全 文 ：第 v|卷 第 v期
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林 业 科 学
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利用分子标记技术对林木近缘种
进行遗传鉴别的研究 3
李淑娴 尹佟明 邹惠渝 黄敏仁
k南京林业大学 南京 utssvzl
摘 要 } 不同树种近缘种的种子和苗木的真实性鉴别是林木种苗检验过程中常常遇到的难题 ∀本文对国内
外林木种苗的真实性鉴别研究及相关信息进行了综述 o并在此基础上 o对利用种特异分子标记鉴别林木种苗
真实性的技术和方法进行了探讨 }根据在进化上有同源性的突变基因位点或 ⁄‘„区段可发展种特异的 ≥‘°
标记 ~而利用物种在进化过程中固定的特异基因位点或 ⁄‘„区段可发展种特异的 ≥×≥或 ≥≤„• 标记 ∀这 u种
类型的种特异分子标记均可直接应用到实际的检验过程中 ∀
关键词 } 林木种子检验 o种特异分子标记
收稿日期 }usst p st p su ∀
基金项目 }国家自然科学基金kvsssstvvl o同时感谢 ׫¨ Œ±·¨µ±¤·¬²±¤¯ ≥¦¬¨±¦¨ ƒ²∏±§¤·¬²± ¶∏³³²µ··² ⁄µo≠¬± k⁄t||z2ul ∀
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ΧΛΟΣΕΛΨ ΡΕΛΑΤΕ∆ ΤΡΕΕ ΣΠΕΧΙΕΣ
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Κεψ ωορδσ} ƒ²µ¨¶··µ¨¨¶¨ §¨¬±¶³¨¦·¬²±o≥³¨¦¬¨¶2¶³¨¦¬©¬¦°²¯ ¦¨∏¯¤µ°¤µ®¨µ¶
长期以来 o林木种子的真实性鉴定 o一直是种苗生产 !贸易中的突出问题k高捍东等 ot||xl ∀农作物
品种的真实性鉴定方面已有大量的研究 o也有较为成熟的技术 ∀国际种子检验协会kŒ≥ׄl o已经出版了
5品种鉴定检验手册6 ~北美官方种子检验者协会k„’≥„l也出版了5品种纯度检验手册6 ∀这些检验规程
的鉴定程序主要包括种子形态 !快速测定 !生长室测定和种子蛋白电泳等方法 o其中所依赖的主要是同
工酶技术 ∀随着分子生物学的发展 o对遗传背景一致的品种鉴别也有了更为成熟可靠的技术 ∀但林业
生产中 o大多数树种的品系化或无性系化程度较差 o而且在造林过程中 o特别是在大规模的荒山绿化及
飞播造林中 o又多是使用种子 o一些亲缘关系较近的种 o如松属的某些种及落叶松属的某些种 o其种子甚
至幼苗的形态都非常相似 o往往难以根据形态对其进行区分 o所以在种的水平上进行遗传鉴别是林业生
产中常常遇到的问题 ∀林业生产周期长 o真假混杂的种子和苗木给生产带来的后果更加不堪设想和难
以补救 o发展一整套实用 !快速 !准确的遗传鉴别技术是一项亟待解决的研究课题 ∀
传统种的划分主要是根据形态性状 ∀但若仅根据形态性状进行分类 o一些近缘种的区分十分困难 o
甚至自相矛盾k²µª¨±¶·¨µ± ετ αλqot|yw ~¤±¯ ¼¨ ot|zt ~Š²µ§²±ot|zy ~ƒ²º¯ µ¨ετ αλqot|{{l ∀例如某些种 o在
