全 文 ：第 ws卷 第 x期
u s s w年 | 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤„∞
∂²¯1ws o‘²1x
≥ ³¨qou s s w
部分野生与栽培牡丹种质资源亲缘关系
的 • „°⁄研究 3
孟 丽
k山东农业大学生命科学学院 泰安 uztst{l
郑国生
k莱阳农学院生命科学学院 青岛 uyyts|l
摘 要 } 利用 • „°⁄技术对芍药属牡丹组的 tt个野生牡丹类群和 tu个栽培牡丹品种间的亲缘关系进行了研究 ∀
筛选出的 tz个单引物和 t个组合引物共扩增出 t|t条谱带 o其中 txv条表现多态性k占 {s1t h l o揭示了牡丹组植
物丰富的遗传多样性 ∀对扩增结果进行 ˜°Š„ 聚类分析表明 }革质花盘亚组的野生类群与栽培品种聚为一类 o革
质花盘亚组各野生种与栽培品种间的亲缘关系都比较近 ∀x个野生种与受试牡丹品种间的平均遗传距离值为 s1w{
∗ s1xz o与栽培牡丹间亲缘关系从近到远依次为 }杨山牡丹 !四川牡丹 !卵叶牡丹 !紫斑牡丹和矮牡丹 ∀另外 o本次
• „°⁄试验扩增出的 ux个特异标记可用于牡丹组内种间 !品种间的分类与鉴定 ∀
关键词 } 牡丹 o亲缘关系 o • „°⁄
中图分类号 }≥zt{1wy 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kusswlsx p stts p sy
收稿日期 }ussv p st p tv ∀
基金项目 }山东省农业良种产业化k三零l工程资助项目 ∀
3 郑国生为通讯作者 ∀孟丽现通讯地址为北京林业大学园林学院 ∀
Πηψλογενετιχ Ρελατιονσηιπ Αναλψσισ αµονγ Χηινεσε Ωιλδ Σπεχιεσ ανδ Χυλτιϖαρσ
οφ Παεονια σεχτ qΜουταν Υσινγ ΡΑΠ∆ Μαρκερσ
 ±¨ª¬
k Χολλεγε οφ Λιφε Σχιενχε oΣηανδονγ Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Ται. ανuztst{l
«¨ ±ªŠ∏²¶«¨ ±ª
k Σχηοολοφ Λιφε Σχιενχε oΛαιψανγ Αγριχυλτυραλ Χολλεγε Θινγδαοuyyts|l
Αβστραχτ } • „°⁄ °¤µ®¨µ¶º¤¶∏¶¨§·²¶·∏§¼·«¨ ³«¼¯²ª¨ ±¨·¬¦µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³¤°²±ª≤«¬±¨ ¶¨ º¬¯§¶³¨¦¬¨¶¤±§¦∏¯·¬√¤µ¶²© Παεονια
¶¨¦·q Μουταν qt{ ³µ¬°¨ µ¶¶¨¯¨ ¦·¨§©µ²° uts §¨¦¤°¨ µ³µ¬°¨ µ¶º¬·«¦¯¨ ¤µ¤±§µ¨³µ²§∏¦¬¥¯¨³¤·¨µ±¶ª¨ ±¨ µ¤·¨§txv ³²¯¼°²µ³«¬¦
¥¤±§¶k{s1t h l ¤°²±ª¤·²·¤¯ ²©t|t ·«¤·µ¨√¨ ¤¯ §¨¤¥∏±§¤±·ª¨ ±¨·¬¦§¬√¨ µ¶¬·¼ ¤°²±ª¶¨¦·q Μουταν q׫¨ ±∏°¥¨µ²©·«¨ • „°⁄
¥¤±§¶º¤¶µ¨¦²µ§¨§©²µ √¨¨ µ¼ ¤¦¦¨¶¶¬²± ¤±§ux ¶³¨¦¬¤¯ °¤®¨µ¶¦²∏¯§³µ²°²·¨ ¦¯¤¶¶¬©¬¦¤·¬²± ¤±§¬§¨±·¬©¬¦¤·¬²± ²©¶¨¦·q Μουταν q
