊｉｅｃｉｔｙ，Ｇｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅ ２７．１８３１１° １０５．１６８７５° １４９１ ６．３６
１６ 贵州大方县Ｄａｆａｎｇｃｏｕｎｔｙ，Ｇｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅ ２７．１６２０６° １０５．６０２５３° １４９０ ６．４０
１７ 贵州大方县 Ｄａｆａｎｇｃｏｕｎｔｙ，Ｇｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅ ２７．１５３２４° １０５．６１３７５° １４８３ ６．６０
１８ 贵州黔西县 Ｑｉａｎｘｉｃｏｕｎｔｙ，Ｇｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅ ２７．００３２８° １０６．０２１４８° １２４１ ６．５４
１９ 贵州黔西县 Ｑｉａｎｘｉｃｏｕｎｔｙ，Ｇｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅ ２７．０２１２５° １０６．０４２１１° １２２０ ６．３５
２０ 贵州台江县Ｔａｉｊｉａｎｇｃｏｕｎｔｙ，Ｇｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅ ２６．３９２０２° １０８．１９８７８° １２４２ ６．６２
２１ 贵州赫章县妈姑镇 Ｍａｇｕｔｏｗｎ，Ｈｅｚｈａｎｇｃｏｕｎｔｙ，Ｇｕｉｚｈｏｕｐｒｏｖｉｎｃｅ ２６．５８０９５° １０４．３０６００° ２２５０ ６．４６
２２ 青海刚察县Ｇａｎｇｃｈａｃｏｕｎｔｙ，Ｑｉｎｇｈａｉｐｒｏｖｉｎｃｅ ３７．２５２１９° ９９．９７１２９° ３５００ ８．０３
２３ 青海海晏县 Ｈａｉｙａｎｃｏｕｎｔｙ，Ｑｉｎｇｈａｉｐｒｏｖｉｎｃｅ ３６．９４７１５° １００．９０８５７° ３０１０ －
２４ 湖北神农架Ｓｈｅｎｎｏｎｇｊｉａ，Ｈｕｂｅｉｐｒｏｖｉｎｃｅ ３１．３３４１５° １１０．２２８５４° １６９６ －
２５ 青海西宁乐都Ｌｅｄｕｃｏｕｎｔｙ，Ｘｉｎｉｎｇｃｉｔｙ，Ｑｉｎｇｈａｉｐｒｏｖｉｎｃｅ ３６．４６７７３° １０２．４３２８３° １９８０ －
２６ 湖北神龙架Ｓｈｅｎｎｏｎｇｊｉａ，Ｈｕｂｅｉｐｒｏｖｉｎｃｅ ３１．３５３０２° １１０．２１２９１° １６７８ －
１．２　方法
１．２．１　总ＤＮＡ提取和纯化　总ＤＮＡ提取参照Ｅｄｗａｒｄｓ等［２３］的方法并作改进。２００９年９月中旬，取高羊茅
幼嫩叶片０．１ｇ左右，放入预冷的小型研钵中，加入预热６５℃的１ｍＬ２×ＣＴＡＢ（ｃｅｔｙｌｔｒｉｍｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕｍｂｒｏ
ｍｉｄｅ，溴化十六烷基三甲基铵）提取缓冲液，将叶片研磨成浆状，取８００μＬ到２．０ｍＬ微量离心管中。再置于
９０２第１９卷第６期 草业学报２０１０年
６５℃水浴６０ｍｉｎ，每１０ｍｉｎ颠倒混匀１次。温育结束后，每管加入８００μＬ氯仿／异戊醇（体积比２４∶１）后上下颠
倒蜗旋数次，至下层液相呈深绿色。然后于１２０００ｒ／ｍｉｎ离心１０ｍｉｎ，取上清液于另１个１．５ｍＬ微量离心管
中，加入２／３体积的异丙醇，－２０℃放置３０ｍｉｎ。１２０００ｒ／ｍｉｎ离心１０ｍｉｎ，去上清液。用７０％乙醇洗涤沉淀，
７５００ｒ／ｍｉｎ离心５ｍｉｎ，弃乙醇，室温下自然晾干沉淀。加１５０μＬＴＥ及２μＬ１０ｍｇ／ｍＬ的ＲＮａｓｅＡ溶解沉
