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Validation of a Core Set of Microsatellite Markers and Its Application for Varieties Identification in Chinese Cabbage

大白菜品种鉴定的SSR核心引物筛选及其应用



全 文 :园 艺 学 报 2014,41(10):2021–2034 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com
收稿日期:2014–06–15;修回日期:2014–09–25
基金项目:国家科技支撑计划项目(2012BAD50G01,2012BAD02B01);国家‘863’计划项目(2012AA020103,2012AA100101);
国家‘973’项目(2012CB113906);国家现代农业产业技术体系建设专项资金项目(CARS-25-A-11)
* 通信作者 Author for correspondence(E-mail:zhangfenglan@nercv.org)
大白菜品种鉴定的 SSR 核心引物筛选及其应用
隋光磊,于拴仓,杨金雪,汪维红,苏同兵,张凤兰*,余阳俊,张德双,
赵岫云
(北京市农林科学院蔬菜研究中心,农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室,北京 100097)
摘 要:为筛选出一套大白菜(Brassica rapa L. ssp. pekinensis)简单重复序列(Simple sequence repeat,
SSR)的核心引物,以 54 份大白菜骨干自交系为材料,从已发表的 2 129 对白菜 SSR 引物中,初步筛选
出分布于白菜整个基因组、具有唯一扩增位点、扩增稳定性及重复性好的多态性 SSR 引物 51 对。进一步
根据引物的多态性信息量(PIC)、等位基因数量、位点的物理位置和主成分分析(PCA)等分析结果,
确定了一套包含 28 对 SSR 引物的核心引物组合。比较核心引物组合、51 对多态性 SSR 引物和 123 个标
记(72 个 SNP 标记与 51 对多态性 SSR 引物)对 54 份大白菜骨干自交系的聚类分析结果,三者具有较高
的一致性;该套引物可将 262 份大白菜高代自交系区分开,具有较好的鉴别能力。利用这套核心引物构
建了 242 份大白菜品种的指纹图谱。该研究获得的 28 对 SSR 引物可以用于大白菜的遗传多样性分析和品
种核酸指纹库构建等研究,可为大白菜新品种的特异性、一致性、稳定性检测体系的建立和新品种保护
提供技术支持。
关键词:大白菜;SSR;核心引物;品种鉴定
中图分类号:S 634.1 文献标志码:A 文章编号:0513-353X(2014)10-2021-14

Validation of a Core Set of Microsatellite Markers and Its Application for
Varieties Identification in Chinese Cabbage
SUI Guang-lei,YU Shuan-cang,YANG Jin-xue,WANG Wei-hong,SU Tong-bing,ZHANG Feng-lan*,
YU Yang-jun,ZHANG De-shuang,and ZHAO Xiu-yun
(Beijing Vegetable Research Center,Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Key Laboratory of Biology
and Genetic Improvement of Horticultural Crops(North China),Ministry of Agriculture,Beijing 100097,China)
Abstract:To screen a core set of SSR primers for varieties identification in Chinese cabbage
(Brassica rapa L. ssp. pekinensis),54 elite inbred lines were applied and 51 highly informative SSR
markers that were equally distributed in the whole genome and had unique amplification loci,good
stability and repeatability,were selected from the 2 129 mapped SSR as the candidate markers. According
to results of Polymorphism Information Content(PIC),allele number,physical locations of loci and
Principal Component Analysis(PCA)etc.,a core set of 28 SSR primers were further confirmed.
Meanwhile,the dendrograms of 54 elite inbred lines based on 28 core primer combinations,51 candidate

2022 园 艺 学 报 41 卷
SSR primers and 123 markers(72 SNP and 51 polymorphic SSR primers)were highly consistent.
Moreover,The utility of this core set SSRs was demonstrated in 262 inbred lines,which could be placed
into three clusters that were largely consistent with previous classification. Finally,SSR fingerprint of 242
Chinese cabbage varieties were constructed using this core primer combinations. This core set of
SSRmarkers should be very useful for genetic variation analysis and DNA fingerprinting of varieties,and
would provide technical support for detecting of distinctness,uniformity and stability of new variety in
Chinese cabbage.
Key words:Chinese cabbage;SSR;core primer;variety identification

