全 文 ：书西南地区白玉米地方种质资源分布及遗传多样性
吴元奇，郑灵，荣廷昭
（四川农业大学玉米研究所 作物基因资源与遗传改良重点实验室，四川 成都６１１１３０）
摘要：通过表型性状结合的主成分分析，ＳＳＲ标记分析和群体结构分析，对５０个西南地区白玉米地方品种的种质
资源分布及遗传多样性进行了研究。结果表明，白玉米地方品种农艺性状表现出很大差异，主成分聚类将其分为７
个类群，大部分品种聚在一个群内，但也有少数品种单独成类；利用筛选出来的５１对扩增条带清晰，具有明显多态
性的ＳＳＲ引物，共检测到５１５个多态性位点，ＳＳＲ位点的平均多态性位点数为１０．１个，每个位点的等位基因数为
５～１９个，平均为１２个，多态信息量（ＰＩＣ）分布范围为０．７６４～０．９５８，平均为０．８８５，遗传相似系数变幅在０．５７４～
０．８４０，平均为０．６８４，标记索引指数（ＭＩ）分布范围为３．８２０～１８．２０８，平均值为９．７７５。ＳＳＲ分析将所选品种分为
８类，且８４％的组合集中在前三大类。从地方品种来源地分析来看，地理位置相似或接近的地方品种大多两两成
类，遗传相似系数很高，而群体结构分析显示，白玉米地方品种的群体结构受其地理环境气候的影响。少数地方品
种较独立，可以进一步从种质资源方面研究利用。
关键词：白玉米；地方种质；ＳＳＲ；遗传多样性；种质资源分布
中图分类号：Ｓ８１６；Ｓ５１３．０２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４５７５９（２０１３）０４０１６０１０
犇犗犐：１０．１１６８６／ｃｙｘｂ２０１３０４２０
玉米（犣犲犪犿犪狔狊）是重要的饲料、工业加工原料和粮食作物，其产量和品质对保障粮食安全和人民生活具有
举足轻重的战略作用。青贮玉米是指将果穗和茎叶都用于家禽、家畜作青贮饲料的玉米，因其产量高、营养丰富，
是世界上用于生产奶、肉等畜产品最重要的饲料来源。我国的天然草原近年由于严重过牧造成草原“三化”严重，
饲草资源远远不能满足畜牧业发展的需求［１］。为此，青贮玉米育种日益受到广泛重视。
种质遗传基础狭窄是玉米（包括青贮玉米）育种取得突破性进展的“瓶颈”，种质的扩增、改良与创新是解决种
质基础狭窄问题的根本途径［２５］。中国玉米地方品种具有独特的环境适应性和丰富的遗传基础，其中蕴藏着诸如
持绿性［６］、抗病、耐旱和优质等众多可被利用的性状［７］，是不可或缺的种质资源。开发利用丰富的玉米地方品种
资源已成为玉米育种的发展方向之一。目前，我国已收集整理玉米品种资源１．５万余份，地方品种大约占
９０％［８］。然而，玉米育种工作者所利用的玉米地方种质资源不足３％，玉米地方种质资源的研究和利用有待加
强［９］。
群体的遗传多样性信息对玉米地方种质的改良和育种研究有重要价值。现代生物技术的发展，分子标记技
术也逐渐被用于植物的遗传多样性分析［１０］。限制性片段长度多态性（ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎｆｒａｇｍｅｎｔｌｅｎｇｔｈｐｏｌｙｍｏｒ
ｐｈｉｓｍ，ＲＦＬＰ）、随机扩增多态性ＤＮＡ（ｒａｎｄｏｍａｍｐｌｉｆｉｅｄｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃＤＮＡ，ＲＡＰＤ）、简单重复序列（ｓｉｍｐｌｅｓｅ
ｑｕｅｎｃｅｒｅｐｅａｔ，ＳＳＲ）等分子标记技术先后用于玉米自交系和群体遗传变异研究［１１，１２］。ＳＳＲ分子标记因其技术稳
定性好、多态性丰富、操作简便而广泛用于玉米的遗传多样性分析［１３１５］。
白玉米因其独特的色泽和优良的适应性及较长的持绿性，长期以来作为西南山区畜牧业重要饲料资源而被
农民自行留种，形成了丰富的地方品种资源。根据中国作物种质资源信息网（ｈｔｔｐ：／／ｉｃｇｒ．ｃａａｓ．ｎｅｔ．ｃｎ／）有关白
玉米地方品种种质资源的地理分布图和密度分布图，西南山区白玉米地方品种资源极其丰富，约占全国白玉米地
方品种资源的１／２到３／４，是白玉米品种选育的重要物质基础。本试验通过对搜集的西南地区的５０个白玉米地
１６０－１６９
２０１３年８月
草 业 学 报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ
第２２卷 第４期
Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．４
收稿日期：２０１２１２３１；改回日期：２０１３０２２０
基金项目：四川省教育厅重点项目（１２ＺＢ０９７）资助。
作者简介：吴元奇（１９６８），男，重庆酉阳人，副教授，博士。Ｅｍａｉｌ：ｗｕｙｕａｎｑｉ＠ｈｏｔｍａｉｌ．ｃｏｍ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｒｏｎｇｔｚ＠ｓｉｃａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
方品种进行种质资源分布及遗传多样性研究，以期为青贮玉米选育中地方种质资源的利用提供理论参考。
１ 材料与方法
１．１ 供试材料
根据玉米地方品种的地理分布，分别从我国西南地区选取具有典型地方特色的白玉米地方品种群体各５０个
作为试验材料，玉米地方品种编号、产地来源及种质特征见表１。所有材料于２００９年春季在四川农业大学玉米
研究所贏江试验基地内种植，随机区组设计，２次重复，３行区，行长３．５ｍ，每行７穴，行距０．８０ｍ，穴距０．５０ｍ，
每穴２株。其他管理措施同一般大田生产。
１．２ 表型数据测定
于玉米成熟期对每个材料抽取中间行的中间１０株，进行表型农艺经济性状调查，收获后进行室内考种。按
照《农作物品种试验技术规程－玉米》（ＮＹ／Ｔ１２０９２００６）中的记载项目和标准主要调查如下性状：株高、穗位高、
穗长、秃尖、穗粗、轴粗、穗行数、行粒数、穗粒重、百粒重。
１．３ ＤＮＡ提取
玉米生长进入３～４叶期，进行植株取样以提取ＤＮＡ。应用ＤＮＡ混合取样和单株取样方法［１６１８］，对所有５０
个地方品种，每个品种取２０个单株叶片等量混合，用于ＤＮＡ 混合样的提取。实验使用改良２×ＣＴＡＢ（十六烷
基三甲基溴化铵）法提取基因组ＤＮＡ，用核酸蛋白仪测定样品的 ＯＤ２６０、ＯＤ２６０／２８０（１．８０＜ＯＤ２６０／２８０＜２．０）和浓
度，估算样品的纯度和浓度。将ＤＮＡ样本置于－２０℃冰箱保存。
１．４ 引物筛选与ＰＣＲ扩增
挑取玉米ＳＳＲ随机引物２００对，从中筛选出扩增产物分离效果和重复性良好的５１对引物用作ＰＣＲ扩增。