天然分布上存在重叠区域 o在生殖上也不存在隔离 o同时种内的遗传变异较大 o因此许多形态性状用于
种的分类时并不十分可靠kŠ²µ§²±ot|zy ~ƒ²º¯ µ¨ετ αλqot|{{l ∀另外 o有些形态性状的可塑性较大 o有的性
状的差异仅在一定的生长发育阶段才表现出来kŠ²µ§²±ot|zy ~⁄²±²ª«∏¨ ετ αλqot||ul o这些都限制了表型
性状在种的区分上的可靠性 ∀交配系统也是影响种变异水平的重要因子kŠµ¤±·ot|zx ~‹¤°µ¬¦® ετ αλqo
t||sl o另外进化过程中的历史因子k如地质 o气候等l对种的变异水平及变异分布也有重要影响 ∀地理
及生殖隔离是影响种间分化的最重要因素 o对于大多数物种而言 o即使在分布上存在重叠 o在生态位上
也存在显著的差异 o如分布在美国的黑云杉和红云杉k²µª¨±¶·¨µ± ετ αλqot|yw ~Š²µ§²±ot|zyl o再如中国
黄山的马尾松和黄山松 o这都显示了种在系统分类方面具有相对的稳定性 ∀分子生物学的研究结果表
明 o基因的进化可以反映物种的进化 o并且不同的基因由于变异频率不同 o从而在不同分类等级上具有
一定的保守性k≤«¤¶¨ ετ αλqot||v ~²«±¶²± ετ αλqot||x ~汪小全等 ot||zl ∀另外由于生殖隔离 !地理隔离或
生态位上的差异 o不同种在进化过程中固定了不同的基因 o其中某些被固定的基因在种的水平上具有高
度的保守性 o这些差异通过 ⁄‘„指纹技术可以比较容易的发现kƒ∏µ°¤± ετ αλqot||zl ∀
利用分子标记技术对林木和作物的品种k无性系l进行鉴别 o已有大量的研究报道 o如 ≤«¨ ¬¯¤®和
°¬·¨¯kt|{vl利用同工酶技术进行山杨无性系的鉴别 oײµµ¨¶等kt||sl利用 • „°⁄技术鉴别不同玫瑰品种 o
陈洪等kt||yl利用 ≥• ƒ„法构建水稻 ⁄‘„指纹图谱 ∀尹佟明等kt||{l利用 „ƒ°标记技术对南京林业
大学引种和选育的美洲黑杨优良无性系进行了鉴别 ∀在 ⁄‘„水平上对品种进行鉴别 o要求使用的标记
具有高度的灵敏性 o标记检测的 ⁄‘„区域往往为不表达的核基因间隔区或串联重复区 o因为这些区域
的变异频率极高 o所获得的标记许多具有个体特异性 ∀在所有标记中 o≥≥• 标记是品种鉴别方面最灵
敏 !最可靠的 ∀
如何利用分子标记在种的水平上对物种进行区分 o一直是生物学家感兴趣的一个研究领域 ∀分子
标记技术产生以来 o许多科学家在这个问题上进行了探索 o∞¦®¨µ·kt||sl利用同工酶技术对红云杉和黑
云杉进行了种一级水平的区分 o高捍东等kt||xl也利用同工酶技术对松属几个种的鉴别进行了探索 o但
获得的标记均不具有 tss h种的特异性 o同时这种技术也仅局限于实验室的研究中 o很难在实际工作中
推广应用 ∀ ⁄‘„水平上的标记技术产生以来 o这方面的研究有了更多的报道 ∀利用 • „°⁄标记技术 o
°¨ µµ²±等kt||xl对云杉属几个种进行了鉴别 oƒ∏µ°¤±等kt||zl获得了中美洲和墨西哥几个松属树种种一