׫¨ ¦¯∏¶·¨µ¤±¤¯¼¶¬¶¥¤¶¨§²±·«¨ • „°⁄µ¨¶∏¯·¶º¤¶³¨µ©²µ°¨ §¥¼ ˜°Š„ q׫¨ uv ’ט¶k’³¨µ¤·¬²±¤¯ ·¤¬²±²°¬¦∏±¬·¶l º¨ µ¨ §¬2
√¬§¨§¬±·²v ªµ²∏³¶qx º¬¯§¶³¨¦¬¨¶k Πqροχκιι o Πqϕισηανενσισo Πq οστιι o Πq δεχοµποσιταo Πq θιυιl ¤±§tt ¦∏¯·¬√¤µ¶ª²·¬±·²
²±¨ ªµ²∏³q׫¨ ª¨ ±¨ ·¬¦§¬¶·¤±¦¨¶¥¨·º¨ ±¨ √¨¨ µ¼ º¬¯§¶³¨¦¬¨¶¤±§¦∏¯·¬√¤µ¶º¨ µ¨ ¤¯¶²¦¤¯¦∏¯¤·¨§o¤±§·«¨ ¶¨ ∏´¨±¦¨ ¥¤¶¨§²± ª¨2
±¨ ·¬¦§¬¶·¤±¦¨ ks1w{ ∗ s1xzl ©µ²° ¥¬ª·²¶°¤¯¯ º¤¶¤¶©²¯ ²¯º¶} Πq οστιι o Πq δεχοµποσιταo Πq θιυι o Πq ροχκιι ¤±§ Πqϕισ2
ηανενσισq
Κεψ ωορδσ} Παεονια ¶¨¦·q Μουταν o°«¼¯²ª¨ ±¨·¬¦µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³o• „°⁄
芍药属k Παεονιαl牡丹组k¶¨¦·q Μουτανl植物为我国特有的资源 o世界各地广为种植的牡丹k Πq συφφρυτιχο2
σαl都起源于中国 ∀我国在 usss多年前就发现了牡丹的药用价值 o用作庭院观赏栽培也已经有t xss多年的
历史 o它作为我国的传统名花在我国传统花文化中占有极其重要的地位 ∀研究该组植物种质资源对于维持
我国生物多样性具有重要意义 o探讨牡丹种与品种间的亲缘关系则是牡丹研究的热点问题之一 ∀刘淑敏等
kt|{zl !张益民等kt|{{l通过对花瓣基部彩斑和叶片解剖结构的分析 o对栽培牡丹单元起源的观点提出质
疑 ∀于玲等kt||zl通过对甘肃紫斑牡丹k Πqροχκιιl和中原牡丹类群进行染色体核型 !≤带带型的系统研究发
现两者之间既有区别又有联系 o从细胞学的角度说明中原牡丹变异幅度大 o起源较复杂 o应属多元起源 ∀王
莲英kt||zl !李嘉钰kt||{l等根据形态特征的分析比较 o认为中原牡丹受矮牡丹k Πqϕισηανενσισl !紫斑牡丹和
杨山牡丹k Πq οστιιl的影响较大 o是否受四川牡丹k Πq δεχοµποσιταl和卵叶牡丹k Πq θιυιl的影响还不清楚 ∀因
此 o对于野生种与中原牡丹间的亲缘关系应进一步从携带更多遗传信息的核酸大分子物质进行研究 ∀
• „°⁄2°≤• 技术自 t||s年建立起k • ¨¯¶« ετ αλqot||s ~• ¬¯¯¬¤°¶ ετ αλqot||sl o就被证明是一种研究植物种
间和品种间遗传分化有效的分子标记技术 o可以对没有任何分子生物学研究基础的物种直接从基因组 ⁄‘„
上分析其遗传多态性 o对于牡丹组植物 o裴颜龙等kt||xl证明了 • „°⁄技术用于检测野生牡丹居群内与居群
间的遗传变异是可行的 ∀邹喻苹等kt|||l采用 • „°⁄标记分析了牡丹组各野生类群间的遗传关系 ∀ ‹²¶²®¬
等kt||zl和 «¨ ±ª等kussul分别对日本和中国的栽培牡丹品种的亲缘关系进行了 • „°⁄分析 o这些研究为深
入探讨牡丹种与品种间的亲缘关系提供了技术保障和理论基础 ∀
在我国 w个主要的牡丹栽培品种群中 o中原牡丹形成历史最久 o园艺化最早 o品种最多 o是全国各地牡丹