ＰＣＲ扩增采用１５μＬＰＣＲ体系。反应程序为９５℃预变性５ｍｉｎ，１个循环；９５℃预变性４０ｓ，６５℃退火３０ｓ，７２℃
延伸１ｍｉｎ，共１１个循环；９５℃预变性４０ｓ，５７℃退火４０ｓ，７２℃延伸１ｍｉｎ，共３１循环；７２℃再延伸１０ｍｉｎ；４℃
保存５ｍｉｎ。ＰＣＲ扩增在ＰＴＣ１００扩增仪上进行。
１．５ 数据分析
根据材料来源地的地理信息，用ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ对其地理位置定位，用ＡｕｔｏＣＡＤ软件作图；对田间调查及室
内考种性状作方差分析，检验地方品种各农艺、经济性状的差异显著性，结合变异系数分析其表型差异；使用
ＳＡＳ８分析软件进行主成分分析，并按类平均法（ａｖｅｒａｇｅｌｉｎｋｅｒ）进行聚类分析；用Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ２．２软件［１９］对所有
地方品种进行群体结构分析。
ＳＳＲ分析中，据扩增产物电泳结果建立０～１数据库，在相同迁移位置有带记为“１”，无带记为“０”，缺失数据
记为“９”［２０］。按Ｎｅｉ和Ｌｉ［２１］公式计算玉米地方品种间的遗传相似系数（ＧＳ）：犌犛 ＝２犖犻犼／（犖犻＋犖犼），式中，犖犻犼为
地方品种犻和犼共有的条带数，犖犻和犖犼分别是地方品种犻和犼的总条带数；利用ＵＰＧＭＡ法对ＳＳＲ数据进行聚
类分析，构建ＵＰＧＭＡ树状图；按Ｓｍｉｔｈ等［１４］提供的公式计算多态信息量（ＰＩＣ）：犘犐犆＝１－∑狇犻２，式中，狇犻为第犻
位点的基因频率，标记索引系数（ｍａｒｋｅｒｉｎｄｅｘ，ＭＩ）按 Ｗａｎｇ等［２２］提供的公式 犕犐＝犃犾犾犲犾犲×犘犐犆计算，犃犾犾犲犾犲为
该引物的等位基因数。所有数据处理由ＮＴＳＹＳｐｃ２．１０软件完成。
２ 结果与分析
２．１ 基于表型数据的主成分分析
２．１．１ 白玉米地方品种的地理信息及其相关分析 白玉米地方品种的地理来源如图１，基本覆盖西南各省市
区，能反映西南地方品种的多样性信息。西南地区地形复杂，一般来说，地理位置接近的区域，其生态环境也相
似，对于作物的生长影响偏差也小，其多样性丰富程度便低；相反，地理位置相差远的品种，其多样性丰富程度便
高。
２．１．２ 玉米地方品种群体性状的差异分析 分别对５０个西南地方白玉米品种的１０个性状进行方差分析，从方
差分析结果（表２）可以看出，玉米地方品种群体各性状的犉值均达极显著或显著水平，说明５０个地方品种在各
性状上存在极显著差异；从各性状的变异系数看，秃尖长的变异系数最大（７６．９１％），其次是穗粒重（３３．９２％），说
明不同地方品种间这２个性状的遗传差异较大。
１６１第２２卷第４期 草业学报２０１３年
表１ 玉米地方品种编号、产地来源及主要种质特征
犜犪犫犾犲１ 犜犺犲狀狌犿犫犲狉，狅狉犻犵犻狀犪狀犱犵犲狉犿狆犾犪狊犿犮犺犪狉犪犮狋犲狉犻狊狋犻犮狊狅犳犿犪犻狕犲犾犪狀犱狉犪犮犲狊
地方品种
Ｌａｎｄｒａｃｅ
产地来源
Ｏｒｉｇｉｎ
经度
Ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ
（Ｅ，!）
纬度
Ｌａｔｉｔｕｄｅ
（Ｎ，!）
海拔
Ａｌｔｉｔｕｄｅ
（ｍ）
种质特征
Ｇｅｒｍｐｌａｓｍ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
ＤＰ１ 广西南宁Ｎａｎｎｉｎｇ，Ｇｕａｎｇｘｉ １０７．８８ ２２．８４ １２６ 植株中等，生育期偏长 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｌｏｎｇｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２ 云南澄江Ｄｅｎｇｊｉａｎｇ，Ｙｕｎｎａｎ １０２．９１ ２４．６８ １８２０ 植株偏高，生育期长 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｌｏｎｇｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３ 四川内江Ｎｅｉｊｉａｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０５．０４ ２９．５９ ３７５ 植株中等，生育期中偏短 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｔｏｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ４ 云南澄江Ｄｅｎｇｊｉａｎｇ，Ｙｕｎｎａｎ １０２．５２ ２４．５０ １７８９ 植株中等，生育期偏短 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ５ 云南江川Ｊｉａｎｇｃｈｕａｎ，Ｙｕｎｎａｎ １０２．７３ ２４．２７ １７３２ 植株中等，生育期偏短 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ６ 云南江川Ｊｉａｎｇｃｈｕａｎ，Ｙｕｎｎａｎ １０２．６９ ２４．１３ １７３５ 植株中等，生育期适中 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ７ 云南玉溪Ｙｕｘｉ，Ｙｕｎｎａｎ １０１．６６ ２３．６４ ２０１０ 植株中等，生育期适中 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ８ 贵州仁怀Ｒｅｎｈｕａｉ，Ｇｕｉｚｈｏｕ １０６．４１ ２７．８１ ８７５ 植株偏高，生育期偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ９ 贵州毕节Ｂｉｊｉｅ，Ｇｕｉｚｈｏｕ １０５．２９ ２７．３２ １１３４ 植株中等，生育期中偏短 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｔｏｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ１０ 重庆奉节Ｆｅｎｇｊｉｅ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １０９．５２ ３１．０６ ５７３ 植株中等，生育期中偏短 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｔｏｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ１１ 云南江川Ｊｉａｎｇｃｈｕａｎ，Ｙｕｎｎａｎ １０２．