全 文 ：书野生狗牙根种质资源的犃犉犔犘遗传多样性分析
齐晓芳，张新全，凌瑶，陈仕勇，刘伟
（四川农业大学草业科学系，四川 雅安６２５０１４）
摘要：利用ＡＦＬＰ标记对采自非洲以及中国四川、重庆、云南、贵州和西藏五省区的共４４份野生狗牙根材料进行遗
传多样性分析。１０对引物共扩增出４６２个条带，其中多态性条带有４５２条，多态性条带比率为９７．６４％，材料间的
遗传相似系数（ＧＳ）范围为０．６４～０．９５，平均ＧＳ值为０．７６。根据研究结果进行聚类分析和主成分分析，可将供试
材料分成五大类，分类结果与材料的地理分布大致相符，呈一定的地域性分布规律。由此可见，丰富的地理生态条
件造就了狗牙根资源丰富的遗传多样性和明显的地域性分布规律。
关键词：狗牙根；ＡＦＬＰ；遗传多样性
中图分类号：Ｓ３３０．２＋５；Ｓ５４３＋．９０３　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００４５７５９（２０１０）０３０１５５０７
　 狗牙根（犆狔狀狅犱狅狀犱犪犮狋狔犾狅狀），又称百慕大草、爬地草、绊根草，禾本科狗牙根属。原产于非洲，广泛分布于热
带、亚热带和温带地区，是全球暖季型草坪草中坪用价值较高，应用较广泛的草种之一［１］。在我国黄河流域以南
各地均有野生种［２］。狗牙根生活力强，繁殖迅速，成片生长，耐践踏，不仅是优良的固土护坡植物，也是我国应用
较为广泛的优良草坪草品种之一［３，４］。
目前，国内外对狗牙根种质资源的遗传多样性已经开展了不少研究，在形态、细胞和生理生化等方面均取得
了一定的进展。国外的研究主要集中在分子方面，Ｍａｒｃｏｎｅ等［５］利用ＲＦＬＰ技术在欧洲第一次报道了狗牙根的
白叶病。Ｒｏｏｄｔ等［６］利用ＲＡＰＤ技术确定了南非狗牙根栽培品种间的遗传相关性。ＣａｅｔａｎｏＡｎｏｌｅｓ等［７，８］利用
ＤＮＡ指纹印迹技术探讨了狗牙根的亲缘关系，并于次年使用ＤＡＦ方法分析了Ｔｉｆｇｒｅｅｎ和Ｔｉｆｄｒａｗｆ两品种的遗
传基础。Ｋａｒａｃａ等［９］使用ＲＡＰＤ、ＤＡＦ技术分析了狗牙根种内和种间杂种的遗传变异。Ｗｕ等［１０］用 ＡＦＬＰ分
析了亚洲、非洲、澳洲和大洋州１１个国家的狗牙根种质资源的遗传变异。此外，国内也有学者利用 ＲＡＰＤ、
ＳＲＡＰ、ＩＳＳＲ和ＲＡＭＰ等技术对不同地区的狗牙根进行了研究报道［１１１４］。这些研究成果对促进狗牙根资源开
发利用、制定科学的资源保护策略以及新品种的选育都具有重要的指导意义。本试验将继续在分子水平上对我
国西南区以及非洲的狗牙根材料进行遗传多样性以及亲缘关系的研究，以探究不同材料间变异的根源，为今后进
一步做基因的提取和表达等提供依据。
扩增片段长度多态性（ａｍｐｌｉｆｉｅｄｆｒａｇｍｅｎｔｌｅｎｇｔｈｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ，简称ＡＦＬＰ），是２０世纪９０年代由Ｚａｂｅａｕ
和Ｖｏｓ［１５］及Ｖｏｓ等［１６］创建的一种新的ＤＮＡ指纹技术。具有ＤＮＡ用量少、稳定性高、重复性好、多态性检测效
率高等特点，因此，被广泛应用于农作物的遗传多样性、遗传图谱、基因定位、指纹图谱等方面的研究［１７１９］。
本试验以我国５个省区的３６份和非洲的８份野生狗牙根为试验材料，采用ＡＦＬＰ分子标记分析了它们在
ＤＮＡ水平上的遗传变异，用以揭示野生狗牙根的遗传基础，为我国野生狗牙根种质资源的科学保护与合理利用，
以及狗牙根的杂交育种提供一定的理论依据。
１　材料与方法
１．１　供试材料及来源
供试的４４份野生狗牙根材料由四川农业大学草业科学系从我国野生狗牙根主要分布区及国外采集和收集
