全 文 ：书紫花苜蓿耐盐种质资源的遗传多样性分析
姜健１，杨宝灵１，夏彤２，于淑梅２，乌云娜１
（１．大连民族学院环境与资源学院，辽宁 大连１１６６００；２．吉林省农业科学院畜牧科学分院，吉林 公主岭１３６１００）
摘要：利用ＲＡＰＤ技术分析了２５个紫花苜蓿耐盐品种的遗传结构和遗传多样性。结果表明，３０条引物在２５个紫
花苜蓿耐盐品种单株 ＤＮＡ间的多态性位点比率（Ｐ）为８１．５２％，在各品种混合 ＤＮＡ间的多态性位点比率为
６１．６５％，说明采用单株ＤＮＡ样品比采用混合ＤＮＡ样品能更好地揭示紫花苜蓿品种内和品种间的遗传变异水平。
基因分化系数（Ｇｓｔ）主要反应品种间变异占总变异的比例，中国１８个耐盐紫花苜蓿品种和美国７个耐盐紫花苜蓿
品种的基因分化系数分别为０．２７１和０．１５２，表明中国耐盐紫花苜蓿种质资源品种间基因交流机会比美国品种间
交流机会多。紫花苜蓿作为典型的异交植物，其生物群体的遗传结构与其繁育体系具有直接的联系。依据遗传距
离（ＧＤ）分析结果，２５份材料从遗传结构上可以分为９个组群，其中图牧１号和图牧２号遗传距离最小（ＧＤ＝
０．１４８），捷达和图牧１号遗传距离最大（ＧＤ＝０．７８６）。紫花苜蓿耐盐种质遗传多样性分析为紫花苜蓿耐盐核心种
质库构建和耐盐新品种选育提供了理论依据。
关键词：紫花苜蓿；耐盐种质；遗传多样性；ＲＡＰＤ
中图分类号：Ｓ５５１＋．７０３；Ｑ９４３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４５７５９（２０１１）０５０１１９０７
世界上存在着大面积的盐渍化土地，严重地影响全球农业的发展。长期以来，如何提高作物耐盐性，选育优
良耐盐作物新品种，增加盐胁迫条件下农作物产量一直是科学家关注的焦点。筛选作物耐盐种质资源、获得耐盐
基因是作物引种、杂交育种、细胞工程育种和基因工程育种的基础和前提。紫花苜蓿（犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪）作为一
种重要的优质蛋白质饲料作物，目前国内外主要在轻度盐渍化土地（土壤盐分浓度＜０．１％）上广泛种植，而中、
重度盐渍化土地上种植则受到很大限制［１］，其根本原因在于耐盐种质资源的匮乏，遗传基础狭窄［２］，严重束缚了
紫花苜蓿耐盐性的研究和利用。因此，开展紫花苜蓿耐盐性遗传多样性研究，筛选紫花苜蓿耐盐种质资源，对于
指导紫花苜蓿耐盐新品种选育，研究紫花苜蓿耐盐性遗传机理具有一定的理论意义。刘春华和张文淑［３］在０．３％
和０．４％盐分浓度胁迫下从存活率、相对株高耐盐性、相对干重等６个生物学指标、叶片细胞膜透性和叶片脯氨
酸含量２个生理指标对６９个苜蓿品种进行耐盐性鉴定。韩清芳等［４］、田瑞娟等［５］也利用各类生物学或生理学指
标对苜蓿耐盐种质进行了筛选。近年来，ＤＮＡ分子标记技术在苜蓿耐盐种质资源筛选鉴定和遗传多样性分析上
得到应用，国内外学者先后利用简单序列重复标记（ｓｉｍｐｌｅｓｅｑｕｅｎｃｅｒｅｐｅａｔ，ＳＳＲ）［６８］、扩增片段长度多态性（ａｍ
ｐｌｉｆｉｅｄｆｒａｇｍｅｎｔｌｅｎｇｔｈｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ，ＡＦＬＰ）［９］标记技术对不同耐盐性苜蓿品种进行遗传多样性分析。随机扩
增多态性ＤＮＡ（ｒａｎｄｏｍａｍｐｌｉｆｉｅｄｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃＤＮＡ，ＲＡＰＤ）技术因其试验简便、快捷，无需预先了解研究对象
的ＤＮＡ序列、ＤＮＡ多态性检测效率高、基因组覆盖率高，常用于种质资源研究、品种鉴定、多态性分析和抗性辅
助育种等方面。本研究利用ＲＡＰＤ技术分析紫花苜蓿耐盐种质的遗传多样性，旨在研究紫花苜蓿耐盐品种间遗
传差异，筛选不同类型耐盐亲本，聚合不同耐盐基因，为紫花苜蓿耐盐育种和耐盐性研究提供依据。
１ 材料与方法
１．１ 试验材料
试验材料来自大连民族学院环境与资源学院多年收集、鉴定和筛选的２５份紫花苜蓿耐盐品种（表１），这些
材料在０．８％盐分浓度胁迫条件下，均表现较强耐盐性。其中１８份来源于中国，７份来源于美国。试验于２００９
年进行，以初春幼嫩新叶为试材，每份材料随机选取无性繁殖系个体１０株，单株剪取１片健康的嫩叶，３次重复，