淀，３７℃水浴中静置２ｈ。取适量样品稀释后，测ＯＤ２６０／２８０。根据所测得的基因组ＤＮＡ的浓度，将各个样品的
ＤＮＡ浓度调成一致，用０．８％的琼脂糖凝胶电泳检测各样品ＤＮＡ的质量，然后将ＤＮＡ置于４℃保存。
１．２．２　ＰＣＲ扩增　参考田志宏等［１３］、李杰勤等［１７］以及陈燕等［１８］的报道，合成了４１条ＲＡＰＤ随机引物，以来自
不同省份的３个高羊茅材料的ＤＮＡ作为模板，进行ＰＣＲ筛选多态性引物。通过设置各反应参数的浓度梯度，
筛选出最适的ＲＡＰＤ反应体系及反应条件，２５μＬＰＣＲ反应体系中包含以下内容：２．５μＬ的１０×ＰＣＲ缓冲液
（含１５ｍｍｏｌ／ＬＭｇ２＋）；０．５μＬ的１０μｍｏｌ／ＬｄＮＴＰｓ；１Ｕ的Ｔａｑ酶；４０ｎｇ随机引物；３０ｎｇＤＮＡ模板。ＰＣＲ反
应程序为：９４℃预变性３ｍｉｎ；９４℃变性１ｍｉｎ，４０℃退火１ｍｉｎ，７２℃延伸１ｍｉｎ，共４０个循环；最后，７２℃延伸１０
ｍｉｎ；于４℃保存。扩增反应在美国 ＡＢＩＰＣＲ扩增仪（２７２０型）上进行。扩增产物在１．５％琼脂糖凝胶上电泳
（５Ｖ／ｃｍ）１．５ｈ左右，经溴化乙锭（ｅｔｈｉｄｉｕｍｂｒｏｍｉｄｅ，ＥＢ）染色后，在Ｂｉｏ－Ｒａｄ凝胶成像分析系统中观察并照
相。ＰＣＲ扩增所用随机引物由上海桑尼（Ｓｕｎｎｙ）公司合成，ｄＮＴＰｓ为美国Ｐｈａｒｍａｃｉａ公司产品，ＴａｑＤＮＡ 聚合
酶购自上海贝博（Ｂｅｓｔｂｉｏ）生物公司。每次试验重复２次，于２００９年１１月完成。
１．２．３　数据分析　对不同高羊茅ＤＮＡ 样品中扩增
的电泳带总数及多态性带的数目进行统计。每个样品
的扩增带按有（１）或无（０）记录。每次试验重复２次，
只有稳定、清晰的多态性ＤＮＡ条带才能用于数据分
析。利用ＮＴＳＹＳ２ｐｃ（Ｖｅｒｓｉｏｎ２．１０ｅ）软件，计算材料
间的遗传相似系数，对得到的遗传相似性矩阵进行非
加权组法（ＵＰＧＭＡ）聚类分析，建立不同高羊茅遗传
资源的聚类分析树状图。
２　结果与分析
２．１　总ＤＮＡ提取质量的检测分析
２６份高羊茅材料的基因组总ＤＮＡ经电泳检测，
发现均呈一条亮带，带型清晰、完整、均匀一致，没有出
现弥散现象，表明ＤＮＡ 样品没有发生降解，且ＲＮＡ
的去除较为彻底，基本没有ＲＮＡ的污染。通过测定
ＤＮＡ样品的 ＯＤ值，得知总 ＤＮＡ 样品的浓度均较
高，将各个材料基因组 ＤＮＡ 稀释至２０ｎｇ／μＬ作为
ＰＣＲ反应模板。
２．２　ＲＡＰＤ多态性分析
从４１条随机引物中，最终筛选出２０条稳定性好，
扩增带型清晰，且具多态性的引物。用所筛选的２０条
引物分别扩增２６个野生高羊茅材料的基因组ＤＮＡ
样品，并进行带型统计，引物序列及扩增结果见表２。
图１为随机引物Ｒ３１扩增得到的结果。２０个引物共
扩增出１７９条带，其中多态性带１７７条，占总带数的
９８．８８％；非多态性带２条，占总带数的１．１２％。不同
引物扩增的多态性带数目从４到１０条变化不一，平均
每个引物扩增出多态性带８．８５条。在所选引物扩增
表２　２０个犚犃犘犇引物序列及扩增结果
犜犪犫犾犲２　犛犲狇狌犲狀犮犲狊犪狀犱犪犿狆犾犻犳犻犲犱狉犲狊狌犾狋狊狅犳２０犚犃犘犇狆狉犻犿犲狉狊
引物
Ｐｒｉｍｅｒｓ
序列
Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ
扩增总
带数
Ｔｏｔａｌｂａｎｄｓ
多态性
条带数
Ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃ
ｂａｎｄｓ
多态性比率
Ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｏｆ
ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃ
ｂａｎｄｓ（％）
Ｒ４ ＧＴＣＣＡＣＡＣＧＧ １０ １０ １００．０
Ｒ５ ＡＡＧＣＣＴＣＧＴＣ １０ ９ ９０．０
Ｒ１４ ＣＣＴＧＡＴＣＡＣＣ ８ ８ １００．０
Ｒ１７ ＡＧＧＧＧＴＣＴＴＧ ９ ９ １００．０
Ｒ２０ ＡＣＣＣＧＧＴＣＡＣ １２ １１ ９１．７
Ｒ２２ ＣＣＣＡＡＧＧＴＣＣ ８ ８ １００．０
Ｒ２５ ＧＴＡＧＡＣＣＣＧＴ ９ ９ １００．０
Ｒ２７ ＣＣＴＴＧＡＣＧＣＡ １２ １２ １００．０
Ｒ２８ ＡＣＧＣＡＣＡＡＣＣ ５ ５ １００．０
Ｒ２９ ＧＡＴＧＡＣＣＧＣＣ ５ ５ １００．０
Ｒ３０ ＧＴＣＣＡＣＡＣＧＧ １０ １０ １００．０
Ｒ３１ ＣＴＧＣＴＧＧＧＡＣ ９ ９ １００．０
Ｒ３２ ＣＡＧＧＣＣＣＴＴＣ ９ ９ １００．０
Ｒ３４ ＧＴＧＡＴＣＧＣＡＧ １０ １０ １００．０
Ｒ３５ ＣＡＡＴＣＧＣＣＧＴ ８ ８ １００．０
Ｒ３６ ＴＣＧＧＣＧＡＴＡＧ ７ ７ １００．０
Ｒ３７ ＣＴＡＣＴＧＣＧＣＴ １２ １２ １００．０
Ｒ３８ ＣＡＣＣＣＣＣＴＴＧ １０ １０ １００．０
Ｒ３９ ＴＣＣＴＧＧＴＣＣＣ ９ ９ １００．０
Ｒ４０ ＣＴＧＧＣＧＡＡＣＴ ７ ７ １００．０
合计Ｓｕｍ １７９ １７７
平均 Ｍｅａｎ ８．９５ ８．８５ ９８．８
０１２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１０） Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．６
的多态性带中，没有产生材料特异性带。因此，要从基因组水平上将这些野生高羊茅种质资源相互区分，还需要
利用更多的随机引物对高羊茅的基因组进行检测。
２．３　遗传相似性系数和聚类分析
根据带型统计分析结果，计算各材料间的遗传相似性系数，同时利用ＵＰＧＭＡ方法进行聚类分析，建立分子
性系统树状图（图２）。从遗传相似性系数矩阵（表３）可知，不同的高羊茅材料间相似性系数变化较大，变化范围
为０．４１９～０．９６６。其中，来自云南的２与３号材料、９与１０号材料间的遗传相似性最大，它们之间的遗传相似性
系数均为０．９６６。而来自云南的５号材料与来自贵州威宁百草坪的１４号材料相似性最小，遗传相似性系数为
０．４１９。高羊茅的２６个材料聚类较分散，不能较明显地划分成几个材料群（图２）。以相似系数０．６０８为标准，可
将所有高羊茅材料分为３类，来自贵州威宁百草坪的１３号材料单独聚为一类，而同为来自贵州威宁百草坪的１４
号材料则与来自湖北神农架的２４号材料聚成一类，其余２３份材料之间的遗传相似性较高，它们聚成了一大类，
其中包括了来自云南的所有高羊茅材料。
图１　引物犚３１对２６份高羊茅材料的扩增结果
犉犻犵．１　犘犆犚犪犿狆犾犻犳犻犮犪狋犻狅狀狆犪狋狋犲狉狀狊犫狔狆狉犻犿犲狉犚３１犻狀２６狋犪犾犳犲狊犮狌犲狊
图２　２６份高羊茅材料基于遗传相似系数的犝犘犌犕犃聚类图
犉犻犵．２　犝犘犌犕犃犮犾狌狊狋犲狉犪狀犪犾狔狊犻狊犫犪狊犲犱狅狀犵犲狀犲狋犻犮狊犻犿犻犾犪狉犻狋狔犮狅犲犳犳犻犮犻犲狀狋狊犪犿狅狀犵２６狋犪犾犳犲狊犮狌犲狊
１１２第１９卷第６期 草业学报２０１０年
表３　高羊茅材料间的遗传相似性系数
犜犪犫犾犲３　犌犲狀犲狋犻犮狊犻犿犻犾犪狉犻狋狔犮狅犲犳犳犻犮犻犲狀狋犫犲狋狑犲犲狀犉．犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲狊犲犮狅狋狔狆犲狊
样品号