而得。其中４份来自云南，１０份来自重庆，７份来自贵州，３份来自西藏，８份来自非洲，１２份来自四川（表１）。
第１９卷　第３期
Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．３
草　业　学　报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ 　　
１５５－１６１
２０１０年６月
 收稿日期：２００９０８１０；改回日期：２００９０９１６
基金项目：科技部９７３项目（编号：２００７ＣＢ１０８９０７）和教育部新世纪优秀人才支持计划（编号：ＮＣＥＴ０４０９０９）资助。
作者简介：齐晓芳（１９８４），女，山西寿阳人，在读硕士。Ｅｍａｉｌ：ｑｉｘｆ６６＠１６３．ｃｏｍ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｘｑ＠ｓｉｃａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
表１　供试材料及其来源
犜犪犫犾犲１　犠犻犾犱犆．犱犪犮狋狔犾狅狀犪犮犮犲狊狊犻狅狀狊狋犲狊狋犲犱犻狀狋犺犻狊狊狋狌犱狔
序号
Ｎｏ．
编号
Ａｃｃｅｓｓｉｏｎｎｕｍｂｅｒ
来源
Ｏｒｉｇｉｎ
海拔
Ａｌｔｉｔｕｄｅ（ｍ）
序号
Ｎｏ．
编号
Ａｃｃｅｓｓｉｏｎｎｕｍｂｅｒ
来源
Ｏｒｉｇｉｎ
海拔
Ａｌｔｉｔｕｄｅ（ｍ）
１ Ｓａｕ０２０２６ 云南小哨 Ｘｉａｏｓｈａｏ，Ｙｕｎｎａｎ １９００ ２３ Ｓａｕ０３００２ 西藏察隅Ｃｈａｙｕ，Ｔｉｂｅｔ ２５５０
２ Ｓａｕ０２０２７ 云南小哨 Ｘｉａｏｓｈａｏ，Ｙｕｎｎａｎ １９１０ ２４ Ｓａｕ０３００３ 西藏察隅Ｃｈａｙｕ，Ｔｉｂｅｔ ２４６０
３ Ｓａｕ０２０５４ 云南巧家 Ｑｉａｏｊｉａ，Ｙｕｎｎａｎ １８００ ２５ １３３１８Ｄ 非洲肯尼亚 Ｋｅｎｙａ，Ａｆｒｉｃａ －
４ ＬＹ９８０１０ 云南昆明 Ｋｕｎｍｉｎｇ，Ｙｕｎｎａｎ １７２０ ２６ １５０１４ 非洲肯尼亚 Ｋｅｎｙａ，Ａｆｒｉｃａ －
５ Ｓａｕ９９４６ 重庆Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １２０ ２７ １９７１２Ｄ 非洲肯尼亚 Ｋｅｎｙａ，Ａｆｒｉｃａ －
６ Ｓａｕ９９５３ 重庆合川 Ｈｅｃｈｕａｎ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １３０ ２８ １６７１７Ｄ 非洲肯尼亚 Ｋｅｎｙａ，Ａｆｒｉｃａ －
７ Ｓａｕ９９４５ 重庆长寿Ｃｈａｎｇｓｈｏｕ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １４０ ２９ １６７４１Ｄ 非洲肯尼亚 Ｋｅｎｙａ，Ａｆｒｉｃａ －
８ Ｓａｕ９９５７ 重庆朱家Ｚｈｕｊｉａ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １６０ ３０ １９７１０Ｄ 非洲肯尼亚 Ｋｅｎｙａ，Ａｆｒｉｃａ －
９ Ｓａｕ９９４９ 重庆毛家港 Ｍａｏｊｉａｇａｎｇ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ １８５ ３１ １５７２５Ｄ 非洲肯尼亚 Ｋｅｎｙａ，Ａｆｒｉｃａ －
１０ Ｓａｕ０２０４５ 重庆梁平Ｌｉａｎｇｐｉｎｇ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４００ ３２ １６７０８Ｄ 非洲肯尼亚 Ｋｅｎｙａ，Ａｆｒｉｃａ －