洗净晾干后置于－７０℃冰箱短期保存。
第２０卷 第５期
Ｖｏｌ．２０，Ｎｏ．５
草 业 学 报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ
１１９－１２５
２０１１年１０月
收稿日期：２０１００７１５；改回日期：２０１０１０１１
基金项目：国家自然科学基金项目（３１１７０１６８），中央高校基本科研项目（ＤＣ１００５０１０３）和大连市科技计划项目（２０１０Ｂ１４ＮＣ１０６）资助。
作者简介：姜健（１９７０），男，蒙古族，内蒙古通辽人，副教授，博士。Ｅｍａｉｌ：ｊｘ＠ｄｌｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
１．２ 试验方法
１．２．１ 总ＤＮＡ提取及ＤＮＡ池建立 采用十六烷基
三甲基溴化铵法（ｈｅｘａｄｅｃｙｌｔｒｉｍｅｔｈｙａｍｍｏｎｉｕｍｂｒｏ
ｍｉｄｅ，ＣＴＡＢ）提取苜蓿基因组ＤＮＡ［１０］。在提取过程
中增加氯仿∶异戊醇（２４∶１）沉淀蛋白质处理１次。
用琼脂糖凝胶电泳检测所得ＤＮＡ的完整性，用７５２Ｃ
型紫外分光光度计测定不同波长的光吸收值（ＯＤ），进
行ＤＮＡ的纯度和浓度检测，根据浓度测定值用０．１×
ＴＥ将样品稀释到１００ｎｇ／μＬ。利用上述ＣＴＡＢ法进
行单株ＤＮＡ提取，将每份材料的单株ＤＮＡ逐个保
存。同时，将每个品种３个重复单株ＤＮＡ样品进行
同浓度等量混合，建立每个品种的 ＤＮＡ 池，置于
－７０℃冰箱备用。
１．２．２ ＰＣＲ扩增与检测 扩增总体系为３０μＬ，其中
包含５０ｎｇ模板ＤＮＡ，５ｍｍｏｌ／ＬＭｇＣｌ２，４０ｐｍｏｌ引
物，２×ｂｕｆｆｅｒ，０．５ｍｍｏｌ／ＬｄＮＴＰ，１．５ＵＴａｑ酶。热
循环参数为：９４℃预变性３ｍｉｎ，再进入循环，９４℃变
性１５ｓ，３６℃退火３０ｓ，７２℃延伸１ｍｉｎ，共４５个循环，
最后７２℃延伸１０ｍｉｎ，于４℃保存。ＤＮＡ扩增产物在
含有溴化乙锭的１．５％的琼脂糖凝胶中稳压分离，０．５
×ＴＢＥ电泳缓冲液，用λＤＮＡ／ＥｃｏＲＩ＋ＨｉｎｄⅢ为标准
分子量Ｍａｒｋｅｒ，电压１００Ｖ，电泳２～３ｈ后，用自动凝
胶扫描系统检测。
１．２．３ 引物筛选 从大连宝生物公司购买１套总计
７５条ＲＡＰＤ引物，以１个紫花苜蓿品种ＤＮＡ池为模
板，采用优化后的ＲＡＰＤ反应体系进行３轮筛选，筛
选出条带清晰的引物，再以筛出的引物对所有试材
ＤＮＡ池进行扩增，进一步筛选出能够扩增品种特异性
条带的标记引物。
表１ 紫花苜蓿耐盐品种及其来源
犜犪犫犾犲１ 犜犺犲狊犪犾狋狋狅犾犲狉犪狀狋犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋犻犲狊犪狀犱犻狋狊狊狅狌狉犮犲
代号Ｃｏｄｅ 品种Ｖａｒｉｅｔｙ 学名Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｎａｍｅ
ＡＦ 艾菲尼特 Ａｉｆｅｉｎｉｔｅ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｖａｒｉａ
ＡＨ１ 敖汉１号 ＡｏｈａｎＮｏ．１ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＡＨ２ 敖汉２号 ＡｏｈａｎＮｏ．２ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＣＹ１ 草原１号ＣａｏｙｕａｎＮｏ．１ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＣＹ２ 草原２号ＣａｏｙｕａｎＮｏ．２ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＧＮ１ 公农１号 ＧｏｎｇｎｏｎｇＮｏ．１ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＧＮ２ 公农２号 ＧｏｎｇｎｏｎｇＮｏ．２ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＧＡ３ 甘农３号 ＧａｎｎｏｎｇＮｏ．３ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＪＤ 捷达Ｊｉｅｄａ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＬＭ１ 龙牧８０１ＬｏｎｇｍｕＮｏ．８０１ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＬＭ３ 龙牧８０３ＬｏｎｇｍｕＮｏ．８０３ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＬＭ５ 亮苜５号ＬｉａｎｇｍｕＮｏ．５ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｖａｒｉａ
ＱＸ 乾县Ｑｉａｎｘｉａｎ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｖａｒｉａ
ＴＭ１ 图牧１号 ＴｕｍｕＮｏ．１ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＴＭ２ 图牧２号 ＴｕｍｕＮｏ．２ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＸＪ 新疆大叶Ｘｉｎｊｉａｎｇｄａｙｅ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｍａｒｔｙｎ
ＺＤ 肇东Ｚｈａｏｄｏｎｇ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＺＭ 中苜１号ＺｈｏｎｇｍｕＮｏ．１ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＡＧ ＡｚＧｅｒｍｓａｌｔ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｖａｒｉａ
ＡＬ Ａｌｆａｋｉｎｇ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＡＳ Ａｚ９０ｎｃｃＳｔ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｖａｒｉａ
ＣＨ Ｃｈｉｌｅａｎ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｖａｒｉａ
ＰＥ Ｐｅｒｕｖｉａｎ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
ＷＬ ＷＬ３２３ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｖａｒｉａ
ＳＵ Ｓｕｐｅｒ１３Ｒ 犕．狊犪狋犻狏犪ｓｓｐ．ｓａｔｉｖａ
１．３ 数据分析
对扩增产物的电泳带型以有带（１）或无带（０）进行记录。
１．３．１ 遗传多样性分析 多态性位点比率：狆＝犻／犼×１００％，犻为具有多态性位点数，犼为检测到的总位点数。狆
是衡量一个种群内遗传变异水平高低的重要指标。一个种群多态位点比率高，说明这个种群适应环境能力较强；
反之，这个种群适应环境能力较弱，在长期的进化中被淘汰的可能性就越大。
根据各位点带谱出现的频率，计算以下遗传参数［１１］：品种内基因一致性：犼＝∑犡犻２，犡犻为第犻位点的频率；品
种内基因多样性：犺＝犾－犼；品种内基因一致性平均值：犑狊＝∑犼／狀，狀为品种数；品种内基因多样性平均值：犎狊＝
１－犑狊；总基因一致性：犑犜＝∑（∑犡犻／狀）２；总基因多样性：犎犜＝１－犑犜；基因分化系数：犌狊狋＝（犎犜－犎狊）／犎犜。
１．３．２ 遗传距离及聚类分析 参照Ｎｅｉ和Ｌｉ［１２］的方法计算成对品种间遗传距离犌犇＝犾－２犕狓狔／（犕狓＋犕狔），
式中犕狓、犕狔 分别为狓 和狔 材料总片段数，犕狓狔 为两材料公共片段数；组内品种间平均遗传距离犌犇＝
∑（犌犇）犻／［狀（狀－１）／２］，狀为组内品种数。用ＳＡＳ８．２软件按类平均（ＵＰＧＭＡ）法对ＧＤ进行聚类。
０２１ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１１） Ｖｏｌ．２０，Ｎｏ．５
２ 结果与分析
２．１ 多态性
根据２５份紫花苜蓿耐盐种质品种内单株ＤＮＡ扩增结果筛选引物，筛选引物的标准为：谱带清晰、稳定、可
重复性好且有较丰富的扩增带，从７５条引物中共筛选出３０条ＲＡＰＤ多态性引物，引物序列和扩增结果见表２。
单株ＤＮＡ及混合ＤＮＡ的部分扩增图谱见图１和图２。