精品的荟萃和代表k李嘉珏 ot||{l ∀本试验选取了牡丹组 tt个野生类群和 tu个中原牡丹品种进行了 • „°⁄2
°≤• 扩增 o并构建遗传聚类树状图对牡丹种和品种间的亲缘关系进行了研究 o旨在丰富该组植物系统学研究
内容 o为中国牡丹种质资源的保护和合理地开发利用提供有价值的资料 ∀
t 材料与方法
111 供试材料
选取 y个牡丹种 o按来源分为 tt个野生类群 ∀tu个品种采自山东菏泽曹州牡丹精品园 o每个品种选取
v ∗ x个单株混合 ∀供试牡丹种 !品种的名称和生物学特性见表 t ∀
表 1 供试的牡丹种与品种的名称 !来源及生物学特性 ≠
Ταβ . 1 Ινφορµ ατιον οφ Ματεριαλσστυδιεδ
种
≥³¨¦¬¨¶
缩写符
„¥¥µ¨√¬¤·¬²±
产地
≥²∏µ¦¨
生物学特征
≤«¤µ¤¦·¨µ¶
矮牡丹
Πqϕισηανενσισ
Œt
Œu
山西稷山 ¬¶«¤±o≥«¤±¬¬
山西永济 ≠²±ª­¬o≥«¤±¬¬
花瓣白色 o圆形 o二回羽状复叶 o小叶具粗齿 o下被绒毛
• «¬·¨ oµ²∏±§³¨·¤¯¶o¥¬·¨µ±¤·¨ ¯¨ ¤√ ¶¨o¯ ¤¨©¯ ·¨¶ ²¯¥¨ §
杨山牡丹
Πq οστιι
’≥t
’≥u
河南宝天曼 …¤²·¬¤±°¤±o ‹ ±¨¤±
河南西峡 ÷¬¬¬¤o ‹ ±¨¤±
花瓣白色 o倒卵形 o二回羽状复叶 o小叶窄卵形 o下面无毛
• «¬·¨ o¬±√¨ µ¶¨2²√¤·¨ ³¨·¤¯¶o¥¬·¨µ±¤·¨ ¯¨ ¤√¨ ¶o¤µµ²º2²√¤·¨ ¤±§±²§¨ ¯¨ ¤©¯ ·¨¶
紫斑牡丹
Πq ροχκιι
• ’t
• ’u
甘肃天水 ׬¤±¶«∏¬oŠ¤±¶∏
甘肃兰州 ¤±½«²∏oŠ¤±¶∏
花白色 o花瓣基部具紫黑色斑块 o二回三出羽状复叶 o花丝 !柱头淡黄白色
• «¬·¨ ³¨·¤¯ º¬·«¥¯¤¦®2³∏µ³¯¨¶³²·o·µ¬³¬±±¤·¨ ¯¨ ¤√ ¶¨o³¤¯¨¼¨ ¯¯²º2º«¬·¨ §¬¶¦
四川牡丹
Πq δεχοµποσιτα
⁄∞t
⁄∞u
⁄∞v
四川理县 ¬¬¬¤±o≥¬¦«∏¤±
甘肃兰州 ¤±½«²∏oŠ¤±¶∏
四川金川 ¬±¦«∏¤±o≥¬¦«∏¤±
花淡紫或浅红色 o心皮无毛 o三四回羽状复叶 o小叶数目多 o叶片狭小 o裂
片多 o两面无毛
°¤¯ 2¨³∏µ³¯¨³¨·¤¯¶o±²§¨ ¦¤µ³¨ ¶¯o§¨¦²°³²¶¬·¨ ¯¨ ¤√ ¶¨o ²¯¥¨ §¯¨ ¤©¯ ·¨¶¤±§±²§¨
卵叶牡丹
Πq θιυι ±Œ˜ 湖北保康 …¤²®¤±ªo ‹∏¥¨¬
二回三出羽状复叶 o小叶卵形或卵圆形 o全缘 o顶生小叶具齿
⁄¨ ¦²°³²¶¬·¨ ¯¨ ¤√¨ ¶o²√¤·¨ ²µ²√¤·¨2µ²∏±§¨§o¨ ±·¬µ¨§
滇牡丹
Πq δελαϖαψι ⁄∞ 云南昆明 Ž∏±°¬±ªo≠∏±±¤±
花 u ∗ v朵生枝顶或叶腋 o鲜黄色 o花盘肉质 o叶片细狭 o羽状线形
u ²µv ©¯²º µ¨¶o©µ¨¶«¼¨ ¯¯²º o§¬¶¦©¯ ¶¨«¯¼ o±¤µµ²º ¯¨ ¤©¯ ·¨¶
牡丹品种
≤∏¯·¬√¤µ²© Πqσυφφρυτιχοσα
缩写符
„¥¥µ¨√¬¤·¬²±
生物学特征
≤«¤µ¤¦·¨µ¶
−胡红. −‹∏«²±ª. ‹‹ 皇冠型 o浅红 o大型圆叶 ≤µ²º±©²µ° o¥¤¥¼ µ¨§o¯¤µª¨ µ²∏±§¯¨ ¤√¨ ¶
−藕丝魁. −’∏¶¬®∏¬. ’≥Ž 皇冠型 o粉紫 o中型圆叶 ≤µ²º±©²µ° o³¬±®³∏µ³¯¨o°¬§§¯¬±ªµ²∏±§¯¨ ¤√ ¶¨