１１ Ｓａｕ０２０４６ 重庆梁平ＬｉａｎｇｐｉｎｇＣｈｏｎｇｑｉｎｇ ３８０ ３３ Ｓａｕ０２０１１ 四川汶川 Ｗｅｎｃｈｕａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １３１０
１２ Ｓａｕ０２０４７ 重庆万县 Ｗａｎｘｉａｎ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ５３０ ３４ Ｓａｕ０２０１４ 四川金川Ｊｉｎｃｈｕａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ ２１３０
１３ Ｓａｕ０２０５１ 重庆万州 Ｗａｎｚｈｏｕ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ７０ ３５ Ｓａｕ９９２６ 四川宜宾 Ｙｉｂｉｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ ２６０
１４ Ｓａｕ０２０５２ 重庆巴南Ｂａ’ｎａｎ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ６３０ ３６ Ｓａｕ０２０４１ 四川宜宾 Ｙｉｂｉｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ ２５０
１５ Ｓａｕ０２０１９ 贵州荔波Ｌｉｂｏ，Ｇｕｉｚｈｏｕ ３７０ ３７ Ｓａｕ０２０６３ 四川天全Ｔｉａｎｑｕａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ ６３０
１６ Ｓａｕ０２０２０ 贵州荔波Ｌｉｂｏ，Ｇｕｉｚｈｏｕ ３６０ ３８ Ｓａｕ０２０６０ 四川萦经 Ｙｉｎｇｊｉｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ ７２０
１７ Ｓａｕ０２０２１ 贵州小河 Ｘｉａｏｈｅ，Ｇｕｉｚｈｏｕ １０５０ ３９ Ｓａｕ０２０５５ 四川宝兴Ｂａｏｘｉｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０１０
１８ Ｓａｕ０２０２２ 贵州独山 Ｄｕｓｈａｎ，Ｇｕｉｚｈｏｕ ９５０ ４０ Ｓａｕ９９１８ 四川雅安 Ｙａ’ａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ ６００
１９ Ｓａｕ０２０２３ 贵州独山 Ｄｕｓｈａｎ，Ｇｕｉｚｈｏｕ ９７０ ４１ Ｓａｕ０２０２９ 四川盐边 Ｙａｎｂｉａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ ９６０
２０ Ｓａｕ０２０２４ 贵州独山 Ｄｕｓｈａｎ，Ｇｕｉｚｈｏｕ ８１０ ４２ Ｓａｕ００９８ 四川攀枝花Ｐａｎｚｈｉｈｕａ，Ｓｉｃｈｕａｎ １１２０
２１ Ｓａｕ０２０２５ 贵州独山 Ｄｕｓｈａｎ，Ｇｕｉｚｈｏｕ ８９０ ４３ ＬＹ９９０１０ 四川汶川 Ｗｅｎｃｈｕａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １０５０
２２ Ｓａｕ０３００１ 西藏八一Ｂａｙｉ，Ｔｉｂｅｔ ３０８０ ４４ Ｓａｕ９９３４ 四川汶川 Ｗｅｎｃｈｕａｎ，Ｓｉｃｈｕａｎ １１２０
１．２　ＤＮＡ的提取和纯化