表２ ３０条犚犃犘犇引物对２５份紫花苜蓿耐盐品种的扩增结果
犜犪犫犾犲２ 犜犺犲犪犿狆犾犻犳犻犮犪狋犻狅狀狉犲狊狌犾狋狊狅犳２５狊犪犾狋狋狅犾犲狉犪狀狋犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋犻犲狊狑犻狋犺３０犚犃犘犇狆狉犻犿犲狉狊
引物
Ｐｒｉｍｅｒ
序列
Ｓｅｑｕｅｎｃｅ（５′－３′）
ＤＮＡ谱带数
ＮｕｍｂｅｒｏｆＤＮＡｂａｎｄｓ
单株Ｓｉｎｇｌｅｐｌａｎｔ 混合Ｂｌｅｎｄ
多态性带数
Ｎｕｍｂｅｒｏｆｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃｂａｎｄｓ
单株Ｓｉｎｇｌｅｐｌａｎｔ 混合Ｂｌｅｎｄ
多态性位点比率
Ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ（％）
单株Ｓｉｎｇｌｅｐｌａｎｔ 混合Ｂｌｅｎｄ
ＯＰＡ１０ ＧＴＧＡＴＧＧＣＡＧ ６ ４ ４ ２ ６６．６７ ５０．００
ＯＰＡ１２ ＴＣＧＧＣＧＡＴＡＧ ９ ６ ７ ３ ７７．７８ ５０．００
ＯＰＡ１３ ＣＡＣＣＡＣＣＣＡＣ １５ １１ １１ ５ ７３．３３ ４５．４５
ＯＰＡ１７ ＧＡＣＣＧＣＴＴＧＴ ２３ １６ １９ ９ ８２．６１ ５６．２５
ＯＰＢ０１ ＧＴＴＴＣＧＣＴＣＣ ８ ５ ５ ３ ６２．５０ ６０．００
ＯＰＢ０５ ＴＧＣＧＣＣＣＴＴＣ １３ ７ １１ ４ ８４．６２ ５７．１４
ＯＰＤ０５ ＴＧＡＧＣＧＧＡＴＡ １８ ９ １７ ６ ９４．４４ ６６．６７
ＯＰＤ０７ ＴＴＧＧＣＡＣＧＧＧ ２０ １１ １８ ７ ９０．００ ６３．６４
ＯＰＤ１２ ＣＡＣＣＧＴＡＴＣＣ ２４ １５ ２１ １０ ８７．５０ ６６．６７
ＯＰＥ０１ ＣＣＣＡＡＧＧＴＣＣ １１ ８ １０ ６ ９０．９１ ７５．００
ＯＰＥ０４ ＧＴＣＣＡＣＡＣＧＧ １７ １３ １５ ９ ８８．２４ ６９．２３
ＯＰＥ０６ ＡＡＧＡＣＣＣＣＴＣ ２３ １６ ２１ １２ ９１．３０ ７５．００
ＯＰＥ０８ ＡＣＡＴＣＧＣＣＣＡ １５ ９ １４ ５ ９３．３３ ５５．５６
ＯＰＥ０９ ＴＣＣＡＣＴＣＣＴＧ ２０ １３ １７ ８ ８５．００ ６１．５４
ＯＰＥ１０ ＴＴＣＣＣＣＧＣＧＡ １６ １３ １２ ７ ７５．００ ５３．８５
ＯＰＥ１２ ＴＴＡＴＣＧＧＣＣＣ １８ １０ １５ ５ ８３．３３ ５０．００
ＯＰＥ１６ ＧＧＴＧＡＣＴＧＴＧ ２６ １７ ２１ １０ ８０．７７ ５８．８２
ＯＰＦ０３ ＣＣＴＧＡＴＣＡＣＣ ５ ３ ３ ２ ６０．００ ３３．３３
ＯＰＦ０６ ＧＧＡＧＴＡＣＴＧＧ ８ ５ ６ ３ ７５．００ ６０．００
ＯＰＦ０７ ＣＣＧＡＴＡＴＣＣＣ １６ ９ １４ ８ ８７．５０ ８８．８９
ＯＰＦ１３ ＧＧＣＴＧＣＡＧＡＡ ２０ １３ １７ ８ ８５．００ ６１．５４
ＯＰＧ０９ ＣＴＧＡＣＧＴＣＡＣ ４ ２ ２ １ ５０．００ ５０．００
ＯＰＧ１３ ＣＴＣＴＣＣＧＣＣＡ ８ ６ ５ ３ ６２．５０ ５０．００
ＯＰＧ１４ ＧＧＡＴＧＡＧＡＣＣ １１ ８ ８ ５ ７２．７３ ６２．５０
ＯＰＨ１２ ＡＣＧＣＧＣＡＴＧＴ １４ ８ １０ ５ ７１．４３ ６２．５０
ＯＰＨ１５ ＡＡＴＧＧＣＧＣＡＧ １７ １３ １３ ９ ７６．４７ ６９．２３
ＯＰＮ１０ ＡＣＡＡＣＴＧＧＧＧ １３ ９ １０ ６ ７６．９２ ６６．６７
ＯＰＱ１３ ＧＧＡＧＴＧＧＡＣＡ ５ ３ ４ ２ ８０．００ ６６．６７
ＯＰＱ１４ ＧＧＡＣＧＣＴＴＣＡ １２ ７ １０ ４ ８３．３３ ５７．１４
ＯＰＱ１５ ＧＧＧＴＡＡＣＧＴＧ １８ １０ １３ ６ ７２．２２ ６０．００
合计 Ｔｏｔａｌ ４３３ ２７９ ３５３ １７２
平均 Ａｖｅｒａｇｅ １４．４３ ９．３０ １１．７７ ５．７３ ８１．５２ ６１．６５
１２１第２０卷第５期 草业学报２０１１年
图１ 引物犗犘犈１６对犃犉、犆犢１、犌犖１、犑犇、犙犡、
犃犌、犘犈品种单株犇犖犃的犚犃犘犇图谱
犉犻犵．１ 犜犺犲狆犪狋狋犲狉狀狊狅犳犚犃犘犇犪犿狆犾犻犳犻犮犪狋犻狅狀犫狔狆狉犻犿犲狉
犗犘犈１６狑犻狋犺狊犻狀犵犾犲狆犾犪狀狋犇犖犃狅犳犃犉，犆犢１，犌犖１，
犑犇，犙犡，犃犌犪狀犱犘犈８狏犪狉犻犲狋犻犲狊