−朱砂垒. −«∏¶«¤¯ ¬¨. ‹≥ 荷花型 o浅红 o大型圆叶 ²·∏¶©²µ° o¥¤¥¼ µ¨§o¯¤µª¨ µ²∏±§¯¨ ¤√¨ ¶
−首案红. −≥«²∏. ¤±«²±ª. ≥‹„‹ 皇冠型 o深紫红 o大型圆叶 ≤µ²º±©²µ° o§¨ ³¨³∏µ³¯ 2¨µ¨§o¯¤µª¨ µ²∏±§¯¨ ¤√ ¶¨
−大棕紫. −⁄¤½²±ª½¬. ⁄ 蔷薇型 o紫红 o中型圆叶 •²¶¨ ©²µ° o³∏µ³¯ 2¨µ¨§o°¬§§¯¬±ªµ²∏±§¯¨ ¤√¨ ¶
−紫二乔. −¬. µ¨´¬¤². ∞± 蔷薇型 o紫红 o中型长叶 o具墨紫斑 • ²¶¨ ©²µ° o³∏µ³¯ 2¨µ¨§o°¬§§¯¬±ª ²¯±ª¯¨ ¤√¨ ¶o¥¯¤¦®³∏µ³¯¨¶³²·
−青龙卧墨池. −±¬±ª¯²±ªº²°²¦«¬. ±• 托桂型 o墨紫 o大型圆叶 „±¨ °²±¨ ©²µ° o¥¯¤¦®2³∏µ³¯¨o¯¤µª¨ µ²∏±§¯¨ ¤√ ¶¨
−姚黄. −≠¤²«∏¤±ª. ≠‹ 皇冠型 o淡黄 o中型圆叶 o基部具紫斑 ≤µ²º±©²µ° o³¤¯¨¼¨ ¯¯²º o°¬§§¯¬±ªµ²∏±§¯¨ ¤√¨ ¶o³∏µ³¯¨¶³²·
−凤丹白. −ƒ ±¨ª§¤±¥¤¬. ƒ⁄… 单瓣型 o白色 o小叶窄卵形 ≥¬±ª¯¨©²µ° oº«¬·¨o±¤µµ²º2²√¤·¨ ¯¨ ¤©¯ ·¨¶
−似荷莲. −≥¬«¨ ¬¯¤±. ≥‹ 荷花型 o粉紫 o中型长叶 o基部具紫斑²·∏¶©²µ° o³¬±®2³∏µ³¯¨o°¬§§¯¬±ª ²¯±ª¯¨ ¤√ ¶¨o³∏µ³¯¨¶³²·
−赵粉. −«¤²©¨ ±. ‹ƒ 皇冠型 o粉色 o中型长叶 ≤µ²º±©²µ° o³¬±®o°¬§§¯¬±ª ²¯±ª¯¨ ¤√¨ ¶
−景玉. −¬±ª¼∏. ≠ 皇冠型 o白色 o中型长叶 ≤µ²º±©²µ° oº«¬·¨o°¬§§¯¬±ª ²¯±ª¯¨ ¤√¨ ¶
≠牡丹品种全部产自山东菏泽 ∀ ׫¨ ¦∏¯·¬√¤µ¶²© Πqσυφφρυτιχοσα ¤µ¨ ¤¯¯©µ²° ‹ ½¨¨ o≥«¤±§²±ªq
ttt 第 x期 孟 丽等 }部分野生与栽培牡丹种质资源亲缘关系的 • „°⁄研究
112 ∆ΝΑ的分离提取及检测
由于牡丹酚类物质含量多 o基因组 ⁄‘„分离方法在原有基础k«¨ ±ª ετ αλqoussul上略有改进 o在 ≤ׄ…
提取缓冲液中加入 u h °∂° o降低酚类物质干扰 ~在加入 tss ˏ×∞溶解 ⁄‘„沉淀 v «后 o加入 t∂k体积l苯酚
Π氯仿Π异戊醇k∂Β∂Β∂ € uxΒuwΒtl抽提 u ∗ v次 o上清液中加入 tΠw∂ v °²¯#pt ‘¤„¦和 u∂ 无水乙醇 o轻摇混
匀 otu sss µ#°¬±pt离心 x °¬±o重新洗涤沉淀 o真空干燥后 o再溶于 tss ˏ×∞os1{ h琼脂糖凝胶 o电流 us °„
左右 o电泳 t «后检测 ∀用 ˜∂ p tus紫外分光光度计测定 ⁄‘„浓度 o于 p us ε 保存备用 ∀
113 ΠΧΡ 反应及引物筛选
°≤• 反应体系为 us ˏk«¨ ±ª ετ αλqoussul o扩增程序为 |w ε 预变性 u °¬±o|w ε 变性 t °¬±ovy ε 退火 ws
¶ozu ε 延伸 t °¬± ows个循环 ~最后 zu ε 延伸 ts °¬±∀扩增产物含 s1x Λª#°pt ∞…ot1x h琼脂糖凝胶电泳 w
«o在 ˜∂ p usss紫外分析仪观察结果并照相 ∀分别取 uv个模板 ⁄‘„ xˏ混合 o从 ≥¤±ª²±生产的 uts个 ts ¥³