近年来,随着大白菜(Brassica rapa L. ssp. pekinensis)育种的发展,其品种数量急剧增多,如
何快速准确地进行品种的真实性鉴定对白菜种业的可持续发展具有重要意义。与田间小区种植鉴定
方法相比,DNA 指纹图谱技术具有高效、准确、不受环境条件影响、试验操作简单和周期短等优势。
国际植物新品种保护联盟(International Union for the Protection of New Varieties of Plants,
UPOV)在其生物化学和分子技术测试指南中已将构建 DNA 指纹数据库的标记确定为 SSR 和 SNP
(UPOV,2007)。第 2 代分子标记技术 SSR(Simple sequence repeat)已经广泛应用于大白菜(Suwabe
et al.,2006)、白菜(王笑一 等,2008)、甘蓝(Wang et al.,2012)、黄瓜(Miao et al.,2011)、西
瓜(Zhang et al.,2012)和番茄(Geethanjali et al.,2010)等蔬菜作物的基因定位和 QTL 分析、DNA
指纹和品种鉴定、遗传多样性分析和分子标记辅助育种等。
目前大白菜新品种 DUS(distinctness,uniformity,stability)测试仍主要依据形态指标,没有很
好地与分子标记相结合来提高品种鉴定效率。目前利用 SSR 标记进行大白菜品种鉴定的报道还不多
见(石磊 等,2007;李丽和郑晓鹰,2009;张婉 等,2013)。随着白菜基因组测序完成,使得规模
化开发 SSR 标记成为可能,定位于白菜分子遗传图谱上的 SSR 标记已超过 2 000 个。本研究中充分
利用这些信息,筛选并确定一套具有普遍代表性的 SSR 引物组合,为大白菜的遗传多样性分析和品
种核酸指纹库构建等研究提供技术支持。
1 材料与方法
1.1 材料
用于核心引物筛选的 262 份大白菜材料由 54 份骨干自交系和 208 份高代自交系组成(表 1)。
其中 14 份是春大白菜,43 份是夏大白菜,205 份是秋大白菜。3 类大白菜分别以 C、X 和 Q 字母开
头命名,所有供试材料均由北京市农林科学院蔬菜研究中心白菜组提供。

表 1 用于 SSR 核心引物筛选的 262 份大白菜自交系
Table 1 Two hundred and sixty-two Chinese cabbage inbred lines for screening of core SSR primer pairs
编号 a
Codea
特性 b
Characteristicsb
来源
Origin
备注 c
Notec
编号 a
Codea
特性 b
Characteristicsb
来源
Origin
备注 c
Notec
X3-1-1 VEM;F 广东 Guangdong E Q3-315-1 LM;F 山东 Shandong G
X3-10-1 VEM;F 福建 Fujian G Q3-316-1 LM;F 山东 Shandong G
X3-11-3 VEM;F 广东 Guangdong E Q3-317-2 LM;F 山东 Shandong G
X3-13-1 VEM;F 广东 Guangdong G,P Q3-318-1 LM;F 山东 Shandong G
X3-14-1 VEM;F 福建 Fujian E Q3-322-1 LM;F 河南 Henan G
X3-17-1 VEM;F 福建 Fujian G Q3-331-2 LM;F 北京 Beijing G
X3-19-1 VEM;F 中国台湾 Taiwan,China G Q3-332-1 LM;F 北京 Beijing G
X3-20-2 EM;F 泰国 Thailand G Q3-334-1 LM;F 北京 Beijing G
Q3-20-6 EM;F 山东 Shandong G Q3-335-1 LM;F 北京 Beijing E
10 期 隋光磊等:大白菜品种鉴定的 SSR 核心引物筛选及其应用 2023