图２ 引物犗犘犈１６对犃犉、犆犢１、犌犖１、犑犇、犙犡、
犃犌、犘犈品种混合犇犖犃的犚犃犘犇图谱
犉犻犵．２ 犜犺犲狆犪狋狋犲狉狀狊狅犳犚犃犘犇犪犿狆犾犻犳犻犮犪狋犻狅狀犫狔狆狉犻犿犲狉
犗犘犈１６狑犻狋犺犫犾犲狀犱犇犖犃狅犳犃犉，犆犢１，犌犖１，犑犇，
犙犡，犃犌犪狀犱犘犈８狏犪狉犻犲狋犻犲狊
３０个引物在２５份耐盐紫花苜蓿单株ＤＮＡ间共
扩增出４３３条谱带，其中３５３条谱带为多态性谱带，多
态性位点比率为８１．５２％，表明各品种间已经产生了
遗传分化，具有较高的遗传变异水平和较强的环境适
应能力。而３０个引物对各品种混合ＤＮＡ共扩增出
２７９条谱带，多态性谱带为１７２条，多态性位点比率为
６１．６５％。各品种混合ＤＮＡ的多态性明显低于各品
种单株ＤＮＡ的多态性，说明混合ＤＮＡ掩盖了品种内
的ＤＮＡ多态性，导致品种间多态性降低。因此，针对
异交植物紫花苜蓿来说，采用单株ＤＮＡ样品比采用
混合ＤＮＡ样品能更好地揭示出品种内和品种间的遗
传变异水平，而且能够定量分析品种间的差异。
在全部供试材料中，各引物间ＤＮＡ扩增的谱带
数差异较大，对单株ＤＮＡ扩增的谱带数为４～２６条，
平均为１４．４３条，对混合ＤＮＡ扩增的谱带数为２～１７
条，平均为９．３０条，说明不同引物与供试材料ＤＮＡ
部分区域的同源性有较大差异。对２种ＤＮＡ样品来
说，引物 ＯＰＡ１７、ＯＰＤ０５、ＯＰＤ１２、ＯＰＥ０６、ＯＰＥ
０８、ＯＰＥ０９、ＯＰＥ１６、ＯＰＦ１３等均具有较多的扩增带
数和较高的多态性性位点比率，能显示出紫花苜蓿属
某些品种的特性，可以作为这些品种的特征带。３０条
ＤＮＡ引物反应出各品种间遗传多态性差异较大，说明
各供试材料在 ＤＮＡ 序列上存在一定差异，也说明
ＲＡＰＤ技术非常适合用于紫花苜蓿遗传多样性研究。
２．２ 遗传变异
对来源于中国的１８个耐盐紫花苜蓿品种和来源
于美国的７个耐盐紫花苜蓿品种的单株ＤＮＡ样品分
别作遗传变异分析，统计结果表明，在中国１８个耐盐
表３ 耐盐紫花苜蓿品种单株犇犖犃的遗传差异
犜犪犫犾犲３ 犜犺犲犵犲狀犲狋犻犮犱犻犳犳犲狉犲狀犮犲狊狅犳狊犻狀犵犾犲狆犾犪狀狋犇犖犃
狅犳狊犪犾狋狋狅犾犲狉犪狀狋犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋犻犲狊
代号
Ｃｏｄｅ
多态性位点比率
Ｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ
（狆，％）
基因一致性
Ｇｅｎｅｉｄｅｎｔｉｔｙ
（犼）
基因多样性
Ｇｅｎｅｄｉｖｅｒｓｉｔｙ
（犺）
ＡＦ ５７．３５ ０．６８３ ０．３１７
ＡＨ１ ６３．５０ ０．７３５ ０．２６５
ＡＨ２ ６３．６４ ０．７２６ ０．２７４
ＣＹ１ ５６．６７ ０．７０６ ０．２９４
ＣＹ２ ５６．８５ ０．７０４ ０．２９６
ＧＮ１ ５６．２５ ０．７７５ ０．２２５
ＧＮ２ ５７．１４ ０．７６４ ０．２３６
ＧＡ３ ６３．５５ ０．７７２ ０．２２８
ＪＤ ６８．５５ ０．６６４ ０．３３６
ＬＭ１ ６２．１０ ０．７０４ ０．２９６
ＬＭ３ ６２．２５ ０．６９７ ０．３０３
ＬＭ５ ６２．６４ ０．７０８ ０．２９２
ＱＸ ６９．２８ ０．６７４ ０．３２６
ＴＭ１ ７３．２５ ０．６４８ ０．３５２
ＴＭ２ ７３．８０ ０．６５７ ０．３４３
ＸＪ ６０．００ ０．６７６ ０．３２４
ＺＤ ４８．３６ ０．７３５ ０．２６５
ＺＭ ６１．５４ ０．７５１ ０．２４９
犑狊＝０．７１０ 犎狊＝０．２９０ 犑犜＝０．６０２ 犎犜＝０．３９８ 犌狊狋＝０．２７１
ＡＧ ６４．５２ ０．６８７ ０．３１３
ＡＬ ５６．８５ ０．７３５ ０．２６５
ＡＳ ６３．６７ ０．６４３ ０．３５７
ＣＨ ５０．２６ ０．７１３ ０．２８７
ＰＥ ７１．２４ ０．６５８ ０．３４２
ＷＬ ６１．５７ ０．６７３ ０．３２７
ＳＵ ５３．６４ ０．７１７ ０．２８３
犑狊＝０．６８９ 犎狊＝０．３１１ 犑犜＝０．６４５ 犎犜＝０．３５５ 犌狊狋＝０．１５２
２２１ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１１） Ｖｏｌ．２０，Ｎｏ．５
紫花苜蓿品种中，图牧２号的多态性位点比率最高（狆＝７３．８０％），最低为肇东苜蓿（狆＝４８．３６％）；从基因多样性