级水平上的特异 • „°⁄谱带 o并利用这些标记研究了这几个种的遗传关系 ∀ …²¥²¯¤等利用 • ƒ°标记技
术kt||u¤ot||u¥o |¯|yl对红云杉和黑云杉进行了鉴别 o共使用了 x个µ⁄‘„重复区探针 ou个叶绿体基因
组探针和 v个线粒体基因组探针 o虽然获得的标记不具有 tss h种的特异性 o但通过细胞器和核基因组
• ƒ°标记的组合 o可以对红云杉和黑云杉进行可靠的区分 o然而种一级水平特异的 • ƒ°标记无论在
建立过程中还是推广应用过程中都是相当费时 !费钱的 o因此很难应用到实际检测工作中 ∀ °¨ µµ²±等人
kt||xl对红云杉和黑云杉进行研究 o获得了所有检测样本 w个种一级水平上 tss h保守的 • „°⁄标记 ∀
但 • „°⁄标记对反应条件及 ⁄‘„质量等相当敏感k∞¯ ¶¯º²µ·« ετ αλqot||v ~∏µ¤¯¬§«¤µ¤± ετ αλqot||v ~¬¦«¬¯¬
ετ αλqot||w ~∂²¶ ετ αλqot||xl o所获得的标记难以重复 o在不同的实验室间应用时尤其如此 o这也限制了
• „°⁄标记在实际检测工作中的应用 ∀因此要获得简单 !可靠 !在实际工作中易于推广应用且能够在种
一级水平上进行鉴别的分子标记 o需要在原理和方法上进行进一步的探索 ∀
利用分子标记对种进行鉴别 o要求获得的标记位点在进化上具有一定的保守性 o同时具有一定的变
异速率 o即在种间具有多态性而在种内具有高度的保守性 ∀根据上面介绍的情况 o有两种类型的候选基
因或 ⁄‘„区段 }ktl在进化上有同源性的基因位点或 ⁄‘„区段 ~kul物种在进化过程中固定的特异基因
位点或 ⁄‘„区段 ∀选择哪些基因位点对树种进行鉴别主要取决于以下两点 }ktl基因位点在所研究树
种中的变异频率 ~kul基因的结构域对基因变异的可预测程度 ∀目前已对林木不同树种的许多基因进行
了序列测定 o相关信息可以在 Š∞‘∞…„‘Ž或相关数据库中检索 o同时也有大量相关文献可供参考
k’¯ °¤·¨¤§ ετ αλqot||w ~≥·¨¨ ¯¨ ετ αλqot||w ~¬ετ αλqot||z ~t||| ~汪小全等 ot||zl ∀因此根据相关 ⁄‘„序列
的信息发展不同树种种特异的分子标记具有较好的研究基础 ∀
t 根据不同树种的同源基因家族发展种特异的单核苷酸多态性标记k≥‘°¶l
不同物种的某些基因在进化过程中有相同的起源 o从而形成了不同物种间同源的基因家族 o这些基
svt 林 业 科 学 v|卷
因的进化过程可反应物种的进化过程 ∀进化速率的差异使这些基因在不同分类等级水平上的保守性有
所不同 ∀在研究植物系统发育过程中 o通常选用的基因位点包括叶绿体基因组的 ty≥ µ• ‘„ ouv≥ µ• ‘„ o
³¶¥„ o³¶¥⁄o³¶¤…o³¶¥≤ o³¶¤„ oµ¥¦o¤·³…o±§«„ o¤·³„ o±§«⁄oµ³²…oµ³²≤Œo±§«„k包含一个大的内含子l oµ³²„ o
±§«ƒ oµ³²≤u o°¤·Ž基因等k汪小全等 ot||zl o上述基因中 o°¤·Ž基因是叶绿体基因组蛋白编码基因中变异