随机选取供试狗牙根材料的健康幼叶，用ＣＴＡＢ法提取其基因组ＤＮＡ。并用１．０％琼脂糖凝胶电泳和紫外
分光光度计检测其浓度和纯度，经提纯合格后的ＤＮＡ样于４℃冰箱内保存备用。
１．３　ＡＦＬＰ－ＰＣＲ扩增及其产物检测
ＡＦＬＰ反应程序按Ｖｏｓ等［１６］发表的方法稍加改进。样品ＤＮＡ经犈犮狅犚Ｉ和犕狊犲Ｉ酶切后，与犈犮狅犚Ｉ和犕狊犲Ｉ
特定接头连接，通过犈犮狅犚Ｉ和犕狊犲Ｉ引物（含１个选择性碱基）进行预扩增，其反应程序为预变性９４℃３０ｓ，５６℃
６０ｓ，７２℃６０ｓ，２０个循环。预扩产物稀释后用含３个选择性碱基的犈犮狅犚Ｉ和犕狊犲Ｉ引物（表２）进行选择性扩
增，ＰＣＲ反应程序为预变性９４℃３０ｓ，６５℃３０ｓ，７２℃６０ｓ，１个循环，然后以每循环退火温度逐级降低０．７℃
的梯度进行１２个循环，变性和延伸条件同上，接着以９４℃３０ｓ，５６℃３０ｓ，７２℃６０ｓ，进行２３个循环。最后将
扩增产物经９４℃变性５ｍｉｎ后，在５％的变性聚丙烯酰胺凝胶上进行电泳分离，并采用银染法染色检测结果。
１．４　数据统计
对试验取得的清晰可重复的ＤＮＡ条带进行统计，在相同迁移率的位置有带记为１，无带记为０，构成遗传相
似矩阵。
按Ｎｅｉ和Ｌｉ［２０］的方法计算材料间的遗传相似系数（ＧＳ）值。计算公式为：犌犛 ＝２犖犻犼（犖犻＋犖犼），式中，犖犻犼为
材料犻和犼共有的扩增片段数目，犖犻为材料犻中出现的扩增片段数目，犖犼 为材料犼中出现的扩增片段数目。根
据ＧＳ值按不加权成对群算术平均法（ＵＰＧＭＡ）进行遗传相似性聚类，并依据材料间的遗传相似系数值进行主
成分分析。统计分析采用ＮＴＳＹＳ２．１软件。
６５１ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１０） Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．３
表２　用于狗牙根犃犉犔犘分析的引物序列
犜犪犫犾犲２　犘狉犻犿犲狉狊犲狇狌犲狀犮犲狊狌狊犲犱犻狀犃犉犔犘犪狀犪犾狔狊犲狊狅犳犆．犱犪犮狋狔犾狅狀
犈犮狅犚Ｉ 碱基序列Ｓｅｑｕｅｎｃｓｅ（５′－３′） 犕狊犲Ｉ 碱基序列Ｓｅｑｕｅｎｃｓｅ（５′－３′）
ＥＡＡＧ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＣＡＡＴＴＣＡＡＧ ＭＣＡＣ ＧＡＴＧＡＧＴＣＣＴＧＡＧＴＡＡＣＡＣ
ＥＡＣＡ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＣＡＡＴＴＣＡＣＡ ＭＣＡＧ ＧＡＴＧＡＧＴＣＣＴＧＡＧＴＡＡＣＡＧ
ＥＡＣＣ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＣＡＡＴＴＣＡＣＣ ＭＣＴＡ ＧＡＴＧＡＧＴＣＣＴＧＡＧＴＡＡＣＴＡ
ＥＡＣＧ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＣＡＡＴＴＣＡＣＧ ＭＣＴＣ ＧＡＴＧＡＧＴＣＣＴＧＡＧＴＡＡＣＴＣ
ＥＡＧＧ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＣＡＡＴＴＣＡＧＧ ＭＣＴＴ ＧＡＴＧＡＧＴＣＣＴＧＡＧＴＡＡＣＴＴ
２　结果与分析
２．１　ＡＦＬＰ扩增产物的多态性分析
从６４对引物中筛选出１０对多态性较高的ＡＦＬＰ引物（表２），对４４份狗牙根材料进行扩增，所得的扩增产
物条带清晰（图１）。共统计到４６２个扩增片段，其中多态性条带为４５２条，平均每对引物的扩增条带为４６．２条，