上看，图牧２号为最高（犺＝０．３５２），最低为公农１号（犺＝０．２２５）。在美国７个耐盐紫花苜蓿品种中，Ｐｅｒｕｖｉａｎ的
多态性位点比率最高（狆＝７１．２４％），最低为Ｃｈｉｌｅａｎ（狆＝５０．２６％）；从基因多样性上看，Ａｚ９０ｎｃｃＳｔ为最高（犺＝
０．３５７），最低为Ａｌｆａｋｉｎｇ（犺＝０．２６５）。
中国１８个耐盐紫花苜蓿品种的总基因多样性（犎犜＝０．３９８）要略大于美国７个耐盐紫花苜蓿品种的总基因
多样性（犎犜＝０．３５５）（表３），说明中国耐盐紫花苜蓿品种资源要比美国耐盐紫花苜蓿品种资源更加丰富。基因
分化系数（Ｇｓｔ）主要反应品种间变异占总变异的比例，２组的基因分化系数分别为０．２７１和０．１５２，一方面说明紫
花苜蓿耐盐种质资源的遗传变异主要存在于品种内，而非品种间，另一方面说明中国耐盐紫花苜蓿种质资源品种
间基因交流机会比美国品种间交流机会多。上述结果表明，紫花苜蓿作为典型的异交植物，其生物群体的遗传结
构与其繁育体系有直接的联系。
２．３ 聚类分析
根据Ｎｅｉ距离，按类平均法（ＵＰＧＭＡ）对２５个品种进行聚类（图３），在０．８０阈值下，全部供试材料分为９
组。龙牧８０１、龙牧８０３、公农２号３个品种为第Ⅰ组；草原１号、草原２号、乾县、中苜１号４个品种为第Ⅱ组；图
牧１号、图牧２号、亮苜５号、敖汉１号、敖汉２号、肇东６个品种为第Ⅲ组；甘农３号、公农１号、Ａｌｆａｋｉｎｇ、新疆大
叶４个品种为第Ⅳ组；ＡｚＧｅｒｍｓａｌｔ、Ａｚ９０ｎｃｃＳｔ、Ｐｅｒｕｖｉａｎ、ＷＬ３２３四个品种为第Ⅴ组；Ｃｈｉｌｅａｎ、艾菲尼特、Ｓｕ
ｐｅｒ１３Ｒ、捷达分别为第Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ和Ⅸ组。在９个组群中，第３组各品种间遗传距离最小，各品种间亲缘关系最近，
说明在同一地域分布的紫花苜蓿品种之间亲缘关系较近。２５个品种中图牧１号和图牧２号遗传距离最小（ＧＤ
＝０．１４８），其次为敖汉１号和敖汉２号（ＧＤ＝０．１８２）；捷达和图牧１号遗传距离最大（ＧＤ＝０．７８６）。
图３ 基于犚犃犘犇标记的２５份耐盐紫花苜蓿种质的聚类图
犉犻犵．３ 犜犺犲犮犾狌狊狋犲狉犻狀犵犱犲狀犱狉狅犵狉犪犿狅犳狋犺犲２５狊犪犾狋狋狅犾犲狉犪狀狋犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋犻犲狊犫犪狊犲犱狅狀犚犃犘犇犿犪狉犽犲狉狊
３２１第２０卷第５期 草业学报２０１１年
３ 讨论
ＲＡＰＤ技术因其试验简便、快捷，无需预先了解研究对象的ＤＮＡ序列，对ＤＮＡ多态性检测效率高，常用于
抗性辅助育种、多态性分析、种质资源研究、品种鉴定等方面。但由于该技术体系对反应物浓度变化敏感，所以其
结果稳定性不佳，而且在牧草遗传信息鉴定方面研究较少。Ｅｔｃｈ等［１３］对二倍体紫花苜蓿的回交群体进行了
ＲＡＰＤ分析，认为像紫花苜蓿这样遗传信息了解的非常少或某些遗传信息很难获得的物种，利用ＲＡＰＤ标记可
以较快地掌握部分遗传信息，这无疑对育种和种质资源的鉴定具有重要意义。Ｙｕ和Ｐａｕｌｓ［１４］利用ＲＡＰＤ技术
对紫花苜蓿品种的亲缘关系和品种的杂合性进行了分析，认为ＲＡＰＤ标记可为杂合群体间亲缘关系的分析和杂
交育种中为获得最大的杂交优势而合理选择亲本提供大量有用的遗传信息。本研究利用３０个引物很好地揭示
出２５个耐盐紫花苜蓿品种的品种内和品种间的遗传变异水平以及国内外紫花苜蓿耐盐品种的遗传结构和遗传
距离，由此可见，ＲＡＰＤ技术在迅速获得紫花苜蓿遗传信息方面具有很高的利用价值。
Ｙｕ用筛选出的１０条特异性 ＲＡＰＤ引物，在每个品种（群）中取１０个单株，就可以区分１８～７２个品种
（群）［１４］。杨晓莉等［１５］利用品种内混合ＤＮＡ分析了甘肃省苜蓿种质资源遗传多样性，所筛选的１０个引物的扩
增的带中没有出现品种特异性带，分析认为ＲＡＰＤ标记为显性标记，因其重复性、稳定性和特异性较差所造成。
本研究对单株ＤＮＡ样品和混合ＤＮＡ样品ＲＡＰＤ扩增结果差异表明，品种内和品种间均存在明显的多态性，混
合ＤＮＡ样品分析掩盖了品种内的多态性，品种间的多态性明显降低。针对异交植物紫花苜蓿来说，采用单株
ＤＮＡ样品比采用混合ＤＮＡ样品能更好地揭示出品种内和品种间的遗传变异水平，而且能够定量分析品种间的
差异。