３０ ２４．１７ １８２１ 植株中等，生育期适中 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ１２ 云南玉溪Ｙｕｘｉ，Ｙｕｎｎａｎ １０１．１６ ２４．２３ １９２３ 植株中等，生育期适中 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ１３ 贵州盘县Ｐａｎｘｉａｎ，Ｇｕｉｚｈｏｕ １０４．６４ ２５．８１ １４７０ 植株矮小，生育期适中 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ１４ 四川小金Ｘｉａｏｊｉｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０２．３４ ３０．９７ ２５１３ 植株矮小，生育期适中 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ１５ 四川汉源 Ｈａｎｙｕａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０２．６６ ２９．４０ ７２０ 植株矮小，生育期适中 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ１６ 贵州望漠 Ｗａｎｇｍｏ，Ｇｕｉｚｈｏｕ １０６．０５ ２５．１０ ２９１ 植株矮小，生育期适中 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ１７ 四川汶川 Ｗｅｎｃｈｕａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０３．６１ ３１．４６ ３３００ 植株矮小，生育期适中 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ１８ 广西平南Ｐｉｎｇｎａｎ，Ｇｕａｎｇｘｉ １１０．４０ ２３．５５ ７５ 植株矮小，生育期适中 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ１９ 广西大新Ｄａｘｉｎ，Ｇｕａｎｇｘｉ １０７．２１ ２２．８５ １０４０ 植株偏高，生育期偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２０ 云南武定 Ｗｕｄｉｎｇ，Ｙｕｎｎａｎ １０２．３６ ２５．５５ １１２４ 植株高大，生育期偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２１ 云南江川Ｊｉａｎｇｃｈｕａｎ，Ｙｕｎｎａｎ １０２．７０ ２４．２４ １６４７ 植株高大，生育期短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２２ 四川西昌Ｘｉｃｈａｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０２．２９ ２７．９２ １５８０ 植株高大，生育期偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２３ 四川西昌Ｘｉｃｈａｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０２．３４ ２７．６５ １６００ 植株高大，生育期偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２４ 四川南江Ｎａｎｊｉａｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０６．８３ ３２．３６ ６３０ 植株高大，生育期中偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｔｏｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２５ 四川南江Ｎａｎｊｉａｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０６．８２ ３２．１４ ７５０ 植株高大，生育期中偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｔｏｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２６ 四川南江Ｎａｎｊｉａｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０６．７９ ３２．４１ ７１０ 植株高大，生育期中偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｔｏｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２７ 四川雅安Ｙａ’ａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０３．０４ ３０．０７ ６００ 植株高大，生育期中偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｔｏｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２８ 四川仪陇Ｙｉｌｏｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０６．３８ ３１．５２ ４１０ 植株高大，生育期偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ２９ 重庆万州 Ｗａｎｚｈｏｕ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ１０８．２２ ３０．４８ １４８０ 植株高大，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３０ 重庆石柱Ｓｈｉｚｈｕ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １０８．１３ ２９．