的 • „°⁄随机引物中 o筛选出有 v ∗ x条以上清晰条带的 vu个引物 o其中有 tz个单引物和 t个组合引物k裴
颜龙等 ot||x ~Ž¯¨¬±2¯ ¤±®«²µ¶·ετ αλqot||tl的重复性好 o多态性较高k表 ul o最终用于供试材料的 • „°⁄反应及
数据分析 ∀
114 数据分析
用 ⁄p usss作为分子量 ¤µ®¨µo根据 ¤µ®¨µ各片段的迁移距离和分子质量 o建立回归方程 o量出所有记
录条带的迁移距离 o根据方程计算其碱基数 ∀ /有0带记为/ t0 o并记录产物的迁移距离 o求出产物大小 ~/无0
带记为/ s0 o获得原始二元矩阵 ∀按下列公式计算任意 u个分类群k’ט }²³¨µ¤·¬²±¤¯ ·¤¬²±²°¬¦∏±¬·l间遗传距离
∆kŠ¨ ±¨ ·¬¦§¬¶·¤±¦¨l }Σ € u ΝξψΠk Νξ n Νψl o∆ € p ±¯Σ o式中 oΣ是相似性系数 oΝξψ为 Ξ和 Ψu个 ’ט经 • „°⁄扩
增反应碱基对相同的片段数 oΝξ !Νψ分别代表 Ξ !Ψ扩增条带的总数 o得到相似系数矩阵 o利用 ˜°Š„法进
行聚类分析k黄原 ot||wl ∀
u 结果与分析
211 不同引物扩增结果的多态性分析
表 2 Ρ ΑΠ∆ 分析中引物及扩增结果
Ταβ . 2 Τεστεδ πριµερσ ανδ αµ πλιφιεδ βανδσ
引 物
°µ¬° µ¨
碱基序列
≥¨ ∏´¨ ±¦¨
x. p v.
扩增总带数
ײ·¤¯ ±∏°¥¨µ
²©¥¤±§¶
多态带数
°²¯¼°²µ³«¬¦¥¤±§¶
‘∏°¥¨µ h
扩增条带大小
• „°⁄¥¤±§¶¬½¨Π¥³
°¬±q °¤¬q
≥t
≥v
≥{
≥tv
≥t|
≥vt
≥vx
≥xw
≥yx
≥y{
≥|v
≥{{
≥t{u
≥t|t
≥wtz
≥wu{
≥xsx
≥tv n vt
Š×××≤Š≤×≤≤
≤„×≤≤≤≤≤׊
Š×≤≤„≤„≤ŠŠ
≤≤„≤„Š≤„Š×
„≤≤≤≤≤Š„„Š
≤„„×≤Š≤≤Š×
××≤≤Š„„≤≤≤
≤××≤≤≤≤„„Š
Š„׊„≤≤Š≤≤
׊Š„≤≤ŠŠ×Š
≤×≤×≤≤Š≤≤„
×≤„≤Š×≤≤„≤
≤≤×≤׊„≤׊
Š×≤Š××≤≤׊
×≤„Š×≤≤ŠŠŠ
„≤≤×≤„Š≤×≤
Š„≤≤ׄŠ×ŠŠ
tv n vt
z
ts
ts
t{
tx
z
ts
tt
z
{
ts
{
|
ts
y
tx
ts
us
y
{
|
t{
tx
w
{
|
v
t
x
z
z
ts
u
tw
z
us
{x1z
{s1s
|s1s
tss
tss
xz1u
{s1s
{t1{
wu1{
tu1x
xs1s
zx1s
zz1{
tss
vv1v
|v1v
zs1s
tss
u|y
wtu
uzv
uv{
xuy
xtu
uss
uws
t{x
uvw
uus
uzw
u|y
vus
wtu
vzw
vvw
tty
t svz
t v{s
t vtv
u sws
u ss|
t z|y
zx{
t uuw
zx{
t vtv
t uus
t tuu
t utw
t wus
t v{s
t yys
t w||
t x{v
总计 ײ·¤¯ t|t txv {s1t
不同碱基序列的引物及其在牡丹组植物中扩增反应的结果列于表 u ∀选出 tz个单引物和 t个组合引物
扩增的 uv 个 ⁄‘„样本进
行分析 o结果表明 }选用的
t{个引物 o扩增出的产物
谱带从 y 条k≥wtzl到 us
条k≥tv n vtl不等 o平均每
个引物扩增 tt条带 o共产
生 t|t条扩增产物带 o其