扩增条带数目变化范围为３４～５８条，平均每对引物的多态性条带为４５．２条，变化范围为３４～５７条，多态性比率
（ＰＰＢ）平均为９７．６４％，不同引物ＰＣＲ扩增产物的多态性比率变化范围为８７．１８％～１００．００％（表３）。ＡＦＬＰ引
物扩增出的狗牙根ＤＮＡ片段长度大小为１００～５００ｂｐ。表明供试狗牙根种质间的ＡＦＬＰ变异大，多态性高，存
在丰富的遗传多样性。
图１　引物犈犃犆犌－犕犆犃犆扩增的指纹图谱
犉犻犵．１　犉犻狀犵犲狉狆狉犻狀狋犻狀犵狆犪狋狋犲狉狀狊犪犿狆犾犻犳犻犲犱犫狔狆狉犻犿犲狉犮狅犿犫犻狀犪狋犻狅狀犈犃犆犌－犕犆犃犆
１～４４材料编号同表１Ｎｏｓ．１－４４ａｒｅｔｈｅｓａｍｅａｓｔａｂｌｅ１
２．２　供试材料的遗传相似性分析
对扩增结果采用Ｎｅｉ－Ｌｉ相似系数（ＧＳ）的计算方法，得到供试材料的遗传相似性矩阵。用ＡＦＬＰ技术分析
４４份野生狗牙根材料的ＧＳ值为０．６４～０．９５，平均ＧＳ值为０．７６，变幅为０．３１。
由相似系数矩阵可以看出，在供试的４４份野生狗牙根材料中，来自云南小哨的Ｓａｕ０２０２６（１号）和来自非洲
的１６７１７Ｄ（２８号）之间的遗传相似系数最小，为０．６４，其遗传距离最大；而来自贵州独山的Ｓａｕ０２０２３（１９号）和
Ｓａｕ０２０２４（２０号）与来自四川汶川的Ｓａｕ０２０１１（３３号）和四川金川的Ｓａｕ０２０１４（３４号），它们相互之间的遗传相似
７５１第１９卷第３期 草业学报２０１０年
系数最大，为０．９５，其遗传距离也最小。由遗传相似
系数分析可知，供试材料之间差异明显，具有较为丰富
的遗传多样性。
２．３　供试材料基于Ｎｅｉ－Ｌｉ（Ｄｉｃｅ）遗传相似系数的聚
类分析
基于遗传相似系数，利用ＵＰＧＭＡ法对供试材料
进行聚类分析（图２）。从聚类图ＧＳ＝０．７６处可以把
４４份供试的野生狗牙根材料聚为５类：来自非洲的８
份材料聚为第Ⅰ类；来自西藏的３份材料单独聚为了
Ⅱ类；四川的１２ 份材料和来自重庆的２份材料
Ｓａｕ０２０４５（１０号）和Ｓａｕ０２０４７（１２号）聚为了第Ⅲ类，
其中重庆的２份材料先自聚在一起，来自宜宾的２份
材料Ｓａｕ９９２６（３５号）和Ｓａｕ０２０４１（３６号）与其余来自
四川的材料差异也较大，且这２份材料形态表现为株
丛中等偏矮，叶片质地细腻、枝条密度大，也先聚在一
起，其余１０份四川的材料聚为了一个亚类；来自贵州
的Ｓａｕ０２０１９（１５号）和Ｓａｕ０２０２０（１６号）２份材料与来
自重庆的８份材料海拔相近，均处山区，地貌及气候环
表３　狗牙根犃犉犔犘标记的多态性
犜犪犫犾犲３　犃犿狆犾犻犳犻犮犪狋犻狅狀狉犲狊狌犾狋狊犳狉狅犿１０狆狉犻犿犲狉犮狅犿犫犻狀犪狋犻狅狀
引物对
Ｐｒｉｍｅｒ
ｐａｉｒｓ
扩增总条带数
ＴｏｔａｌＮｏ．ｏｆ
ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃ
ｂａｎｄｓ
多态性条带数
Ｎｏ．ｏｆ
ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃ
ｂａｎｄｓ
多态性比率
Ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｏｆ
ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃｂａｎｄｓ
（ＰＰＢ，％）
ＥＡＣＧ－ＭＣＡＣ ５８．００ ５７．００ ９８．２８
ＥＡＣＧ－ＭＣＴＣ ５５．００ ５５．００ １００．００
ＥＡＣＣ－ＭＣＴＣ ４８．００ ４８．００ １００．００