续表 1
编号 a
Codea
特性 b
Characteristicsb
来源
Origin
备注 c
Notec
编号 a
Codea
特性 b
Characteristicsb
来源
Origin
备注 c
Notec
Q3-22-1 VEM;F 山东 Shandong G Q3-336-1 LM;F 北京 Beijing G
Q3-25-1 EM;F 北京 Beijing G Q3-339-1 LM;F 北京 Beijing G
Q3-26-4 EM;F 山东 Shandong G Q3-344-1 LM;F 北京 Beijing G
X3-28-2 EM;F 中国台湾 Taiwan,China G Q3-344-7 LM;F 北京 Beijing E
Q3-33-1 MM;F 河南 Henan G Q3-345-1 MM;F 北京 Beijing G
Q3-38-2 EM;F 河南 Henan G Q3-346-1 LM;F 北京 Beijing E
X3-40-1 EM;F 广东 Guangdong E Q3-347-1 LM;F 北京 Beijing E
X3-44-1 EM;F 福建 Fujian E Q3-349-1 LM;F 北京 Beijing E
X3-44-5 EM;CL 福建 Fujian G Q3-350-1 MM;F 北京 Beijing G
Q3-55-1 EM;F 山东 Shandong G Q3-357-4 MM;CL 山东 Shandong G
X3-57-2 EM;F 广东 Guangdong E Q3-360-1 MM;F 山东 Shandong G
X3-57-4 EM;F 广东 Guangdong G Q3-364-1 LM;F 北京 Beijing E
X3-57-8 EM;S 广东 Guangdong G Q3-366-1 LM;F 北京 Beijing G
Q3-60-1 EM;S 北京 Beijing G Q3-367-1 LM;F 北京 Beijing G
Q3-61-5 EM;F 北京 Beijing G Q3-368-2 LM;F 北京 Beijing E
Q3-64-1 EM;S 北京 Beijing G Q3-369-1 MM;F 山东 Shandong G
Q3-65-1 EM;S 天津 Tianjin E Q3-373-1 LM;F 内蒙古 Inner Mongolia G
Q3-67-1 EM;C 山西 Shanxi G Q3-376-2 LM;F 内蒙古 Inner Mongolia G
Q3-68-1 EMM;CL 云南 Yunnan G Q3-378-4 LM;F 内蒙古 Inner Mongolia G
Q3-70-1 EM;F 广东 Guangdong G Q3-382-1 LM;F 北京 Beijing G
Q3-71-1 MM;CL 北京 Beijing G Q3-383-1 LM;F 北京 Beijing G
Q3-71-4 EM;C 北京 Beijing G Q3-385-1 LM;F 北京 Beijing G
Q3-76-1 EM;C 北京 Beijing G Q3-386-2 LM;F 北京 Beijing G
Q3-79-1 EM;CL 山东 Shandong G Q3-394-1 LM;F 山东 Shandong G
Q3-80-1 MM;F 北京 Beijing G Q3-397-1 LM;F 山东 Shandong G
C3-85-1 EM;F 韩国 Korea E Q3-398-1 LM;F 山东 Shandong G
C3-86-1 EM;CL 韩国 Korea E Q3-403-1 LM;F 山东 Shandong G
Q3-87-2 EM;F 山东 Shandong G Q3-406-1 LM;C 吉林 Jilin G
Q3-88-1 MM;F 山东 Shandong G Q3-407-2 LM;C 吉林 Jilin G
Q3-89-1 MM;F 山东 Shandong G Q3-410-1 EM;C 天津 Tianjin E
Q3-93-1 MM;CL 北京 Beijing G Q3-411-1 EM;C 天津 Tianjin G
Q3-95-1 LM;CL 北京 Beijing G Q3-412-2 EM;C 天津 Tianjin G
Q3-95-5 LM;F 北京 Beijing G Q3-413-4 EM;C 天津 Tianjin E
Q3-95-13 LM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-414-1 EM;C 天津 Tianjin E
Q3-96-8 MM;F 辽宁 Liaoning G Q3-415-1 EM;C 天津 Tianjin E
Q3-103-1 LM;CL 辽宁 Liaoning G Q3-420-1 MM;C 天津 Tianjin E
Q3-105-1 MM;CL 辽宁 Liaoning G Q3-421-1 MM;C 河北 Hebei E
Q3-108-1 EM;F 山东 Shandong G Q3-426-1 LM;F 北京 Beijing G
Q3-113-1 EM;CL 山东 Shandong G Q3-427-1 LM;S 北京 Beijing G
Q3-115-1 EM;CL 山东 Shandong G Q3-428-1 LM;S 河北 Hebei G
Q3-122-1 EM;CL 山东 Shandong G Q3-429-4 EMM;S 河北 Hebei G
Q3-124-1 MM;CL 山东 Shandong G Q3-431-1 EMM;C 吉林 Jilin G
Q3-125-1 MM;F 山东 Shandong G Q3-433-1 LM;C 吉林 Jilin G
Q3-127-1 MM;CL 山东 Shandong G Q3-434-1 EM;C 天津 Tianjin E
Q3-131-1 LM;F 山东 Shandong G Q3-435-1 EM;C 天津 Tianjin E
Q3-134-1 MM;F 山东 Shandong G Q3-436-1 EM;S 天津 Tianjin G
Q3-134-3 MM;F 山东 Shandong G Q3-438-1 EM;S 天津 Tianjin E