近年来，国内外有关紫花苜蓿耐盐性的研究主要集中在耐盐品种筛选、耐盐性混合选择等方面。马春平和崔
国文［１６］、刘卓等［１７］研究表明，紫花苜蓿品种间及品种内均存在显著差异，具有通过选择增加其耐盐性的遗传潜
力，可以在不同地区具有广泛遗传特异性的品种间筛选出比较耐盐的品种。从聚类图（图３）上显示，２５个紫花苜
蓿耐盐种质中大多数来自同一地区的品种（品系）基本分在同一组里。王赫等［１８］、毛培胜等［１９］在研究苜蓿遗传多
样性时也得到了相同的结论，即来自不同地区的品种（品系）大部分按地理来源分为一类，这主要是由于来源于同
一地区供试材料长期按照当地的育种目标定向育种，遗传基础日益狭窄，因此遗传多样性程度必然较小。但在本
研究第４组群中，公农１号和Ａｌｆａｋｉｎｇ遗传距离最近，公农１号是１９２２年从美国引进的“苜蓿王”苜蓿品种经过
连续四代选育出来的，又在吉林省公主岭经过２６年的大面积驯化筛选，在基因来源上与美国Ａｌｆａｋｉｎｇ相似，说
明紫花苜蓿耐盐种质资源遗传多样性不但与地理位置相关，而且与亲本血缘关系紧密相关。中国吉林来源的艾
菲尼特和捷达２个品种与国内其他品种的遗传距离较远，而与美国７个品种的遗传距离较近，说明这２个品种极
可能为引进美国品种进行驯化筛选或者与引进品种进行杂交所选育出的新品种。
紫花苜蓿耐盐种质具有一定的遗传多样性，耐盐性属于数量性状，受多基因控制，不同的耐盐基因控制和表
达的时期也不同。因此，分析紫花苜蓿耐盐基因遗传多样性，有针对性地选用非等位耐盐基因的紫花苜蓿品种作
为亲本材料，配置杂交组合，获得耐盐基因聚合的品种，可以提高种质资源的利用率和育种效率，推动紫花苜蓿耐
盐育种和紫花苜蓿生产。
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犃狀犪犾狔狊犻狊狅犳犵犲狀犲狋犻犮犱犻狏犲狉狊犻狋狔狅犳狊犪犾狋狋狅犾犲狉犪狀狋犪犾犳犪犾犳犪犵犲狉犿狆犾犪狊犿狊
ＪＩＡＮＧＪｉａｎ１，ＹＡＮＧＢａｏｌｉｎｇ１，ＸＩＡＴｏｎｇ２，ＹＵＳｈｕｍｅｉ２，ＷＵＹｕｎｎａ１
（１．ＣｏｌｅｇｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，ＤａｌｉａｎＮａｔｉｏｎａｌｉｔｉｅｓＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｌｉａｎ１１６６００，Ｃｈｉｎａ；
２．ＢｒａｎｃｈｏｆＡｎｉｍａｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＪｉｌｉｎＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｇｏｎｇｚｈｕｌｉｎｇ１３６１００，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｄｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆ２５ａｌｆａｌｆａ（犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪）ｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｔｖａｒｉｅｔｉｅｓｗａｓａｎａ
ｌｙｚｅｄｂｙＲＡＰＤｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍｌｏｃｉｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｓ（Ｐ）ｏｆ３０ｐｒｉｍｅｒｓｂｅｔｗｅｅｎ
ｓｉｎｇｌｅｐｌａｎｔＤＮＡｏｆ２５ｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｔａｌｆａｌｆａｖａｒｉｅｔｉｅｓｗｅｒｅ８１．５２％，ａｎｄｂｅｔｗｅｅｎｍｉｘｅｄＤＮＡｏｆｖａｒｉｏｕｓｖａｒｉｅ
ｔｉｅｓｗｅｒｅ６１．６５％，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｈａｔｓｉｎｇｌｅｐｌａｎｔＤＮＡｓａｍｐｌｅｗａｓａｂｅｔｔｅｒｍｅｔｈｏｄｔｈａｎｍｉｘｅｄＤＮＡｓａｍｐｌｅ，ｔｏ