９８ ３９８ 植株中等，生育期偏短 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３１ 重庆丰都Ｆｅｎｇｄｕ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １０７．７０ ２９．８９ ４０１ 植株高大，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３２ 四川自贡Ｚｉｇｏｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０４．４５ ２９．２３ ２９０ 植株偏高，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３３ 四川泸州Ｌｕｚｈｏｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０５．３９ ２８．９１ ２８０ 植株高大，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３４ 四川泸州Ｌｕｚｈｏｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０５．３８ ２８．８９ ３００ 植株偏高，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３５ 四川自贡Ｚｉｇｏｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０４．４３ ２９．２６ ２９０ 植株高大，生育期中偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｔｏｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３６ 重庆万州 Ｗａｎｚｈｏｕ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ１０８．２０ ３０．４５ １０００ 植株高大，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３７ 重庆石柱Ｓｈｉｚｈｕ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １０８．１６ ２９．９８ ４００ 植株偏高，生育期中偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｔｏｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３８ 重庆石柱Ｓｈｉｚｈｕ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １０８．０９ ２９．９２ ４１０ 植株矮小，生育期短 Ｍｅｄｉｕｍｈｅｉｇｈｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ３９ 重庆秀山Ｘｉｕｓｈａｎ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １０８．９７ ２８．４７ ６７０ 植株偏高，生育期中偏短 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｓｈｏｒｔｅｒｔｏｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
２６１ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．４
续表１ Ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ
地方品种
Ｌａｎｄｒａｃｅ
产地来源
Ｏｒｉｇｉｎ
经度
Ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ
（Ｅ，!）
纬度
Ｌａｔｉｔｕｄｅ
（Ｎ，!）
海拔
Ａｌｔｉｔｕｄｅ
（ｍ）
种质特征
Ｇｅｒｍｐｌａｓｍ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
ＤＰ４０ 四川汉源 Ｈａｎｙｕａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０２．６３ ２８．９８ ７５０ 植株高大，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ４１ 四川汉源 Ｈａｎｙｕａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０２．６５ ２９．３９ ６８０ 植株高大，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ４２ 四川南充Ｎａｎｃｈｏｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０６．１８ ３０．６４ ４８０ 植株偏高，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ４３ 四川仪陇Ｙｉｌｏｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０６．２９ ３１．４７ ４３０ 植株偏高，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ４４ 四川雅安Ｙａ’ａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０２．９７ ２９．９７ ６２０ 植株偏高，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ４５ 四川宝兴Ｂａｏｘｉｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０２．８４ ３０．３６ ６８０ 植株偏高，生育期适中 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｍｅｄｉｕｍｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ４６ 贵州紫云Ｚｉｙｕｎ，Ｇｕｉｚｈｏｕ １０６．０６ ２５．