Q3-143-1 MM;F 山东 Shandong G Q3-441-1 LM;S 天津 Tianjin G
Q3-146-3 LM ;F 山东 Shandong G Q3-442-1 MM;S 天津 Tianjin G
Q3-149-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-446-1 MM;S 天津 Tianjin G
Q3-150-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-448-1 MM;S 天津 Tianjin G
Q3-151-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-449-1 MM;S 天津 Tianjin G
Q3-152-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-450-1 MM;S 天津 Tianjin G
Q3-153-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-451-1 MM;S 天津 Tianjin G
Q3-154-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-452-1 LM;S 天津 Tianjin G
Q3-155-1 MM;F 黑龙江 Heilongjiang G Q3-458-2 LM;S 天津 Tianjin G
Q3-156-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-459-3 LM;S 河北 Hebei G
Q3-156-9 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-461-1 MM;S 陕西 Shaanxi G
Q3-159-3 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-462-1 LM;S 江苏 Jiangsu G
Q3-165-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-464-1 MM;S 陕西 Shaanxi G
Q3-166-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-467-1 LM;S 山西 Shanxi G
Q3-169-1 LM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q3-468-1 LM;S 山西 Shanxi G
Q3-169-4 LM;F 黑龙江 Heilongjiang G Q3-469-2 MM;S 山西 Shanxi G
Q3-171-1 LM;CL 辽宁 Liaoning G Q3-471-1 MM;S 吉林 Jilin G
2024 园 艺 学 报 41 卷
续表 1
编号 a
Codea
特性 b
Characteristicsb
来源
Origin
备注 c
Notec
编号 a
Codea
特性 b
Characteristicsb
来源
Origin
备注 c
Notec
Q3-172-1 MM;CL 山东 Shandong G Q3-473-1 MM;C 山西 Shanxi G
Q3-173-3 MM;F 山东 Shandong G Q3-474-1 MM;S 辽宁 Liaoning G
Q3-173-5 MM;CL 山东 Shandong G Q3-478-4 MM;S 河北 Hebei G
Q3-174-1 EM;F 黑龙江 Heilongjiang G Q6-1-4 EM;S 天津 Tianjin E
Q3-175-2 MM ;CL 山东 Shandong G Q6-8-1 EM;CL 山东 Shandong G
Q3-179-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q6-13-1 EM;C 北京 Beijing G
Q3-180-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q6-20-4 EM;F 北京 Beijing G
Q3-180-4 EM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q6-21-4 EM;F 浙江 Zhejiang G
Q3-180-7 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G X6-22-6 EM;F 日本 Japan G,P
Q3-181-1 MM;CL 江苏 Jiangsu G Q6-27-2 EM;C 山东 Shandong G
Q3-186-3 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q6-32-1 EM;F 北京 Beijing G
Q3-187-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G Q6-33-3 EM;F 北京 Beijing G
Q3-188-3 MM;F 山东 Shandong G X6-34-4 EM;F 山东 Shandong G
Q3-188-4 MM;CL 山东 Shandong G Q6-35-1 EM;F 浙江 Zhejiang G
C3-190-1 EM;CL 韩国 Korea E Q6-46-1 EM;F 浙江 Zhejiang G
Q3-192-1 MM;F 黑龙江 Heilongjiang G X6-51-3 EM;F 福建 Fujian G
Q3-193-1 MM;CL 黑龙江 Heilongjiang G X6-52-6 EM;F 云南 Yunnan G
C3-198-1 LM;CL 韩国 Korea E X6-55-4 EM;F 日本 Japan G
C3-201-1 MM;CL 韩国 Korea E X6-56-1 EM;F 广东 Guangdong G