Ｎｏ．
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ １１ １２ １３ １４ １５ １６ １７ １８ １９ ２０ ２１ ２２ ２３ ２４ ２５ ２６
１ １．００
２ ０．８９１．００
３ ０．８８０．９７１．００
４ ０．８４０．８１０．８３１．００
５ ０．８７０．８３０．８６０．９１１．００
６ ０．８６０．８４０．８５０．８４０．８８１．００
７ ０．８１０．８２０．８２０．７９０．８１０．８４１．００
８ ０．８８０．８５０．８６０．８７０．８５０．８４０．８３１．００
９ ０．８３０．８２０．８３０．８４０．８００．７９０．８１０．８８１．００
１０ ０．８３０．８００．８２０．８５０．８１０．７９０．８１０．８７０．９７１．００
１１ ０．８４０．８２０．８３０．８２０．８００．８００．８１０．８８０．８３０．８４１．００
１２ ０．８２０．８００．８２０．８４０．８２０．８２０．８００．８４０．７７０．７７０．８３１．００
１３ ０．５００．４９０．４９０．４６０．４７０．４８０．４３０．５００．５１０．４９０．５００．５２１．００
１４ ０．４６０．４５０．４７０．４５０．４２０．４８０．４６０．５００．５２０．４９０．４６０．４４０．５０１．００
１５ ０．７９０．８００．８２０．８００．７８０．７８０．７７０．８００．８３０．８２０．８２０．７６０．５５０．５７１．００
１６ ０．８２０．８００．８００．７７０．７５０．７７０．７６０．８００．８００．７９０．８６０．８００．５３０．５１０．８４１．００
１７ ０．７９０．７９０．７９０．７６０．７４０．７５０．７８０．８００．８１０．８００．８４０．７８０．５１０．４９０．８３０．８６１．００
１８ ０．７５０．７４０．７７０．７３０．７４０．７２０．７６０．７７０．７８０．７７０．８００．７４０．５１０．４７０．７７０．７９０．７８１．００
１９ ０．８００．８２０．７９０．７８０．７７０．７７０．７９０．８００．７５０．７４０．７９０．７８０．４６０．４３０．７９０．８００．７７０．７８１．００
２０ ０．８５０．８５０．８５０．８００．８２０．８３０．８５０．８３０．８００．８００．８４０．８００．５１０．４５０．８００．８３０．７９０．７７０．８３１．００
２１ ０．８２０．８１０．８３０．７９０．８００．７９０．７８０．８３０．８２０．８３０．８５０．７７０．５３０．５１０．８４０．８２０．７９０．７５０．７４０．８３１．００
２２ ０．８４０．８５０．８７０．８４０．８４０．８４０．８４０．８５０．８００．８００．８２０．８１０．４７０．４６０．７９０．８２０．７９０．７７０．８３０．８９０．８３１．００
２３ ０．８２０．７７０．７９０．８３０．８００．７８０．７９０．８３０．８２０．８２０．８２０．８１０．５１０．５１０．７９０．８３０．８００．７６０．７８０．８１０．７９０．８３１．００
２４ ０．６１０．５９０．６１０．５９０．５８０．５８０．５３０．６００．６２０．６３０．６００．５８０．６１０．６３０．６７０．６１０．５８０．５８０．６００．５９０．６５０．５８０．６１１．００
２５ ０．８００．８１０．７９０．７８０．７６０．７８０．７８０．８００．７６０．７７０．７７０．７５０．５１０．４６０．７４０．７９０．７３０．７２０．８００．８３０．７４０．８２０．７８０．５８１．００