７５ ８１０ 植株高大，生育期长 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｌｏｎｇｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ４７ 四川宝兴Ｂａｏｘｉｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０２．８１ ３０．３１ ７００ 植株偏高，生育期偏长 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｌｏｎｇｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ４８ 四川宝兴Ｂａｏｘｉｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０２．８３ ３０．３８ ６７５ 植株偏高，生育期偏长 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｌｏｎｇｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ４９ 四川雅安Ｙａ’ａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０３．１１ ３０．１２ ６２５ 植株偏高，生育期偏长 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｌｏｎｇｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
ＤＰ５０ 四川彭州Ｐｅｎｇｚｈｏｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０３．９４ ３０．９９ １２００ 植株高大，生育期长 Ｈｉｇｈｅｒｐｌａｎｔ，ｌｏｎｇｅｒｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ
图１ ５０个地方品种的地理位置信息
犉犻犵．１ 犜犺犲犵犲狅犵狉犪狆犺犻犮犻狀犳狅狉犿犪狋犻狅狀狅犳５０犿犪犻狕犲犾犪狀犱狉犪犮犲狊
２．１．３ 基于表型性状的主成分分析 结合表型数据与地理信息，对所选白玉米地方品种进行主成分分析，其结
果 （表３）表明，前６个主成分所产生的累计表型变异占总变异的９５．２９％，基本反映了全部变异，其中前４个主
成分解释了总变异的８１．３３％。第一主成分（３９．１３％）主要代表了穗粒重、穗粗、轴粗、行粒数、行粒数和穗长等
性状；第二主成分（２０．１６％）主要代表了穗位高、株高和海拔３个性状。
３６１第２２卷第４期 草业学报２０１３年
利用这５０份白玉米地方品种的前６个主成分进行聚类分析，使用类平均法（ａｖｅｒａｇｅｌｉｎｋｅｒ）进行聚类，绘制
树状图（图２）。当平均距离等于０．９时，５０份品种可划分为７个类群，大部分品种主要在第２类群和第３类群
中，分别包括１７和２３个白玉米地方品种，占８０％；另外１０个品种分为了５个类群，分别包括了２，２，１，４，１个品
种，占２０％。聚类结果表明，大部分四川省地方品种的亲缘关系较近，划分在２个大的类群中。但是，来自云南
江川的３个白色硬粒品种ＤＰ５、ＤＰ６、ＤＰ１１和来自云南澄江的白色马齿地方品种ＤＰ４聚为一类，剩下的少部分
地方品种单独成类（如ＤＰ１０、ＤＰ１２）或两两成类（ＤＰ１和ＤＰ１６，ＤＰ７和ＤＰ１５）。
表２ 地方品种各性状方差分析
犜犪犫犾犲２ 犞犪狉犻犪狀犮犲犪狀犪犾狔狊犻狊狅犳５０犾犪狀犱狉犪犮犲狊犳狅狉狋狉犪犻狋狊
性状 Ｔｒａｉｔｓ 平均数 Ｍｅａｎ 极差 Ｒａｎｇｅ 变异系数Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｖａｒｉａｔｉｏｎ（ＣＶ，％）均方 Ｍｅａｎｓｑｕａｒｅｓ（ＭＳ） 犉值Ｖａｌｕｅ
株高Ｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔ（ｃｍ） ２４３．８６ １８３．６０ １４．０２ ２４３９．９８ １７．９４５
穗位高Ｅａｒｈｅｉｇｈｔ（ｃｍ） １０９．４９ １４２．４５ ２８．５５ １９７３．１８ １０．２８２
穗长Ｅａｒｌｅｎｇｔｈ（ｃｍ） １４．０５ １４．４０ １６．８９ １１．４３ ７．６４３
秃尖长Ｓｔｅｒｉｌｅｌｅｎｇｔｈ（ｃｍ） ０．８９ ３．５０ ７６．９１ ０．８７ １．９６３
穗粗Ｅａｒｄｉａｍｅｔｅｒ（ｃｍ） ３．９１ １．６０ １０．８２ ０．３７ ６．９６５
轴粗 Ａｘｉｓｄｉａｍｅｔｅｒ（ｃｍ） ２．５２ １．３２ １０．５０ ０．１８ ５．２８６
穗行数 Ｒｏｗｓｐｅｒｅａｒ １４．１２ ８．００ １２．９３ ５．４７ ３．９７８
行粒数 Ｋｅｒｎｅｌｓｐｅｒｒｏｗ ２６．０１ ２５．００ ２１．０７ ６７．４７ ３．０６０
穗粒重Ｋｅｒｎｅｌｙｉｅｌｄｐｅｒｅａｒ（ｇ） ８９．９７ １１９．５９ ３３．９２ １９０７．９８ ６．４５５
百粒重１００ｋｅｒｎｅｌｗｅｉｇｈｔ（ｇ） ２２．４０ ２２．８６ ２２．８８ ５４．４８ ５．６０９
注：表示在０．０５水平上显著，表示在０．０１水平上显著。
Ｎｏｔｅ：ａｎｄｓｔａｎｄｆｏｒｔｈｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｅｖｅｌｓａｔ０．０５ａｎｄ０．０１，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
表３ 通过主成分分析法评价５０个玉米地方品种的主要农艺性状
犜犪犫犾犲３ 犘狉犻狀犮犻狆犪犾犮狅犿狆狅狀犲狀狋狊犪狀犪犾狔狊犻狊（犘犆犃）狅犳犿狅狉狆犺狅犾狅犵犻犮犪犾狋狉犪犻狋狊狅犳５０犿犪犻狕犲犾犪狀犱狉犪犮犲狊
主成分Ｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔ（ＰＣ） ＰＣ１ ＰＣ２ ＰＣ３ ＰＣ４ 分量来源Ｓｏｕｒｃｅ
特征值Ｅｉｇｅｎｖａｌｕｅ ４．７２５９ ２．４３３９ １．３８５６ １．２７６８
累计贡献率Ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｒａｔｅ（％） ３９．１３ ５９．２９ ７０．７６ ８１．３３
特征向量Ｅｉｇｅｎｖｅｃｔｏｒ ０．１６９９ －０．３５７３ －０．４４５０ －０．１３１１ 经度Ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ
０．１６６４ －０．１８１７ ０．２１９９ －０．４１８７ 纬度Ｌａｔｉｔｕｄｅ
－０．２２３１ ０．３０５４ ０．２８３５ ０．１９７７ 海拔Ａｌｔｉｔｕｄｅ
０．１８２７ ０．４９３１ －０．１３６３ －０．３３７６ 株高Ｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔ
０．０９３６ ０．５４５３ －０．１０２３ －０．３３１５ 穗位高Ｅａｒｈｅｉｇｈｔ
０．３１０６ ０．２８７１ ０．２３４４ ０．０５７６ 穗长Ｅａｒｌｅｎｇｔｈ
－０．０１８７ ０．２３０９ －０．００６３ ０．６３９１ 秃尖长Ｓｔｅｒｉｌｅｌｅｎｇｔｈ
０．４１５０ －０．１０９５ －０．０４２３ ０．１６８５ 穗粗Ｅａｒｄｉａｍｅｔｅｒ
０．３８６０ －０．０６００ －０．０９４７ ０．０９４９ 轴粗Ａｘｉｓｄｉａｍｅｔｅｒ
０．２８８３ －０．１０８５ ０．３１８９ ０．１６３９ 穗行数Ｒｏｗｓｐｅｒｅａｒ
０．３４８４ －０．００８３ ０．３６０２ －０．０８７３ 行粒数Ｋｅｒｎｅｌｓｐｅｒｒｏｗ
０．４３２７ －０．０１４０ ０．０４７４ ０．１３１３ 穗粒重Ｋｅｒｎｅｌｙｉｅｌｄｐｅｒｅａｒ
０．２０４４ ０．２０５２ －０．５８７２ ０．２０８９ 百粒重１００ｋｅｒｎｅｌｗｅｉｇｈｔ
４６１ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．４
图２ 使用类平均法对５０个地方品种的表型性状和地理信息数据聚类得到的树状图
犉犻犵．２ 犇犲狀犱狉狅犵狉犪犿狅犳５０犿犪犻狕犲犾犪狀犱狉犪犮犲狊犱犲狉犻狏犲犱犫狔犪狏犲狉犪犵犲犾犻狀犽犲狉犳狉狅犿狋犺犲狆犺犲狀狅狋狔狆犲犱犪狋犪犪狀犱犵犲狅犵狉犪狆犺犻犮犻狀犳狅狉犿犪狋犻狅狀
２．２ 地方品种ＳＳＲ分析
实验选用２００个随机引物，从中筛选出扩增产物分离效果和重复性良好的５１个引物对５０份地方品种材料
进行扩增（表４），共检测到１８５１６条带，其中多态性条带１６０６６条，占总扩增条带数的８６．７６％，平均每个引物得
到３６３．０６条带和３１５．０２条多态性带。这说明西南地区玉米地方品种的遗传背景复杂，材料间具有较大的遗传
多样性。
从扩增结果（表４）可知，５１个覆盖玉米全基因组的ＳＳＲ标记在５０个玉米地方品种中共检测到５１５个多态
性位点，ＳＳＲ位点的平均多态性位点数为１０．１个，每个位点的等位基因数为５～１９个，平均１２个。统计分析表
明，ＳＳＲ多态信息量（ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｃｏｎｔｅｎｔ，ＰＩＣ）分布范围为０．７６４～０．９５８，平均值为０．８８５；标记
索引指数（ｍａｒｋｅｒｉｎｄｅｘ，ＭＩ）分布范围为３．８１９５～１８．２０７７，平均值为９．７７５４。５０个材料的遗传相似性系数变
幅为０．５７４～０．８４０，平均值为０．６８４２。因此，西南地区玉米地方品种有丰富的遗传变异。
基于ＳＳＲ标记的 ＵＰＧＭＡ聚类结果（图３）表明，当相似系数为０．６９时，可以将这些地方品种大致划分为８
个大类。其中，来自广西的地方品种ＤＰ１和来自贵州的地方品种ＤＰ４６相距最远，遗传差异最大；最大的类群由
２１个来自云、贵、川、重庆的地方品种组成。这充分说明西南玉米地方品种的地理起源与其遗传关系存在内在联
系。第二类群由１１个地方品种组成，分别包括来自重庆的７个地方品种和４个四川省西南地区的地方品种，第
三大类群全部由１０个来自四川的地方品种构成。ＵＰＧＭＡ 聚类结果也表明，同一产地来源的玉米地方品种大
多两两成类，遗传相似程度较高。
５６１第２２卷第４期 草业学报２０１３年
表４ 引物扩增位点数及多态信息量、标记索引指数
犜犪犫犾犲４ 犜犺犲狀狌犿犫犲狉，狉犪狋犻狅狅犳狆狅犾狔犿狅狉狆犺犻犮犾狅犮犻犪狀犱犘犐犆，犕犐犳狅狉犲犪犮犺犛犛犚狆狉犻犿犲狉犱犲狋犲犮狋犲犱犻狀５０犿犪犻狕犲犾犪狀犱狉犪犮犲狊
引物
Ｐｒｉｍｅｒ
扩增位点数
Ｎｕｍｂｅｒｏｆａｌｅｌｅｓ
ａｍｐｌｉｆｉｅｄ
多态信息量
Ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
ｃｏｎｔｅｎｔ（ＰＩＣ）
标记索引指数
Ｍａｒｋｅｒｉｎｄｅｘ
（ＭＩ）
引物
Ｐｒｉｍｅｒ
扩增位点数
Ｎｕｍｂｅｒｏｆａｌｅｌｅｓ
ａｍｐｌｉｆｉｅｄ
多态信息量
Ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
ｃｏｎｔｅｎｔ（ＰＩＣ）
标记索引指数
Ｍａｒｋｅｒｉｎｄｅｘ
（ＭＩ）
Ｂｎｌｇ１２６５ １８ ０．９３９９ １６．９１８２ ｕｍｃ１３３１ ６ ０．８５３３ ５．１１９８
Ｂｎｌｇ１１７６ １９ ０．９５８３ １８．２０７７ ｕｍｃ２３８９ ５ ０．７６３９ ３．８１９５
Ｕｍｃ１０８８ １８ ０．９４０９ １６．９３６２ ｂｎｌｇ１７３０ １１ ０．８９８７ ９．８８５７
Ｂｎｌｇ２２３５ １６ ０．９２９８ １４．８７６８ ｂｎｌｇ１２５７ １２ ０．９１３２ １０．９５８４
Ｂｎｌｇ１１２９ １３ ０．９０３７ １１．７４８１ ｂｎｌｇ２３６ １２ ０．８７８５ １０．５４２０
Ｕｍｃ２１３３ １０ ０．８９１５ ８．９１５０ ｕｍｃ１１７８ １０ ０．８７３９ ８．７３９０
Ｕｍｃ１８７６ １１ ０．９０７０ ９．９７７０ ｕｍｃ１５２８ ８ ０．８６２５ ６．９０００
Ｕｍｃ１９６８ ８ ０．８５０１ ６．８００８ ｕｍｃ１９９０ １０ ０．８８５９ ８．８５９０
Ｂｎｌｇ５９４ １６ ０．９２８９ １４．８６２４ ｕｍｃ２１３２ １２ ０．９０２０ １０．８２４０
Ｕｍｃ１７７６ ８ ０．８６６３ ６．９３０４ ｐｈｉ０５２ ９ ０．８６１１ ７．７４９９
Ｕｍｃ１５０５ ７ ０．８４８６ ５．９４０２ ｕｍｃ１１４８ １０ ０．８８４０ ８．８４００
Ｂｎｌｇ１８１２ １６ ０．９２３７ １４．７７９２ ｐｈｉ２１３９８４ ６ ０．８１７４ ４．９０４４
Ｕｍｃ２１２２ １１ ０．９０４５ ９．９４９５ ｂｎｌｇ１４９６ １３ ０．９１０７ １１．８３９１
Ｐｈｉ０２７ ５ ０．７６７９ ３．８３９５ ｂｎｌｇ１４２９ １１ ０．８８２９ ９．７１１９
Ｕｍｃ１００４ １３ ０．９１２９ １１．８６７７ ｕｍｃ０２３１ ８ ０．８５９５ ６．８７６０
Ｕｍｃ１３６６ ９ ０．９４０３ ８．４６２７ ｕｍｃ１００３ ７ ０．８３８７ ５．８７０９