Q3-202-1 MM;CL 山东 Shandong G X6-59-2 EM;F 广东 Guangdong E
C3-209-1 MM;F 韩国 Korea E Q6-60-1 EM;CL 山东 Shandong G
C3-212-4 MM;CL 韩国 Korea E X6-65-2 EM;F 广东 Guangdong E
Q3-213-1 MM;CL 山东 Shandong G X6-66-1 EM;C 广东 Guangdong G
Q3-213-5 MM;F 山东 Shandong G X6-68-3 EM;F 广东 Guangdong E
C3-214-1 MM;F 韩国 Korea E X6-69-2 EM;F 广东 Guangdong G
Q3-216-1 LM;S 北京 Beijing G X6-70-9 EM;F 广东 Guangdong E
Q3-217-1 LM;S 北京 Beijing G X6-71-4 EM;F 福建 Fujian E
Q3-218-2 MM;F 黑龙江 Heilongjiang G X6-75-3 EM;F 福建 Fujian E
Q3-222-1 LM;F 黑龙江 Heilongjiang G X6-82-4 EM;F 福建 Fujian E
Q3-222-4 LM;F 黑龙江 Heilongjiang G X6-84-4 EM;CL 福建 Fujian G
C3-224-1 EM;F 日本 Japan Japan E X6-86-5 EM;F 福建 Fujian G
C3-227-4 EM;F 韩国 Korea E Q6-87-1 EM;F 中国台湾 Taiwan,China G
C3-230-2 MM;CL 韩国 Korea E Q6-90-7 EM;F 中国台湾 Taiwan,China E
C3-243-1 MM;CL 日本 Japan E X6-92-2 EM;F 广东 Guangdong G
C3-245-1 MM;CL 日本 Japan E X6-93-6 EM;F 广东 Guangdong G
C3-246-2 MM;CL 韩国 Korea G Q6-94-3 EM;F 河南 Henan G
Q3-249-1 MM;F 山东 Shandong G Q6-95-2 EM;F 河南 Henan G
Q3-253-2 LM;CL 山东 Shandong G Q6-96-3 EM;CL 陕西 Shaanxi G
Q3-258-1 MM;CL 山东 Shandong G Q6-97-5 EM;F 陕西 Shaanxi E
Q3-261-2 MM;CL 云南 Yunnan G X6-98-1 EM;F 广东 Guangdong E
Q3-264-5 LM;CL 云南 Yunnan G X6-104-3 EM;F 广东 Guangdong E
Q3-265-1 LM;F 河南 Henan G X6-105-5 EM;F 广东 Guangdong E
Q3-269-1 MM;F 河南 Henan G Q6-110-3 EM;F 北京 Beijing G
Q3-270-1 LM;F 河南 Henan G X6-111-9 EM;F 广东 Guangdong E
Q3-271-2 LM;F 河南 Henan G X6-112-1 EM;F 福建 Fujian E
Q3-275-1 MM;F 山东 Shandong G X6-113-6 EM;L 广西 Guangxi G
Q3-278-2 MM;F 山东 Shandong G X6-114-2 EM;L 广西 Guangxi G
Q3-279-1 MM;F 山东 Shandong G Q10-1084 LM;F 北京 Beijing G,P
Q3-282-3 MM;F 河南 Henan G Q10-1085 LM;CL 山东 Shandong G,P
Q3-283-1 LM;F 河南 Henan G Q09-972 EM;S 天津 Tianjin E
Q3-284-1 MM;F 福建 Fujian G Q09-1014 LM;S 天津 Tianjin G,P
Q3-287-1 MM;F 山东 Shandong G Q04-622 EM;S 北京 Beijing G,P
Q3-288-1 EMM;F 陕西 Shaanxi G Q09-1070 LM;CL 黑龙江 Heilongjiang G,P
Q3-291-1 LM;F 山西 Shanxi G Q04-825 LM;CL 山东 Shandong G,P
Q3-292-1 MM;F 河南 Henan G C10-73 EM;CL 日本 Japan G,P
Q3-295-1 MM;F 陕西 Shaanxi G Q03-282 EM;F 广东 Guangdong G,P
Q3-312-1 LM;CL 山东 Shandong G Q05-302 EM;F 浙江 Zhejiang G,P
Q3-313-1 LM;F 山东 Shandong G Q97-321 EM;F 北京 Beijing G,P
注:aC、X 和 Q 分别代表春、夏和秋大白菜。bVEM、EM、EMM、MM 和 LM 分别表示极早熟、早熟、早中熟、中熟和晚熟类型,F、
C、CL、S 和 L 分别表示叠抱、舒心、合抱、拧抱和散叶类型。cE、G 和 P 分别代表骨干自交系、高代自交系和用于引物筛选。
Note:aC,X and Q indicate spring,summer and autumn Chinese cabbage respectively. bVEM,EM,EMM,MM and LM indicate very early
maturing,early maturing,early middle maturing,middle maturing and late maturing respectively;F,C,CL,S and L indicate folding,comfortable,
closing,screwing and leaf types respectively. cE,G and P indicate elite inbred lines,high generation inbred lines and screening SSR primers respectively.
10 期 隋光磊等:大白菜品种鉴定的 SSR 核心引物筛选及其应用 2025