速率最快的基因之一k’¯ °¤·¨¤§ ετ αλqot||wl o和其它叶绿体基因相比 o不同物种间的编码蛋白所具有的
氨基酸序列的一致性相对较低k如烟草和水稻之间一致性为 x| h l ∀该基因位于·µ±Ž基因k˜˜˜l的内
含子中 o长约 t xss¥³o编码一种成熟酶k≥∏ª¬·¤ ετ αλqot|{xl o一般用于科内 !属间 !甚至种间关系的研究 ∀
在裸子植物中 o°¤·Ž基因每位点的变异为 µ¥¦基因的 v1w倍k²«±¶²± ετ αλqot||xl ∀一般系统学研究
中 o基因的变异要求在所研究的分类等级中具有 x h ∗ tx h的变异 o但在种的区分上只要基因序列存在
单碱基的差异就可进行区分 ∀据 ‹¬¯∏和¬¤±ªkt||zl报道 o°¤·Ž基因在弯扭松和黑松间的核苷酸序列存
在t1t h的差异 ∀ Š¨ µ±¤±²和 Ž¯¨ ¬±kt|||l利用该基因序列差异产生的单核苷酸多态性标记k¶¬±ª¯¨
±∏¦¯ ²¨·¬§¨ ³²¯¼°²µ³«¬¶°¶o≥‘°¶l对黑云杉 !红云杉和白云杉进行鉴别 o结果表明在红云杉和黑云杉之间仅
有 s1t h的变异 o白云杉和红云杉之间的变异为 s1v h o白云杉和黑云杉之间的变异为 s1w h o虽然变异
频率很低 o在该基因区仍获得了 y个种特异的 ≥‘°¶标记 ∀ °¤·Ž基因的变异程度在松属树种中相对较
高 o所以 °¤·Ž基因在林木不同种的鉴别 o尤其是在松属树种的鉴别中有较大的应用潜力 ∀
另外叶绿体基因组的内含子k¬±·µ²±l区和基因间隔区k¬±·¨µª¨±¬¦¶³¤¦¨µ¶oŒŠ≥l比编码区存在更多的变异
kפ¥¨µ¯¨·ετ αλqot||t ~⁄¨ °¨ ¶∏µ¨ ετ αλqot||x ~°¨ µ¨½§¨ ¤¯ •²¶¤ ετ αλqot||xl o这为寻找种的特异分子标记提供了
一个丰富来源 ∀在所有陆生植物中 o叶绿体基因组的基因顺序相对较为保守k’¯ °¶·¨¤§ ετ αλqot||wl o如松
属的叶绿体基因顺序与云杉属和铁杉属近似k • «¬·¨ ετ αλqot||vl∀目前 o日本已完成了黑松叶绿体全基因
组的测序工作k• ¤®¤¶∏ª¬ετ αλqot||wl ∀叶绿体基因组基因顺序的保守性及已获得的黑松叶绿体全基因组
序列 o为我们合成 °≤• 引物来寻找松属树种不同种间叶绿体基因间隔区的差异提供了有利条件 ∀ Š¨ µ±¤±²
和 Ž¯¨¬±在鉴别白云杉 !红云杉和黑云杉的过程中 o对·µ±Ž基因 xχ端的内含子进行了序列测定 o同时也检测
了µ³¯vv2³¶¤2·µ±°基因的间隔区 o分别获得了 w个和 v个种特异的 ≥‘°¶标记 ∀松属树种在相应区段的核苷
酸变异频率还要高些 o黑松kŠ¨ ±…¤±® ÷xzs|z ~¬§«²¯ ° ετ αλqot||tl与弯扭松kŠ¨ ±…¤±® ⁄tzxts ~׶∏§½∏®¬ ετ
αλqot||ul的·µ±Ž内含子区存在 t h的差异 o与 °¤·®基因的变异接近 o因此·µ±Ž基因内含子区和叶绿体基因
组的基因间隔区也适于用来产生种特异的 ≥‘°¶标记 ∀
叶绿体基因组是单亲遗传的 o同时进化上的保守性相对较高 o而核基因是双亲遗传的 o由核基因组