Ｂｎｌｇ２２３８ １９ ０．９４１９ １７．８９６１ ｂｎｌｇ１１３１ １０ ０．８８７７ ８．８７７０
Ｕｍｃ２２２８ １１ ０．８９１７ ９．８０８７ ｂｎｌｇ１７１２ １１ ０．８８４９ ９．７３３９
Ｕｍｃ２１７０ ８ ０．８５２１ ６．８１６８ ｂｎｌｇ２０７７ ８ ０．８５５３ ６．８４２４
Ｕｍｃ１４８９ ６ ０．８３１８ ４．９９０８ ｂｎｌｇ１１６０ ９ ０．８７７３ ７．８９５７
Ｕｍｃ１８００ １０ ０．８９１６ ８．９１６０ ｕｍｃ１６６３ １０ ０．８７０９ ８．７０９０
Ｕｍｃ２２５９ ７ ０．８２８４ ５．７９８８ ｂｎｌｇ１６６３ ９ ０．８６７８ ７．８１０２
Ｂｎｌｇ１３０６ １４ ０．９１３６ １２．７９０４ ｂｎｌｇ１１７９ １３ ０．９１１４ １１．８４８２
Ｂｎｌｇ１１２４ ８ ０．８５２５ ６．８２００ ｕｍｃ２３７１ １３ ０．９１２９ １１．８６７７
Ｕｍｃ１８０５ １５ ０．９２１６ １３．８２４０ ｂｎｌｇ２１９９ １４ ０．９２２４ １２．９１３６
Ｂｎｌｇ１７７９ １３ ０．９１８１ １１．９３５３
２．３ 白玉米地方品种的群体结构分析
应用Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ２．２软件估测所选白玉米地方品种的群体结构，对品种群体进行基于数学模型的类群（Ｋ）划
分。将 ＭＣＭＣ（ＭａｒｋｏｖＣｈａｉｎＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ）开始时的不作数迭代（ｌｅｎｇｔｈｏｆｂｕｒｎｉｎｐｅｒｉｏｄ）设为１０００００次，再
将不作数迭代后的 ＭＣＭＣ设为１０００００次，然后依据似然值最大原则选取合适的Ｋ值。分析结果将这５０个地
方品种分为了６类（图４左），从结果（图４右）中可以看出，分类的群体主要是以生育期的长短，植株的高度，以及
地理位置为标准，这也充分的说明地方品种在独特的地理气候环境下，形成了独特的种质特征，多样性较丰富。
３ 讨论
我国西南地区地形地貌复杂，生态条件多种多样，种植玉米历史悠久，蕴藏着复杂多样的遗传基因，是我国玉
米地方品种资源最丰富的地区。本研究分别从４个方面对搜集到的西南白玉米地方品种进行了遗传多样性和种
质资源分布的探讨。从地理位置和气候条件来看，西南地区地形复杂，以盆地、丘陵为主，北有黄土高原，南有云
贵高原，西有青藏高原，东有巫山、大巴山，四周均是高山峻岭，又处于中国气候南北分界线附近，致使这一地区长
６６１ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．４
图３ 根据犛犛犚遗传相似系数做出的玉米地方品种聚类图
犉犻犵．３ 犇犲狀犱狉狅犵狉犪犿狅犳犮犾狌狊狋犲狉犪狀犪犾狔狊犻狊狅犳５１犿犪犻狕犲犾犪狀犱狉犪犮犲狊犫犪狊犲犱狅狀犛犛犚犱犪狋犪
图４ ５０个白玉米地方品种的群体结构
犉犻犵．４ 犌犲狀犲狋犻犮犱犻狏犲狉狊犻狋狔狊狋狉狌犮狋狌狉犲犳狅狉犿犪犻狕犲犾犪狀犱狉犪犮犲狊狌狊犻狀犵狋犺犲狆狉狅犵狉犪犿犛狋狉狌犮狋狌狉犲
左图表示群体类群（Ｋ）下相应的最大似然值ＬｎＰ（Ｄ）；右图表示Ｋ＝６时，５０个白玉米地方品种的分布情况，Ａ代表植株偏高，生育期偏长的品种；
Ｂ代表来自云南，植株中等的品种；Ｃ代表来自四川，植株高大，生育期适中的品种；Ｄ代表植株高大，生育期偏短的品种；Ｅ代表的是重庆或地理位置
邻近重庆的少数四川品种；Ｆ代表的是植株矮小，生育期适中的品种。Ｌｅｆｔｆｉｇｕｒｅ：ｔｈｅｌｏｇｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄｖａｌｕｅ［ＬｎＰ（Ｄ）］ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆ
ｃｌｕｓｔｅｒｓ（Ｋ）；Ｒｉｇｈｔｆｉｇｕｒｅ：ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆａｌｔｈｅ５０ｌａｎｄｒａｃｅｓ．Ａ：ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓｗｉｔｈｔａｌｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔａｎｄｌｏｎｇｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ；Ｂ：ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓｗｉｔｈ
ｍｏｄｅｒａｔｅｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔｆｒｏｍＹｕｎｎａｎ；Ｃ：ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓｗｉｔｈｔａｌｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔａｎｄｍｏｄｅｒａｔｅｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄｆｒｏｍＳｉｃｈｕａｎ；Ｄ：ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓｗｉｔｈｔａｌｐｌａｎｔ
ｈｅｉｇｈｔａｎｄｓｈｏｒｔｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ；Ｅ：ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓｆｒｏｍＣｈｏｎｇｑｉｎｇｏｒｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｓｅｔｔｉｎｇａｄｊａｃｅｎｔＣｈｏｎｇｑｉｎｇ；Ｆ：ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓｗｉｔｈｓｈｏｒｔｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔａｎｄ
ｍｏｄｅｒａｔｅｇｒｏｗｔｈｐｅｒｉｏｄ．
７６１第２２卷第４期 草业学报２０１３年
期处于冷空气与暖湿气流交汇地带，夏季闷热潮湿，冬季阴冷多雨，春秋季多云多雾，是中国日照时间最短、光照
强度最差的地区。具体来说，西南区域变化幅度较大，地方品种的表现除了和其地理环境相关，和其本身的品种
也有关系。从表型性状统计分析看出，西南玉米地方品种间存在着较高的遗传多样性。例如株高（１３５．７５～