ｒｅｖｅａｌｔｈｅｌｅｖｅｌｏｆｇｅｎｅｔｉｃｖａｒｉａｔｉｏｎｗｉｔｈｉｎａｎｄｂｅｔｗｅｅｎａｌｆａｌｆａｖａｒｉｅｔｉｅｓ．Ｔｈｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｇｅｎｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ
（Ｇｓｔ）ｍａｉｎｌｙｒｅｆｌｅｃｔｓｔｈｅｒａｔｉｏｏｆｓｐｅｃｉｅｓｖａｒｉａｔｉｏｎｔｏｔｏｔａｌｖａｒｉａｔｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅＧｓｔｏｆ１８Ｃｈｉｎｅｓｅｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｔａｌ
ｆａｌｆａｖａｒｉｅｔｉｅｓａｎｄ７Ａｍｅｒｉｃａｎｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｔａｌｆａｌｆａｖａｒｉｅｔｉｅｓｗｅｒｅ０．２７１ａｎｄ０．１５２，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｓｈｏｗｉｎｇｔｈａｔ
ｔｈｅｒｅｗａｓｍｏｒｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅｇｅｎｅｅｘｃｈａｎｇｅｂｅｔｗｅｅｎＣｈｉｎｅｓｅｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｔａｌｆａｌｆａｇｅｒｍｐｌａｓｍｗａｓｔｈａｎｔｈａｔｏｆＡ
ｍｅｒｉｃａｎｇｅｒｍｐｌａｓｍ．Ａｌｆａｌｆａｉｓａｔｙｐｉｃａｌｏｕｔｃｒｏｓｓｉｎｇｐｌａｎｔ，ａｎｄｔｈｅｒｅｗａｓａｄｉｒｅｃｔｌｉｎｋｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｉｒｇｅｎｅｔｉｃ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｂｒｅｅｄｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．Ｂａｓｅｄｏｎｇｅｎｅｔｉｃｄｉｓｔａｎｃｅ（ＧＤ）ａｎａｌｙｓｉｓ，９ｇｒｏｕｐｓｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍｔｈｅ２５
ｖａｒｉｅｔｉｅｓ，ｏｆｗｈｉｃｈ，ｔｈｅＧＤｏｆＮｏ．１ａｎｄＮｏ．２Ｔｕｍｕｗａｓｔｈｅｌｅａｓｔ（ＧＤ＝０．１４８），ａｎｄｔｈａｔｏｆＮｏ．１Ｊｉｅｄａａｎｄ
Ｔｕｍｕｗａｓｔｈｅｇｒｅａｔｅｓｔ（ＧＤ＝０．７８６）．Ｇｅｎｅｔｉｃｄｉｖｅｒｓｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｔａｌｆａｌｆａｇｅｒｍｐｌａｓｍｐｒｏｖｉｄｅｄａ
ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｂａｓｉｓｆｏｒｔｈｅｒｅｐｏｓｉｔｏｒｙｂｕｉｌｄｉｎｇｏｆａｌｆａｌｆａｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｔｃｏｒｅｇｅｒｍｐｌａｓｍａｎｄｆｏｒｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎａｎｄ
ｂｒｅｅｄｉｎｇｏｆｎｅｗｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｔｖａｒｉｅｔｉｅｓ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：ａｌｆａｌｆａ（犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪）；ｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｔｇｅｒｍｐｌａｓｍｓ；ｇｅｎｅｔｉｃｄｉｖｅｒｓｉｔｙ；ＲＡＰＤ（ｒａｎｄｏｍａｍｐｌｉｆｉｅｄ
ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃＤＮＡ）
５２１第２０卷第５期 草业学报２０１１年