中 txv条具有多态性 o占
{s1t h o充分体现了该组
植物丰富的遗传多样性 ∀
扩增产物的长度从 tty ¥³
k≥tv n vtl至 u sws ¥³
k≥tvl不等 o说明该组植物
表现多态性的范围较宽 ∀
分析不同引物扩增各样本
⁄‘„产物 o可见多态性带
多数集中于 wss ∗ t sss
¥³o说明供试样本使用 ≥
系列引物扩增的片段较
小 ∀而在 xss ∗ {ss ¥³范
utt 林 业 科 学 ws卷
围内共有带增多 o比如 ≥vt p xss !≥wu{ p yss和 ≥t|v p zxx处 o这一区段的条带可作为牡丹组植物的共有条
带 ∀
212 ΡΑΠ∆特异标记
在有些引物扩增的产物中 o仅个别样本在某一片段长度处有条带出现 o这种其它样本所不具备的带可作
为该种材料的特异标记k戴思兰等 ot||{l ∀受试的 t{个引物中 o由 tt个引物产生 ux条带可作为部分样本的
特异标记列于表 v ∀滇牡丹k Πq δελαϖαψιl的特异标记较多 o共有 tw个 o这是因为供试材料中只有滇牡丹属于
肉质花盘亚组k¶∏¥¶¨¦·q ∆ελαϖαψαναεl o而其他材料则属于革质花盘亚组k¶∏¥¶¨¦·q ςαγιναταl o这与 u个亚组的
分化较明显有关 ∀革质花盘亚组的紫斑牡丹 !卵叶牡丹和矮牡丹 o以及 w个栽培品种 }−胡红. !−大棕紫. !−似
荷莲.和−青龙卧墨池. o各有 t个 o−景玉.和−首案红.各有 u个特异标记 o经试验产生的这些 • „°⁄特异标记
与材料的表型和生理性状有关k表 tl o可有助于牡丹组植物的分类与鉴定工作 ∀
表 3 Ρ ΑΠ∆特异标记
Ταβ .3 Ρ ΑΠ∆ σπεχιφιχ µ αρκερσφορ σοµε σπεχιεσ ανδ χυλτιϖαρσ
种与品种
≥³¨¦¬¨¶¤±§¦∏¯·¬√¤µ¶
• „°⁄特异标记k引物 p大小Π¥³l
• „°⁄¶³¨¦¬©¬¦°¤µ®¨µ¶k °µ¬° µ¨2¶¬½¨Π¥³l
矮牡丹 Πqϕισηανενσισ
紫斑牡丹 Πq ροχκιι
卵叶牡丹 Πq θιυι
滇牡丹 Πq δελαϖαψι
−胡红. −‹∏«²±ª.
−首案红. −≥«²∏. ¤±«²±ª.
−大棕紫. −⁄¤½²±ª½¬.
−青龙卧墨池. −±¬±ª¯²±ªº²°²¦«¬.
−似荷莲. −≥¬«¨ ¬¯¤±.
−景玉. −¬±ª¼∏.
≥tv n vt p w|u
≥t{u p yw{
≥tv n vt p w|u
≥t p yss o≥t p u|y o≥{ p yss o≥{ p vus o≥tv p t u|| o
≥vx p xtu o≥vx p uss o≥yx p yss o≥{{ p vtu o≥t|v p zss o
≥wu{ p t yys o≥wu{ p t wss o≥tv n vt p uyx o≥tv n vt p usu
≥tv p t {v{
≥tv p x{x o≥tv n vt p xuz
≥tv p t st|
≥tv n vt p yw{
≥{{ p wzw
≥t| p ||y o≥tv n vt p xuw
2 .3 各个分类群聚类分析结果
将 • „°⁄扩增谱带的统计数
据利用 ˜°Š„ 构建遗传聚类树
状图k图 tl ∀在遗传距离 s1u处 o
各牡丹种和品种单独为一个遗传
聚类组 ∀在遗传距离 s1y处 o滇
牡丹和−赵粉. 分别独立出来 o革
质花盘亚组各种和 tt个牡丹品
种聚为一组 o下分 Œ和 ŒŒ u个聚
类组 ∀Œ聚类组中 o−似荷莲 . !
−紫二乔. !−大棕紫. 和−首案红.