产生的种特异分子标记可以补充由叶绿体产生的种特异分子标记的不足k≥²¯·¬¶ ετ αλqot||ul ∀高等植
物的核糖体 ⁄‘„ 重复域包含 t{≥ !x1{≥和 uy≥基因 o这 v个基因被内转录间隔区k¬±·¨µ±¤¯ ·µ¤±¶¦µ¬¥¨§
¶³¤¦¨µoŒ×≥lŒ×≥2t 和 Œ×≥2u 分隔 ∀其中 Œ×≥2t 和 Œ×≥2u 的变异速率比 x q{≥ !t{≥ 和 uy≥ 基因要快得多
k‹¤°¥¼ ετ αλqot||u ~…¤¯§º¬± ετ αλqot||xl ∀Œ×≥在被子植物中的长度变异很小 o且扩增片段长度较小 o一
般小于 zss¥³o所以 Œ×≥区在被子植物的系统学研究中应用很广 o…¤¯§º¬±等kt||xl推断 Œ×≥区在被子植
物的科内 !属间 !种间甚至种内发育关系的研究中有重要应用价值 ∀但在裸子植物中 oŒ×≥的变异十分
复杂 o仅 Œ×≥2t区的长度变异就可相差几 ®¥o在欧洲云杉的同一个体中 oŽ¤µ√²±¨ ±kt||vl发现不同 Œ×≥2t
拷贝的长度可相差约 xss¥³∀Œ×≥在裸子植物中的拷贝数比被子植物要高的多 o如在红云杉中 o拷贝数
高达 tsyk…²¥²¯¤ ετ αλqot||u¥l o另外 Œ×≥不同重复间可能存在杂合性差异k…²¥²¯¤ ετ αλqot||u¥~…¨ ¦¨« ετ
αλqot||v ~Ž¤µ√²±¨ ± ετ αλqot||v ~¬¶·²± ετ αλqot|||l ∀所以 Œ×≥不适合于裸子植物高分类等级的系统学研
究 o但 Œ×≥区在裸子植物种的分类等级上相对保守 o¬¶·²±等kt|||l利用 vχ端 Œ×≥区kx q{≥ oŒ×≥2u和 Œ×≥2t
约 uss¥³片段l研究了松属 wz个种的系统发育关系 o结果表明 Œ×≥区是松属最丰富的 ⁄‘„区段之一 o所
以该区段是获得松属树种种特异性分子标记的一个重要来源 ∀¬¶·²±等kt|||l通过研究指出 o由于 Œ×≥2
t比 x1{≥ oŒ×≥2u有更丰富的变异 o所以增加 Œ×≥2t区的信息 o有望解决松属近缘种之间的关系 ∀所以在
松属树种鉴别研究中 oŒ×≥区是获得种特异分子标记的一个最为丰富的来源 ∀Œ×≥区拷贝数及位点杂合
性对系统学研究带来许多影响 o但对发展种特异分子标记影响较小 ∀
tvt 第 v期 李淑娴等 }利用分子标记技术对林木近缘种进行遗传鉴别的研究
以上介绍的是已知基因序列 !基因位置与性质的情形 ∀根据已知的 ⁄‘„序列信息 o可发展单核苷
酸多态性k¶¬±ª¯¨±∏¦¯¨ ²·¬§¨ ³²¯¼°²µ³«¬¶°¶o≥‘°¶l标记 o用于在种的水平上鉴别物种 oŠ¨ µ±¤±²等kt|||l在这
方面已进行了成功的尝试 o他们利用 °¤·Ž基因 !·µ±Ž基因内含子 !叶绿体基因间隔区和 Œ×≥区序列发展
的种特异 ≥‘°标记 o成功的对亲缘关系较近的云杉属的 v个种k白云杉 !红云杉和黑云杉l进行了区分 o
其中 u个 ≥‘°¶标记可将黑云杉从白云杉和红云杉中区分开来 o这 u个标记在所检测样品中的种内保守
性达 |y h ∗ tss h ∀另有 x个 ≥‘°¶标记可将白云杉从黑云杉和红云杉中区别开来 o这些标记在所检测