ＥＡＣＡ－ＭＣＴＴ ４７．００ ４６．００ ９７．８７
ＥＡＣＡ－ＭＣＴＣ ４８．００ ４８．００ １００．００
ＥＡＧＧ－ＭＣＴＡ ４２．００ ４０．００ ９５．２４
ＥＡＣＡ－ＭＣＡＧ ４５．００ ４４．００ ９７．７８
ＥＡＣＧ－ＭＣＡＧ ３４．００ ３４．００ １００．００
ＥＡＡＧ－ＭＣＡＧ ３９．００ ３４．００ ８７．１８
ＥＡＣＣ－ＭＣＡＣ ４６．００ ４６．００ １００．００
总和 Ｔｏｔａｌ ４６２．００ ４５２．００
平均 Ａｖｅｒａｇｅ ４６．２０ ４５．２０ ９７．６４
境也相似，它们聚在了一起为第Ⅳ类，其中贵州的２份材料亲缘关系很近，能最先聚在一起；来自云南的４份材料
与来自贵州的５份材料聚为第Ⅴ类，这些材料地处云贵高原，所在的地方生态地理环境相似，多为山地和丘陵，海
拔也相近，为这种聚类提供了合理性。
图２　４４份狗牙根基于犖犲犻－犔犻相似系数的犝犘犌犕犃聚类图
犉犻犵．２　犝犘犌犕犃犱犲狀犱狉狅犵狉犪犿犳狅狉犆．犱犪犮狋狔犾狅狀犫犪狊犲犱狅狀犖犲犻－犔犻’狊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
８５１ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１０） Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．３
　　从聚类结果可以看出，供试材料的聚类与其地理分布、地形地貌、海拔及气候存在着一定的相关性。相同或
相似地理来源和气候类型的材料基本能聚在一起，说明遗传多样性与地理来源等自然环境状况有一定的关系。
２．４　供试狗牙根材料的主成分分析
基于对４４份狗牙根ＡＦＬＰ标记原始矩阵的遗传相似系数进行主成分分析，各材料的位置分布可以更直观
的反映其种源间的遗传变异及亲缘关系，位置相靠近者表示关系密切，远离者表示关系疏远。３个主成分显示的
遗传变异分别为１６．３９％，１５．８４％和１４．８２％，对４４份供试材料做主成分分析的三维散点图（图３），将位置靠近
的狗牙根材料归为一类，可将供试材料大致分成５类，与聚类结果基本一致，图中显示所有中国的狗牙根种源均
和非洲狗牙根保持较远的距离，明显反映出其间较大的遗传差异。而国内狗牙根种质资源间也有较明显的遗传
距离，同一地区的大部分材料基本能聚在一起。
图３　基于犃犉犔犘标记的狗牙根材料主成分分析
犉犻犵．３　犘狉犻狀犮犻狆犪犾犮狅犿狆狅狀犲狀狋犪狀犪犾狔狊犻狊犫犪狊犲犱狅狀犃犉犔犘狆犪狋狋犲狉狀狊犻狀犆．犱犪犮狋狔犾狅狀
３　讨论
３．１　ＡＦＬＰ标记对狗牙根遗传多样性研究的有效性
研究表明，ＡＦＬＰ是研究遗传多样性非常有效的分子标记技术［２１２４］。本试验中，利用ＡＦＬＰ标记技术分析
了供试的４４份野生狗牙根材料的遗传多样性。１０对引物在４４份狗牙根基因组ＤＮＡ中共检测出４６２条扩增
带，其中多态性条带比例为９７．６４％，在分子水平上显示了野生狗牙根资源具有较高的遗传多样性。此试验结果
远远高于刘伟［１２］利用ＲＡＰＤ、ＩＳＳＲ和ＲＡＭＰ技术对西南区野生狗牙根的遗传多样性研究所报道的结果（多态
性分别为：７６．０％，６８．２％，５９．４％），也高于易杨杰等［１４］利用ＳＲＡＰ标记对采自中国西南四省区的野生狗牙根遗
传多样性研究所报道的结果（７９．８％）。本试验中所表现出的较高多态性比例可能是由于供试材料和研究方法的
不同造成的。也说明了ＡＦＬＰ技术可以很有效的检测狗牙根种质资源的遗传变异。
３．２　聚类分析、主成分分析在狗牙根遗传多样性研究中的优势