另外,来源于天津科润蔬菜研究所、中国种子集团有限公司和北京市农林科学院蔬菜研究中心
等 45 家单位的 242 份大白菜品种用于 DNA 指纹库构建(表 2)。

表 2 用于构建指纹库的 242 份大白菜杂交品种
Table 2 Two hundred and forty-two Chinese cabbage hybrids for fingerprinting
编号
Code
品种名称
Name of cultivar

编号
Code
品种名称
Name of cultivar

编号
Code
品种名称
Name of cultivar
82 12 娃 1 12 Wa 1 163 艳春 Yanchun 1 耐抽薹春绿 1 号
Bolting Resistant Chunlü 1

83 12 娃 2 12 Wa 2

164 仲伯黄心 1 号 Zhongbo Huangxin 1
2 津秀 1 号 Jinxiu 1 84 12 娃 3 12 Wa 3 165 仲伯黄心 2 号 Zhongbo Huangxin 2
3 津秀 2 号 Jinxiu 2 85 北京桔红心 Beijing Juhongxin 166 仲伯黄心 3 号 Zhongbo Huangxin 3
4 珍亮 Zhenliang 86 京秋 3 号 Jingqiu 3 167 仲伯黄心 4 号 Zhongbo Huangxin 4
5 秋绿 60 Qiulü 60 87 京秋 4 号 Jingqiu 4 168 酷夏 Kuxia
6 珍绿 80 Zhenlü 80 88 北京新 3 号 Beijing Xin 3 169 盛夏 Shengxia
7 优秀 Youxiu 89 CR–金鸣 CR-jinming 170 CR–春福 CR-chunfu
8 速生快绿 Susheng Kuailü 90 春鹤 Chunhe 171 春白菜 1 号 Chunbaicai 1
9 W-01 91 春辉 Chunhui 172 春白菜 2 号 Chunbaicai 2
10 希望 Xiwang 92 碧春 Bichun 173 春白菜 4 号 Chunbaicai 4
11 中白 1 号 Zhongbai 1 93 金冠春 Jinguanchun 174 春白菜 5 号 Chunbaicai 5
12 中白 2 号 Zhongbai 2 94 W1306 175 春白菜 6 号 Chunbaicai 6
13 中白 3 号 Zhongbai 3 95 W1307 176 大奖 Dajiang
14 中白 4 号 Zhongbai 4 96 W1308 177 春上 Chunshang
15 中白 5 号 Zhongbai 5 97 W1309 178 迎春 Yingchun
16 中白 6 号 Zhongbai 6 98 B1301 179 金天喜 Jintianxi
17 中白 7 号 Zhongbai 7 99 B1302 180 金宝黄 Jinbaohuang
18 中白 8 号 Zhongbai 8 100 B1303 181 春秋美冠 Chunqiu Meiguan
19 中白 9 号 Zhongbai 9 101 B1304 182 特 1X10020 Te1X10020
20 中白 10 号 Zhongbai 10 102 B1305 183 特 1X10040 Te1X10040
21 中白 11 号 Zhongbai 11 103 B1306 184 特 1X10070 Te1X10070
22 中白 12 号 Zhongbai 12 104 B1307 185 新–13 Xin-13
23 中白 13 号 Zhongbai 13 105 B1308 186 CR 春秀 CR Chunxiu
24 中白 14 号 Zhongbai 14 106 B1309 187 锦黄春 Jinhuangchun
25 中白 15 号 Zhongbai 15 107 B1310 188 强盛 Qiangsheng
26 SCH101 108 B1311 189 豫早 09-1 Yuzao 09-1
27 SCH102 109 B1312 190 豫 11-1 Yu 11-1
28 CC51 110 W1301 191 豫 0701 Yu 0701
29 迷你黄 Minihuang 111 W1302 192 豫 10-01 Yu 10-01
30 中娃 2 号 Zhongwa 2 112 W1303 193 胜春黄 Shengchunhuang
31 中娃 3 号 Zhongwa 3 113 W1304 194 金福娃 Jinfuwa
32 中娃 4 号 Zhongwa 4 114 玲珑黄 009 Linglonghuang 009 195 金福娃二号 Jinfuwa 2
33 金星 Jinxing 115 玲珑黄 012 Linglonghuang 012 196 夏白 45 Xiabai 45
34 东星 10B-2 Dongxing 10B-2 116 玲珑黄 515 Linglonghuang 515 197 石育将军 Shiyujiangjun
35 春菊 Chunju 117 玲珑黄 538 Linglonghuang 538 198 石育秋宝 Shiyuqiubao
36 京春 99 Jingchun 99 118 超越 50 Chaoyue 50 199 金童 Jintong
37 京春白 Jingchunbai 119 夏秋早 Xiaqiuzao 200 石育 78 Shiyu 78
38 京春白 2 号 Jingchunbai 2 120 CR119 201 石丰 88 Shifeng 88
39 改良京春绿 Improved Jingchunlü 121 泰能–舒根 Taineng-shugen 202 石绿 85 Shilü 85
40 京春黄 Jingchunhuang 122 优早 45 Youzao 45 203 香港日昇超夏阳
41 10S-1 123 热王 A1 Rewang A1 Hong Kong Risheng Chaoxiayang
42 10S-2 124 热王 A2 Rewang A2 204 新西兰秋冬春结球白菜
43 11S-1 125 春喜 04-66 Chunxi 04-66 N.Z. Qiudongchun Chinese Cabbage
44 11S-2 126 优早 55 Youzao 55 205 CR 金将军 CR Jinjiangjun
45 12S-3 127 日本春皇白 Japan Chunhuangbai 206 DY1036
46 12S-4 128 春优王 Chunyouwang 207 秋杂 65 Qiuza 65
47 11CR-1 129 福禧宝珠 Fuxi Baozhu 208 新白二青 Xinbai Erqing
48 12CR-1 130 高抗王 AC-2 Gaokangwang AC-2 209 春悦 Chunyue
49 京秋 56 号 Jingqiu 56 131 高抗王 AC-3 Gaokangwang AC-3 210 金晖 Jinhui
50 京秋新 56 号 Jingqiuxin 56 132 高抗王 AC-1 Gaokangwang AC-1 211 中白 61 Zhongbai 61
51 京翠 55 号 Jingcui 55 133 万能春秋 78 Wanneng Chunqiu 78 212 中白 62 Zhongbai 62
52 北京小杂 60 号 Beijing Xiaoza 60 134 春秋 75 Chunqiu 75 213 绿健 85 Lüjian 85
53 北京小杂 61 号 Beijing Xiaoza 61 135 皇帝 Huangdi 214 秋帅(80-2)Qiushuai(80-2)
54 京秋 65 号 Jingqiu 65 136 美春 Meichun 215 沈阳新三号 Shenyang Xin 3
55 11-2 137 美绿 Meilü 216 汉城金币 2 号 Hancheng Jinbi 2