样品中的种内保守性均达 tss h o他们利用获得的标记对植物分类学家提供的匿名样品的鉴别准确率
达 tss h ∀他们的研究还表明 o由上述序列差异转化的 ≥‘°¶标记在检测过程中比其它标记k如 • ƒ°和
• „°⁄l更省力 o并可直接应用于大量样品的检测工作中 ∀由上述种的保守序列转化的种特异 ≥‘°¶标记
有以下优点 }检测的基因位点的差异 !基因所处位置及基因的性质是已知的 ~≥‘°¶标记一旦获得 o就可
通过简单 !廉价的手段检测 o具有简单 !快速 !可靠且成本低的优点 ~可直接应用于大量样品的实际检测
工作中 o易于推广应用 ∀
图 t 开发种特异分子标记可利用的 ⁄‘„区段
ƒ¬ªqt ׫¨ ¤√¤¬¯¤¥¯¨ ⁄‘„ ¶¨ ∏´¨ ±¦¨ ©²µ§¨ √¨ ²¯³¬±ª¶³¨¦¬¨¶2¶³¨¦¬©¬¦°¤µ®¨µ¶
≥‘°¶检测手段主要有以下 v种 }t q等位特
异性 °≤• k¤¯¯¨ ¯¨ 2¶³¨¦¬©¬¦°≤• o„≥°≤• lk’®¤¼¤°¤
ετ αλqot|{| ~≥²°°¨ µ ετ αλqot|{| ~• ∏ ετ αλqo
t|{|l ~u q单链构相多态性电泳k¶¬±ª¯¨ ¶·µ¤±§
¦²±©²µ°¤·¬²± ³²¯¼°²µ³«¬¶°o≥≥≤°l k≥«¨©¬©¨ §¯ ετ
αλqot||vl ~v q限制性内切酶酶切k°≤•2• ƒ°l
k¤±§¨ªµ¨± ετ αλqot||{l ∀这 v种技术均是基
于 °≤• 基础上的 o所以只要少量样品即可满足
分析需要 ∀
上面介绍的 °¤·Ž基因 !·µ±Ž基因内含子 !
叶绿体基因间隔区kµ³¯vv2³¶¤2·µ°°l和 Œ×≥ 区
序列k图 tl在许多不同树种中已进行了大量的
研究k…²¥²¯¤ ετ αλqot||u¥~…¨ ¦¨« ετ αλqot||v ~
Ž¤µ√²±¨ ± ετ αλqot||v ~¬¶·²± ετ αλqot||| ~
• ¤®¤¶∏ª¬ ετ αλqot||w ~¬§«²¯ ° ετ αλqot||t ~
׶∏§½∏®¬ ετ αλqot||u ~‹¬¯∏ ετ αλqot||zl ∀许多
种上述区段的核苷酸序列也已经测定 o可直接
在相关的 ⁄‘„序列数据库中查找比对 o发现 ≥‘°¶并设计相应的引物 ∀由于所利用的 ⁄‘„区段在种内
具有校高的保守性 o所以获得的 ≥‘°¶标记在种内保守性较高 o通过上面介绍的检测手段对所获得的
≥‘°¶标记在种内的标准样品中进行验证 o就可发展出用于实际检验中的种特异 ≥‘°¶标记 ∀所以在不
同树种种子的鉴别研究中 o对上述序列信息的开发利用 o将是一个极有开发前景的研究方向 ∀
u 根据不同树种在进化过程中固定的不同基因位点发展种特异 ≥×≥或 ≥≤„• 标记
种特异分子标记还有一个重要来源 o即物
种在进化过程中固定的特异基因位点或 ⁄‘„ 区段 ∀利用分群法 k¥∏¯®¨ § ¶¨ªµ¨ª¤·¨ ¤±¤¯¼¶¬¶o…≥„l
k¬¦«¨¯°²µ¨ ετ αλqot||yl结合 • „°⁄ k • ¬¯¯¬¤°¶ ετ αλqot||sl或 „ƒ°k∂²¶ ετ αλqot||xl标记技术可比较容