聚为¬组 ow个品种花型和花色等
某些性状相似 o比如 w个品种都
是紫红色系列 o其中−紫二乔. 和
−大棕紫 . 都为蔷薇型品种等 ∀
−景玉.和−青龙卧墨池. o−姚黄. !−藕丝魁.和−胡红. o−凤丹白. !−朱砂垒. 和杨山牡丹分别聚类后 o再聚为¬¬
类 ∀其中−姚黄. !−藕丝魁.和−胡红.均是皇冠型品种 o亲缘关系相对较近 ∀杨山牡丹与−凤丹白.和−朱砂垒.
u个品种的亲缘关系最近 o这是由于−凤丹白. 是杨山牡丹驯化了的栽培品种 o而−朱砂垒. 则在形态 !生理特
征上如重瓣率低k荷花型l o雌 !雄蕊正常 o生长力强 o结实能力强等与两者相近 ∀矮牡丹 !紫斑牡丹 !四川牡丹
和卵叶牡丹聚为ŒŒ类 o尽管来自不同的类群 o但聚类分析表明革质花盘亚组的 {个野生类群间亲缘关系相对
较近 ∀从形态学上分析 o各野生牡丹的株高 t1s ∗ t1x ° o花瓣为 | ∗ tu枚 o花色大部分为白色 o花型都是单瓣
型 o叶柄也都具凹槽等 o表型性状相似 ~另外自然状态下的各野生类群 o人为选择力度薄弱 o也必然保持了许
多优良的生理性状 o比如对恶劣环境的适应能力 o对病虫害较强的抵抗能力 o以及强结实能力等 o这是各野生
类群所特有的 !共同的性状 o因此 o各野生种间亲缘关系相对较近 o遗传多样性也比栽培品种丰富 o这也能启
迪育种工作者 o应在保护野生资源的基础上 o开发野生种的利用潜力 o引入优良的基因资源 o提高栽培牡丹种
内杂合度 o培育新品种 ∀
分布在聚类组 Œ和 ŒŒ中的 x个野生种与栽培品种的遗传距离分别为 }矮牡丹 s1xz o紫斑牡丹 s1xw o卵叶
牡丹 s1xt o四川牡丹 s1w| o杨山牡丹 s1w{ o按亲缘关系由近到远排列为 }杨山牡丹 !四川牡丹 !卵叶牡丹 !紫斑
牡丹和矮牡丹 ∀可以看出矮牡丹与栽培品种间亲缘关系相对较远 o这与洪德元等kt|||l提出的观点一致 o但
最远与最近的遗传距离差别甚小 o因此可以证明中原牡丹的复杂化多元起源 o革质花盘亚组的 x个野生种对
中原栽培牡丹品种群形成的影响程度大小相近 ∀利用聚类图分析表明肉质花盘亚组的滇牡丹与供试其他分
类群亲缘关系较远 o即牡丹组 u个亚组分化明显 o这为 u个亚组的划分提供了分子水平的证据 ∀另外也表明
滇牡丹与牡丹品种间的亲缘关系较远 o这与以前研究报道提出的观点相一致k喻衡 ot|{| ~王莲英 ot||z ~李嘉
珏 ot||{l o即肉质花盘亚组与栽培牡丹的起源无关 ∀但是试验中也发现 o除了所有样本的共有条带外 o滇牡
vtt 第 x期 孟 丽等 }部分野生与栽培牡丹种质资源亲缘关系的 • „°⁄研究
图 t 芍药属牡丹组 uv个 ’ט¶聚类分析树状图
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Œ!ŒŒ!¬和¬¬为各遗传聚类组的代码 qŒ!ŒŒ!¬¤±§¬¬¶·¤±§
©²µ √¨¨ µ¼ ª¨ ±¨ ·¬¦¦¯∏¶·¨µ¬±ªªµ²∏³¶q
丹还与部分品种扩增出了共有带 o比如 ≥t| p yz|
处是滇牡丹与−藕丝魁. !−紫二乔. !−青龙卧墨池. !