2026 园 艺 学 报 41 卷
续表 2
编号
Code
品种名称
Name of cultivar

编号
Code
品种名称
Name of cultivar

编号
Code
品种名称
Name of cultivar
56 小杂 56 号 Xiaoza 56 138 辰瑞 1 号 Chenrui 1 217 汉城金币 3 号 Hancheng Jinbi 3
57 京翠 60 号 Jingcui 60 139 正版 203 Zhengban 203 218 小黄龙 Xiaohuanglong
58 08-10 140 板扎超夏日 555 219 BN-101
59 北京 68 号 Beijing 68 Banzha Chaoxiari 555 220 金娃 Jinwa
60 北京大牛心 Beijing Daniuxin 141 板扎夏大将 Banzha Xiadajiang 221 WA-9
61 北京改良 67 号 142 板扎 323 鸡窝白 Banzha 323 Jiwobai 222 世诚 701 Shicheng 701
Beijing Improvement 67 143 云鸿夏藜 Yunhong Xiali 223 世诚 702 Shicheng 702
62 京秋 70 号 Jingqiu 70 144 板扎金黄白 Banzha Jinhuangbai 224 世诚 703 Shicheng 703
63 京秋 75 号 Jingqiu 75 145 昊雄春白菜 Haoxiong Chunbaicai 225 快菜 50 Kuaicai 50
64 京秋 76 号 Jingqiu 76 146 皇童 Huangtong 226 多抗 4 号 Duokang 4
65 北京桔红心 2 号 Beijing Juhongxin 2 147 抗病 50 Kangbing 50 227 日本快菜 26 Japan Kuaicai 26
66 京秋黄心 70 号 Jingqiu Huangxin 70 148 好运来 Haoyunlai 228 特快 20 Tekuai 20
67 京翠 70 号 Jingcui 70 149 夏喜 Xiaxi 229 极快 22 Jikuai 22
68 09-19 150 金科 Jinke 230 日本热王 50 Japan Rewang 50
69 京秋娃娃菜 Jingqiu Wawacai 151 金丰 Jinfeng 231 夏阳宝珠 Xiayang Baozhu
70 京春娃 2 号 Jingchunwa 2 152 CR 新金丰 CR Xinjinfeng 232 CR 冷夏黄 CR Lengxiahuang
71 京研快菜 Jingyan Kuaicai 153 亚春娃娃菜 Yachun Wawacai 233 豫早一号 Yuzao 1
72 京研快菜 2 号 Jingyan Kuaicai 2 154 夏美娃娃菜 Xiamei Wawacai 234 金盛 Jinsheng
73 京研快菜 3 号 Jingyan Kuaicai 3 155 春秋王 Chunqiuwang 235 世纪皇妃 Shiji Huangfei
74 京研快菜 4 号 Jingyan Kuaicai 4 156 春胜 Chunsheng 236 强者 Qiangzhe
75 京研快菜 5 号 Jingyan Kuaicai 5 157 冠春 Ganchun 237 A04788
76 四季快菜 1 号 Siji Kuaicai 1 158 金富贵 Jinfugui 238 九千娃娃菜 1 号 Jiuqian Wawacai 1
77 四季快菜 2 号 Siji Kuaicai 2 159 富贵 Fugui 239 贝蒂 Beidi
78 10.5-44 160 金金 Jinjin 240 极早三十日 Jizao 30 Day
79 10 娃 4 10 Wa 4 161 福娃 Fuwa 241 武蔬快菜 Wushu Kuaicai
80 11 娃 3 11 Wa 3 162 春秋抗病 50 天 242 郑白 886 快菜
81 11 娃 5 11 Wa 5 Chunqiu Kangbing 50 Day Zhengbai 886 Kuaicai

1.2 方法
1.2.1 基因组 DNA 提取
262 份自交系和 242 个品种均各取 5 个单株的幼嫩叶片等量混匀,经冷冻干燥后储存于超低湿
保存柜备用。采用 CTAB 法提取基因组 DNA。提取的 DNA 溶于 200 μL 无菌水中,利用 1%琼脂糖
凝胶电泳检测,将 DNA 稀释到 10 ng · μL-1 备用。
1.2.2 SSR 引物来源及基因组定位
用于核心引物筛选的 2 129 对 SSR 引物主要来源于文献(Lowe et al.,2002,2004;Suwabe et al.,
2002,2006;葛佳 等,2005;Piquemal et al.,2005;Choi et al.,2007;Ling et al.,2007;Kim et al.,
2009;Yu et al.,2009;Wang et al.,2011)和本课题组利用白菜 EST 和 unigene 序列设计。通过在
Brassica Database(http://brassicadb.org/brad/index.php)上 Blast 分析进行基因组定位(Ramu et al.,
2010),SSR 位点定位于某一特定连锁群必须满足 3 个基本条件:①上、下游引物序列定位于参考
基因组同一条连锁群;②与其互补的基因组序列为正、负双链;③扩增的基因组片段大小在
50 ~ 500 bp 之间。最后将定位于白菜特定连锁群的 544 对 SSR 引物用于本研究。
1.2.3 SSR 扩增
PCR 反应体系为 20 μL,其中包括:10× PCR Buffer 2.0 μL;dNTP 0.5 mmol · L-1;SSR 引物 0.5
μmol · L-1;Taq 聚合酶 1.25 U(TaKaRa);DNA 模板 20 ng。采用 Touchdown 程序:94 ℃预变性 5
min;94 ℃变性 35 s,62 ℃复性 45 s(每个循环降低 1 ℃),72 ℃延伸 45 s,共 10 个循环;94 ℃变
性 35 s,52 ℃复性 45 s,72 ℃延伸 45 s,共 23 个循环;72 ℃延伸 6 min;4 ℃保存。引物由上海生
工生物工程技术服务有限公司合成。
1.2.4 电泳检测
通过 6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)进行 PCR 产物分离,用 0.1%硝酸银染色 5 min,1.5%
10 期 隋光磊等:大白菜品种鉴定的 SSR 核心引物筛选及其应用 2027