３１９．３５ｃｍ）、穗位高（４２．１３～１８４．５８ｃｍ）、百粒重（１０．４８～３３．３４ｇ）等性状在品种间表现出很大差异，主成分分
析结果也证实了这些变异来源于几乎所有的重要的农艺性状。从表型和ＳＳＲ分子标记分析的综合结果来看，西
南地方玉米种质的遗传基础相对狭窄，主要集中在同一个大的类群中，具有一定的同源性，但２种聚类方法都有
个别地方品种单独成类，其遗传关系同其他品种相距很远。从群体结构来看，西南地区的白玉米地方品种群体结
构较为丰富，这些丰富度主要受地理环境气候的影响，独特的生存环境使得这些品种在长期的选择进化中形成了
独具一格的种质特征，增大了地方品种的遗传多样性，是青贮玉米的重要种质资源。
在本研究中，主成分分析和ＳＳＲ分析的结果相对一致。２种方法皆把来自重庆奉节的地方品种ＤＰ１０单独
分为一类，还同时把地方品种ＤＰ４，ＤＰ５，ＤＰ６，ＤＰ１１共同聚为一类，但仍出现了一定偏差。在主成分分析中，有
４６％的玉米地方种质聚在第一大类，而在ＳＳＲ分析中第一大类主要是由４２％的地方品种组成。主成分分析将所
有地方种质主要分为２大类，而ＳＳＲ分析则把地方种质主要分成了３大类。分析方法的不同和方法自身的局限
性导致了结果的偏差。影响主成分分析结果的原因主要受环境和调查的精细程度，抽样误差等等的影响；ＳＳＲ
分子标记分析不能准确的检测到由某些位点（特别是功能基因内位点）碱基的缺失、插入或替换（ＳＮＰ）等导致的
差异，这些等位基因的差异只在１～２个碱基之间，而这种差异却能直接导致表型变异。当然，基于地理信息基础
上的主成分分析和ＳＳＲ分析的综合结果将会对揭示玉米种质资源的遗传多样性提供有力的证据。西南地区地
方种质资源蕴藏着较大的遗传育种潜力，但研究尚不深入，利用较为狭窄，改良刚刚起步，许多有育种价值的特异
基因如抗旱耐瘠、抗寒耐阴湿、抗病、大粒、高蛋白、高油等急待开发利用，地方种质改良及选系方法也有待进一步
完善和提高［２３，２４］。本试验通过对西南地区白玉米地方种质资源多样性的研究，可以针对不同的类群和育种目标
对玉米地方品种进行有目的的改良和利用，从而扩大玉米遗传基础，为玉米育种积累材料，并提供理论依据。
４ 结论
本研究通过基于地理信息和表型数据结合的主成分分析，ＤＮＡ分子标记分析以及群体结构分析３种方法，
对西南地区部分白玉米地方品种的遗传多样性进行了分析探讨，结果表明，１）西南地区白玉米地方品种种类较
多，来源较为丰富，遗传多样性较好；２）来源相同或地理位置接近的品种大多两两成类，遗传相似性很高；３）存在
一部分独立成群的品种，这些品种较其他品种表现出较大的利用潜力，可进行针对性的保存利用。
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ｓｏｍｅｓｏｆｍａｉｚｅ．Ａｔｏｔａｌｏｆ５１５ａｌｅｌｅｓｗｅｒｅｄｅｔｅｃｔｅｄａｍｏｎｇｔｈｅｌａｎｄｒａｃｅｓ．Ａｔｅａｃｈｌｏｃｕｓ，ｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆａｌｅｌｅｓ
ｖａｒｉｅｄｆｒｏｍ５ｔｏ１９，ｗｉｔｈａｎａｖｅｒａｇｅｏｆ１２．Ｇｅｎｅｔｉｃｓｉｍｉｌａｒｉｔｙｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓｒａｎｇｅｄｆｒｏｍ０．５７４ｔｏ０．８４０，ｗｉｔｈａｎ
ａｖｅｒａｇｅｏｆ０．６８４．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｓｉｍｉｌａｒｉｔｙｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ，ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇａｎａｌｙｓｉｓｓｅｐａｒａｔｅｄｔｈｅｌａｎｄｒａｃｅｓ
ｉｎｔｏ８ｇｒｏｕｐｓ．Ｔｈｅｌａｎｄｒａｃｅｓｃｏｌｅｃｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｓａｍｅｒｅｇｉｏｎｗｅｒｅｍｏｓｔｌｙｇｒｏｕｐｅｄｔｏｇｅｔｈｅｒｂａｓｅｄｔｈｅｏｒｉｇｉｎｄａ
ｔａ．Ｔｈｅｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｇｅｒｍｐｌａｓｍｒｅｓｏｕｒｃｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｗａｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ
ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｃｌｉｍａｔｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｌｓｏｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｒｅｓｏｕｒｃｅｏｆｔｈｏｓｅｌａｎｄｒａｃｅｓｉｓｎａｒ
ｒｏｗａｎｄｓｉｎｇｌｅ，ｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｄｉｖｅｒｓｉｔｙｉｓｌｏｗ，ａｎｄｏｎｌｙａｆｅｗｌａｎｄｒａｃｅｓｗｅｒｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｓｉｎｇｌｅｇｒｏｕｐｓ．Ｓｏｉｔｗａｓ
ｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｅｘｐａｎｄｔｈｅｍａｉｚｅｇｅｒｍｐｌａｓｍａｎｄｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｎｄｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｏｆｍａｉｚｅｌａｎｄｒａｃｅｓｈｏｕｌｄｂｅ
ｍａｄｅ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：ｗｈｉｔｅｍａｉｚｅ（犣犲犪犿犪狔狊）；ｌａｎｄｒａｃｅ；ＳＳＲ；ｇｅｎｅｔｉｃｄｉｖｅｒｓｉｔｙ；ｇｅｒｍｐｌａｓｍｒｅｓｏｕｒｃｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
９６１第２２卷第４期 草业学报２０１３年