在种质资源的采集和评价中，仅依靠其形态性状，通常不能准确的反映不同品系间的遗传差别和亲缘关
系［２０，２１］，因为形态性状极易受到环境的影响而发生变化，而且有的相近品系间常因形态相似而难于区分。现代
分子标记技术能够从ＤＮＡ水平出发来反映材料间遗传背景的差异，因此更能有效、真实地反映种质资源间的遗
传变异及亲缘关系。本试验通过对ＡＦＬＰ标记所得的数据开展聚类分析和主成分分析，充分显示出了供试的野
９５１第１９卷第３期 草业学报２０１０年
生狗牙根材料之间的亲缘关系和遗传分化状况，基于它们不同的遗传相似系数，可将供试的狗牙根材料划分为
不同的类群，在反映供试材料遗传分化的同时也显现出其聚类和主成分呈明显的地域性分布规律。试验证明，
使用分子聚类和主成分分析能更充分地揭示材料间的亲缘关系，更有利于发现新的遗传变异，有助于遗传多样
性的进一步研究。
３．３　狗牙根种质遗传变异与地理来源的相关性分析
物种的遗传变异和地理生态环境之间的关系一直是植物种群遗传学普遍关注的问题，目前，多数研究认为物
种的基因与种质的地理分布间存在有一定的相关性［２５，２６］。这种相关性在本试验中也得到了证明，本试验利用１０
对引物对采集的野生狗牙根种质资源进行了ＡＦＬＰ标记及聚类和主成分分析，结果把４４份材料分为了五大类
群，各类群里除个别材料外均来自于同一个地区，呈一定的地域相关性，揭示了５个与地理起源密切相关的遗传
多样性资源群。从聚类图和主成分分析可以看出，相似生态环境或相同地理来源的材料能聚在一起，主要表现在
非洲的材料能与我国五省区的材料明显区分开来；而国内五省区的材料也大致可以按地理来源区分开。这可能
是由于野生狗牙根材料在进化繁衍的过程中受到了自然选择的结果，使得个体发生了不定向的筛选从而造成群
体遗传结构的定向变异。供试材料来自中国西南的５个省区以及非洲，地理来源较为广泛，不同地区的土壤酸碱
度、积温和日照时数等生态因子可能存在明显的差异，这些生态因子对供试材料进行了长期的自然选择，加上其
他的外界因素，使得狗牙根在形态特征、生态类型、生理适应性和基因等方面出现了较大的变异度和丰富的多样
性；而多样的生境又可能阻碍了种质间的基因漂移，这也可能是造成这种分类结果的另一个重要原因。
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ｂｙＡＦＬＰｍａｒｋｅｒｓａｎｄｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏ５ｇｒｏｕｐｓ．Ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓｆｒｏｍｔｈｅｓａｍｅａｒｅａｗｅｒｅａｌｍｏｓｔａｌｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｉｎｔｏｔｈｅ
ｓａｍｅｇｒｏｕｐａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｒｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｃｏｍｐｌｅｘｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉ
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犓犲狔狑狅狉犱狊：犆狔狀狅犱狅狀犱犪犮狋狔犾狅狀；ＡＦＬＰｍａｒｋｅｒ；ｇｅｎｅｔｉｃｄｉｖｅｒｓｉｔｙ
１６１第１９卷第３期 草业学报２０１０年