２６ ０．７９０．７８０．７７０．７９０．７８０．７７０．７５０．７６０．７４０．７５０．７５０．７８０．４６０．４７０．７７０．７９０．７４０．６９０．８００．７７０．７５０．８００．８００．５７０．７９１．００
３　讨论
本研究报道了对我国４个省份高羊茅种质资源的采集与初步评价，并对所收集的２６份材料进行了遗传多样
性的ＲＡＰＤ分析，以期为我国的高羊茅育种工作提供参考与基础材料。
ＲＡＰＤ是一种显性标记，能从分子水平上揭示材料间存在的遗传差异。本试验从４１个随机引物中筛选出带
型清晰并呈多态性的引物２０个，其结果稳定性较好。遗传相似性分析表明，我国本土高羊茅种质资源间的遗传
变异范围较大，来自不同地域的材料间具有较高的遗传多样性。聚类结果表明，尽管来自云南省的１２份材料之
间关系最近，均被归为一类，但来自其他３个省份的高羊茅材料的聚类结果与地域分布没有明显的关联，如同为
来自贵州威宁百草坪的２个材料被分别归为了２类，其遗传相似性系数仅为０．４９７；相似的情况也存在于来自湖
北神农架的２个材料。这表明，我国本土的高羊茅种质资源间的遗传相似系数与种质资源间的地理距离并没有
显著的相关性，逸生高羊茅的基因型与地理来源之间不存在简单的一一对应关系。由于高羊茅具有多倍体、异花
授粉和高度自交不亲和特性［４］，地理位置相近的材料间，其遗传距离也可能较远。宣继萍等［６］对我国６个省份假
俭草居群遗传多样性的ＲＡＰＤ分析表明，居群间（省份间）的遗传变异仅占总变异的３０％左右，大部分遗传变异
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存在于居群内部（省内材料），占总变异的７０％左右，其中来自贵阳的居群变异最大。李亚和佟海英［７］采用
ＲＡＰＤ技术对采自我国不同地区中华结缕草７个居群的１０５个个体进行了遗传分化研究，发现中华结缕草的遗
传变异主要也存在于居群内。此外，刘伟等［９］关于我国西南地区野生狗牙根遗传多样性研究也表明，７６％的野生
材料的遗传聚类与地理来源并无严格的一致性关系。本研究结论与上述研究均有相似之处。因此，考虑到高羊
茅遗传变异的特性，在进行种质资源收集以及进行其他目的的取样时，在同一地区也应尽可能地设置更多的取样
个体，尽量将所有变异单株都收集在内。这对我国高羊茅甚至其他草坪草种质资源的收集、保存和育种工作具有
一定的指导意义。本试验中２６个高羊茅材料间的遗传差异较大，在聚类树状图中分布较分散，特别是来自同一
地区的高羊茅材料常常被聚为２类，究其原因，可能是高羊茅在自然条件下为异花授粉植物，其本身的遗传基础
复杂，因而存在较大的遗传差异。此外，本实验室所收集我国逸生高羊茅资源的立地环境土壤ｐＨ值变化范围为
５．４５～８．０３，表明我国高羊茅种质资源可以适应从酸性到碱性的土壤类型，这也说明我国本土高羊茅种质资源的
遗传多样性丰富，能够为遗传育种工作提供更多的适应不同育种目标的材料，并为高羊茅品种选育奠定了丰富的
遗传基础。
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３１２第１９卷第６期 草业学报２０１０年
犌犲狀犲狋犻犮犱犻狏犲狉狊犻狋狔犪狀犪犾狔狊犻狊狅犳犆犺犻狀犲狊犲狀犪狋狌狉犪犾狋犪犾犳犲狊犮狌犲
（犉犲狊狋狌犮犪犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪）犵犲狉犿狆犾犪狊犿狊犫狔犚犃犘犇
ＬＩＨｕｉｙｉｎｇ，ＬＯＵＹａｎｈｏｎｇ，ＨＵＴａｏ，ＦＵＪｉｎｍｉｎ
（ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＰｌａｎｔＧｅｒｍｐｌａｓｍＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔａｎｄＳｐｅｃｉａｌｔｙＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，
ＷｕｈａｎＢｏｔａｎｉｃａｌＧａｒｄｅｎ，ＣＡＳ，Ｗｕｈａｎ４３００７４，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔａｌｆｅｓｃｕｅ（犉犲狊狋狌犮犪犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪）ｉｓａｃｏｏｌｓｅａｓｏｎｔｕｒｆｇｒａｓｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎＣｈｉｎａ．Ｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｖａｒｉａ
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ｍｏｒｐｈｉｃＤＮＡ（ＲＡＰＤ）．Ｔｗｅｎｔｙｏｆｔｈｅ４１ａｒｂｉｔｒａｒｙｐｒｉｍｅｒｓｔｏｔａｌｙａｍｐｌｉｆｉｅｄ１７９ＤＮＡｂａｎｄｓ，ａｎａｖｅｒａｇｅｏｆ
８．９５ＤＮＡｂａｎｄｓｐｅｒｐｒｉｍｅｒ．Ｔｈｅｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃｂａｎｄｓ（１７７）ａｃｃｏｕｎｔｅｄｆｏｒ９８．８８％ｏｆｔｏｔａｌＤＮＡｂａｎｄｓ．Ｊａｃ
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ｎｉｆｉｃａｎｔｖａｒｉａｔｉｏｎａｍｏｎｇｔｈｅｓｅｅｃｏｔｙｐｅｓ．ＡｎＵＰＧＭＡｄｅｎｄｒｏｇｒａｍｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｆｏｒ２６ｔａｌｆｅｓｃｕｅｅｃｏｔｙｐｅｓ
ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｓｉｍｉｌａｒｉｔｙｍａｔｒｉｘ．Ｔｈｅ２６ｅｃｏｔｙｐｅｓｃｏｕｌｄｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｈｒｅｅｃａｔｅｇｏｒｉｅｓｂａｓｅｄｏｎｃｌｕｓｔｅｒ
ａｎａｌｙｓｉｓ．ＴｈｅｔａｌｆｅｓｃｕｅｅｃｏｔｙｐｅｓｃｏｌｅｃｔｅｄｆｒｏｍＹｕｎｎａｎｐｒｏｖｉｎｃｅｌｏｃａｔｅｄｉｎｏｎｅｇｒｏｕｐ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔａｌｆｅｓｃｕｅｓ
ｔｈａｔｃａｍｅｆｒｏｍｔｈｅｏｔｈｅｒｔｈｒｅｅｐｒｏｖｉｎｃｅｓｗｅｒｅｎｏｔａｌｗａｙｓｃｌｏｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｉｒｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：犉犲狊狋狌犮犪犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲狊；ＲＡＰＤ；ｇｅｎｅｔｉｃｄｉｖｅｒｓｉｔｙ；ｃｌｕｓｔｅｒａｎａｌｙｓｉｓ
４１２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１０） Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．６