易地获得这些种特异的扩增谱带kƒ∏µ°¤± ετ αλqot||zl ∀利用上述方法在不同树种中筛选种特异扩增谱
带的大致过程如下 }每个种取不同种源的样本 ws ∗ xs株 o种子发芽后的幼苗混合提取 ⁄‘„ o建立种的初
级基因池kª¨ ±¨ ³²²¯l o通过 • „°⁄或 „ƒ°扩增 o寻找在各基因池间有差异的谱带 ∀然后每个种分种源各
取约 ts株样本混合提取 ⁄‘„ o建立各个种的亚基因池k¶∏¥ª¨ ±¨ ³²²¯l o在亚基因池间验证在初级基因池
间获得的差异谱带的可重复性及在种内的保守性 ∀最后 o对各个种不同种源的种子分单粒k每个种源检
uvt 林 业 科 学 v|卷
测样本数大于 vsl进行验证 o从而最终确定所获得的差异谱带是否为种特异的谱带 ∀按此法 o我们对松
属的 x个种进行了种特异 • „°⁄谱带的筛选 o并获得了预期的研究结果 ∀下图所示为 …≥„法和 • „°⁄
标记相结合获得的马尾松与黄山松相区别的马尾松的种特异的 • „°⁄谱带k图 ul ∀ • „°⁄扩增谱带
’°„Ž¯z p uss为马尾松区别于黄山松的种特异的 • „°⁄谱带k样品来源于本校林木种子检验中心标本
室收集的标准样品l ∀ ƒ∏µ°¤±等kt||zl利用同样的方法获得了中美洲和墨西哥的几个松属树种种特异
的 • „°⁄谱带 o并利用这些标记研究这几个种的遗传关系 ∀
图 u 马尾松区别于黄山松的种特异 • „°⁄谱带
ƒ¬ªqu ׫¨ ¶³¨¦¬¨¶2¶³¨¦¬©¬¦• „°⁄ ¥¤±§º«¬¦«§¬¶·¬±ª∏¬¶« Πινυσ µασσονιανα©µ²° Πινυσταιωανενσισ
t ∗ y为 y个不同种源的马尾松各取 ts个样本建立的马尾松的亚基因池 oz ∗ tt为 x个不同种源的黄山松各取 ts个样本建立的黄山
松的亚基因池 o 为标准分子量 ∀t ∗ y ¤µ¨ ¶∏¥ª¨ ±¨ ³²²¯¶²© Πqµασσονιανα ¶¨·¤¥¯¬¶«¨ §¥¼ ¤¨¦« ts ¶¤°³¯ ¶¨©µ²° y ³µ²√ ±¨¤±¦¨¶oz ∗ tt ¤µ¨
¶∏¥ª¨ ±¨ ³²²¯¶²© Πqταιωανενσισ ¶¨·¤¥¯¬¶«¨ §¥¼ ¤¨¦«ts ¶¤°³¯ ¶¨©µ²° x ³µ²√¨ ±¤±¦¨¶o  ¬¶·«¨ ¶·¤±§¤µ§°²¯ ¦¨∏¯¤µº ¬¨ª«·q
虽然利用分群法结合 • „°⁄或 „ƒ°标记技术可以快速获得种特异的分子标记 o但由于这些标记本
身的局限性 o还难以将获得的标记直接应用于实际检验中 ∀要在实际检验过程中能够应用和推广 o必须
对获得的标记进行转化 ∀这一过程是将获得的 • „°⁄谱带或 „ƒ°谱带经过克隆 !测序 o然后根据测得
的序列合成特异的 °≤• 引物 o从而对相应的 ⁄‘„区段进行扩增 o由此而产生的标记称为序列标记位点
k¶¨ ∏´¨±¦¨ ·¤ª¶¬·¨o≥×≥ o由特征谱带转化l或序列特征扩增域k¶¨ ∏´¨±¦¨ ¦«¤µ¤¦·¨µ¬½¨ §¤°³¯¬©¬¨§µ¨ª¬²±o≥≤„• o
由与特定性状相连锁的特征谱带转化l ∀ ≥×≥或 ≥≤„• 标记的发展主要受标记辅助选择育种k°¤µ®¨µ