−赵粉. 和−景玉. 的共有带 o≥t|v p wv{ 是滇牡丹与
−赵粉 !≥t|v p yss处是滇牡丹与−胡红. 的共有带 o
这些位点可以作为栽培品种与滇牡丹的同质谱带 ∀
v 讨论
3 .1 关于中原牡丹起源的分析
通过历史记载 !形态学和细胞学研究k王莲英 o
t||z ~李嘉珏 ot||{ ~于玲等 ot||zl o中原牡丹属多元
起源 o主要野生种是矮牡丹 !紫斑牡丹和杨山牡丹 o
是否受四川牡丹和卵叶牡丹的影响还不明显 ∀本
次 • „°⁄2°≤• 试验表明 }革质花盘亚组的 x个野生
种与牡丹栽培品种间亲缘关系较近 o从遗传距离远
近看 o四川牡丹和卵叶牡丹与牡丹品种间的亲缘关
系也比较近 o进一步证明了中原牡丹的复杂起源 ∀
具体体现在除了与其他野生种共同与栽培品种扩
增的共有条带以外 o个别引物扩增出了四川牡丹和
卵叶牡丹与不同品种的共有带 o比如 ≥t| p t {{w处 o只有四川牡丹 !卵叶牡丹 !−胡红.和−似荷莲.有带 ~≥t| p
t uwx处 o又与−胡红. !−朱砂垒. !−首案红.和−大棕紫. w个品种有共有带 ~≥tv n vt p www处 o又是与−首案红.
和−大棕紫.的共有带 ∀此外 ≥t| p xuy处 o只有四川牡丹与−胡红. !−藕丝魁. !−青龙卧墨池. 和−景玉. 有带 o
这些都可作为四川牡丹和卵叶牡丹参与中原牡丹形成的特异标记 ∀因此 o从试验结果分析看 o中原牡丹不仅
受矮牡丹 !紫斑牡丹和杨山牡丹的影响 o而且与四川牡丹和卵叶牡丹之间也存在着广泛的基因交流 ∀
3 .2 ΡΑΠ∆分析中组合引物的应用
本试验中 o尝试运用组合引物进行 • „°⁄随机扩增 o将多态性高的 ≥tv与单态性较高的 ≥vt引物组合在
一个反应体系同时扩增 o结果也发现了组合后不是 u个单引物扩增带简单地综合 o而是既有带的消失 o又有
新带的出现k图 ul ∀比如 uv个分类群对 ≥vt扩增 o无特异标记 o≥tv也只有 v个 o而 ≥tv n vt却产生了 z个标
记k表 vl o这可能是组合后 u个引物同时与同一个模板结合 o序列不同结合位点不同 o扩增的中间产物又可
以互相利用 o作为下一轮扩增的模板 o因此会有新带的产生 ∀这样在以后的试验中 o可以只筛选较少的单引
物 o互相组合用于试验 o提高了随机引物的利用率 o节省了研究费用 ∀
图 u 引物 ≥vtk左l和 ≥tv n vtk右l对芍药属牡丹组 uv个 ’ט¶的 • „°⁄扩增图谱
ƒ¬ªqu • „°⁄¤°³¯¬©¬¦¤·¬²± ³µ²©¬¯¨ ¶ª¨ ±¨ µ¤·¨§¥¼ ³µ¬° µ¨≥vtk¨©·l ¤±§≥tv n vtk•¬ª«·l ©²µuv ’ט¶²© Παεονια ¶¨¦·q Μουταν
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wtt 林 业 科 学 ws卷
参 考 文 献
戴思兰 o陈俊愉 o李文彬 q菊花起源的 • „°⁄分析 q植物学报 ot||{ owskttl }tsxv p tsx|
洪德元 o潘开玉 q芍药属牡丹组的分类历史和分类处理 q植物分类学报 ot||| ovzkwl }vxt p vy{
黄 原编著 q分子系统学 ) ) ) 原理 !方法及应用k中国博士专著 ) ) ) 农业领域l q北京 }中国农业出版社 ot||w }tyt p tzs
李嘉珏 q中国牡丹起源的研究 q北京林业大学学报 ot||{ ouskul }uu p uy
刘淑敏 o王莲英 o吴涤新等 q牡丹 q北京 }中国建筑出版社 ot|{z }t p yz
裴颜龙 o邹喻萍 o尹 蓁等 q矮牡丹与紫斑牡丹 • „°⁄分析初报 q植物分类学报 ot||x ovvkwl }vxs p vxy
王莲英主编 q中国牡丹品种图志 q北京 }中国林业出版社 ot||z }t p w|
于 玲 o李嘉珏 o何丽霞 q甘肃紫斑牡丹与中原牡丹类染色体的比较研究 q园艺学报 ot||z ouwktl }z| p {v
喻 衡 q中国名花丛书 ) ) ) 牡丹 q上海 }上海科学技术出版社 ot|{| }ty p vz
张益民 o张赞平 o王世端 q芍药属叶片解剖结构的研究 q河南农业大学学报 ot|{{ ouuktl }ttz p tuy
邹喻苹 o蔡美琳 o王子平 q芍药属牡丹组的系统学研究 ) ) ) 基于 • „°⁄分析 q植物分类学报 ot||| ovzkvl }uus p uuz
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基金项目及重大课题的研究成果 ∀
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