¤¬§¨§¶¨¯¨ ¦·¬²±o„≥l研究的推动和影响 ∀育种学家们希望将获得的与某一性状相连锁的分子标记直接
应用到实际的选育过程中 o而 ≥≤„• 和 ≥×≥标记具有简单 !快速 !稳定性好且可以同时对大量样品进行
检测的优点k贾继增 ot||yl o可满足上述要求 ∀近几年来有许多这方面的研究报道 o如 …µ¤§¨ ±¨和 ≥¬°²±
kt||{l将获得的与胡萝卜芯的颜色相连锁的 „ƒ°标记转化为 ≥≤„• 标记 o¼¥∏µª等kt||{l把与抗小麦
蚜虫基因k⁄±ul相连锁的 • „°⁄标记转化为 ≥≤„• 标记用于标记辅助选择育种研究 ∀ Š¨ ©©µ²¼等kt||{l把
与 Πηασεολυσϖυλγαρισ中抗碳疽病基因 ≤²2u相连锁的 • „°⁄标记转化为 ≥≤„• 标记 ∀印度的 „¯ ²®等则将
∂ „ 细菌k Γιγασπορα µαργαριτα ¤±§ Γλοµυσ ιντραδιχεσl的特异 • „°⁄谱带转化为 ≥≤„• 标记用于植物受
∂ „ 细菌侵染的检测 ∀≥×≥或 ≥≤„• 标记是一种可直接应用于实际的育种程序或种子与苗木的检验工
作中的标记 ∀将获得的种特异 • „°⁄谱带转化为 ≥×≥或 ≥≤„• 标记后 o就可以应用于实际的检验工作
中 ∀在上述研究中需要注意原始材料来源的可靠性及遗传上的纯度 o要避免采集种间的天然杂种及可
能发生基因渐渗的材料 ∀研究和开发根据表型难以区分的林木近缘种的种特异分子标记具有重要意
义 }ktl可提高种子和苗木的真实性鉴定水平 o突破传统的形态鉴定模式 ∀kul可用于裁决种子调拨中的
真实性纠纷 o为林木种子监督检验部门提供科学的检测手段 o有利于种子生产 !销售环节的监督和管理 ∀
kvl为打假提供了科学依据 o避免假种子浪费土地 !贻误造林季节 ∀kwl填补我国5林木种子检验规程6的
空白 ∀同时发展不同树种种特异的分子标记 o为林木近缘种的系统发育 !分类 !种质资源保存等的研究
提供了更为丰富的资料和信息 ∀
参 考 文 献
陈 洪 o王振山 o朱立煌等 q≥• ƒ„法构建水稻 ⁄‘„指纹图谱 q生物工程学报 ot||y otukvl }uyy p uy|
vvt 第 v期 李淑娴等 }利用分子标记技术对林木近缘种进行遗传鉴别的研究
高捍东 o沈永宝 o苑兆和等 q用过氧化物同功酶分析鉴定松属种子的真实性 q中南林学院学报 ot||x otxktl }vs p vv
贾继增 q分子标记种质资源鉴定的分子标记育种 q中国农业科学 ot||y ou|kwl }t p ts
汪小全 o洪德元 q植物分子系统学近五年的研究进展概况 q植物分类学报 ot||z ovxkxl }wyx p w{s
尹佟明 o孙 晔 o易能君等 q美洲黑杨无性系 „ƒ°指纹分析 q植物学报 ot||{ owsk{l }zz{ p z{s
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wvt 林 业 科 学 v|卷
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xvt 第 v期 李淑娴等 }利用分子标记技术对林木近缘种进行遗传鉴别的研究