氢氧化钠和 1%甲醛进行显影。
选择清晰易辨的多态性带型进行统计,在相同迁移率位置,有条带记为“1”,无条带记为“0”,
缺失记为“?”。利用 Powermarker 软件计算每对引物的 PIC 值、等位基因数量及样品间的遗传距
离,Tassel 4.0 软件进行多态性 SSR 引物的主成分分析,Mega 4.0 软件的 UPGMA(类平均法)进行
聚类分析,GGT 2.0 软件生成品种的基因分型图。
1.2.5 SNP 位点设计
SNP 位点来源于 10 份大白菜重测序数据的 SNP 信息。引物设计采用 Beckman 相应 Autoprimer
设计平台完成。PCR 扩增、Cleanp、延伸及杂交按照 SNP stream 标准流程进行。
2 结果与分析
2.1 SSR 引物的多态性筛选
挑选 12 份遗传背景较远的高代自交系用于 544 对 SSR 引物的多态性筛选,获得 51 个扩增带型
清晰、等位基因间片段差异明显、等位基因数 ≥ 2 的引物位点,占筛选数的 9.4%。这些多态性位
点分布于白菜整个基因组。利用 51 对多态性引物对 54 份骨干自交系进行 SSR 扩增,均得到清晰稳
定的单一带型,共检测出 195 个等位基因。
2.2 主成分分析
通过 Tassel4.0 软件对 51 对多态性引物进行主成分分析(PCA),分析显示:当主成分个数为 27
个时,多态性引物的累积贡献率可达到 85%,从每个主成分中选出贡献最大的引物对,即具有最大
特征向量值的引物对,结果获得 22 对最具代表性的 SSR 引物。综合考虑引物的扩增效果、多态性
稳定性及重复性、等位基因数量、位点的物理位置、PIC 值和主成分分析结果等指标,确定了一套
含 28 对 SSR 引物的核心引物组合(表 3)。

表 3 28 对 SSR 核心引物信息
Table 3 Information of 28 SSR core primers
连锁群
Linkage
group
引物名称
Name of
primer
引物来源
Reference
序列(5′–3′)
Primer sequence(5′–3′)
多态性
信息量
PIC
等位基
因数
Number
of alleles
物理位
置/Mb
Physical
location
片段大小(bp)/参照样品
Fragment size(bp)/referential
sample
CB10081 Piquemal et al.,
2005
F:GGCTTTAGCACTGTGATCCT
R:TTGGGAGAGAAAACTATACG
0.46 4 0.3 211/Q6-8-1;209/Q6-87-1;
201/Q3-345-1;199/X6-55-4
NA14G06 Lowe et al.,2002 F:AAACGGCTTGCATTGTTCTC
R:GGCTTGCTTGATCCAGTCTC
0.22 3 9.4 196/Q04-622;191/Q6-87-1;
181/Q10-1085
A1
BRAS067 Suwabe et al.,
2002
F:AATTTAAACCTCATTTTCTTC
R:ACCTCCATTGTGTCTGAT
0.56 5 26.0 161/Q3-407-2;151/Q09-1070;
142/Q6-8-1;131/Q3-458-2;
127/Q09-972
A2 OL11H09 Lowe et al.,2002 F:CCCTTTTCCCCTTCTATTGG
R:GTGCGACTTGGAATTTCTCC
0.44 5 0.1 175/Q3-124-1;173/Q3-38-2;
169/Q6-110-3;166/Q3-386-2;
165/X6-111-9
CX271723 Beijing Vegetable
Research Center*;
Yu et al.,2009
F:GAAGAAGTGGCGCTTCAA
R:CTTAGCAGAGAGCAACCATC
0.49 3 6.5 183/X6-84-4;180/Q6-46-1;
168/X6-114-2
BC48 葛佳 等,2005 F:CTGGTGATGGAGACGCTATTA
R:ACTGTCCCAAAACCGCCTCTC
0.44 3 19.8 218/Q10-1085;208/Q09-972;
206/X6-22-6
A3 BRMS-043 Suwabe et al.,
2002
F:GCGATGTTTTTTCTTCAGTGTC
R:TTAATCCCTACCCACAATTTCC
0.63 4 7.9 348/Q6-8-1;322/X6-111-9;
307/X6-93-6;289/Q3-315-1
BRU05680 Beijing Vegetable
Research Center*
F:CATGTCGTCTTCTTTGCTG
R:CTTTTGCTTGAGCTTTGTGT
0.45 6 16.0 201/Q3-458-2;191/Q3-369-1;
189/Q3-95-13;177/Q3-312-1;
169/C3-209-1;165/Q6-46-1
2028 园 艺 学 报 41 卷
续表 3
连锁群
Linkage
group
引物名称
Name of
primer
引物来源
Reference
序列(5′–3′)
Primer sequence(5′–3′)
多态性
信息量
PIC
等位基
因数
Number
of alleles
物理位
置/Mb
Physical
location
片段大小(bp)/参照样品
Fragment size(bp)/referential
sample
cnu_m316a Kim et al.,2009 F:TCAAGCATGTCCTTAAAACTCTGA
R:GCGTTCACGTTTCCCATATC
0.63 4 22.6 231/X6-52-6;216/Q6-32-1;
211/X6-56-1;207/Q6-46-1
BRU03245 Beijing Vegetable
Research Center*
F:CCAGATCTCACAATTTCATTC
R:TCTTAACTGGTCGCTGAACT
0.49 3 9.0 165/X6-71-4;161/Q6-87-1;
157/X6-52-6
A4
BC65 葛佳 等,2005 F:CTTCCAGTAGCCATTGTTGA
R:ATCGGGTTTTATACTCCTGAA
0.59 5 17.9 179/Q3-403-1;172/Q3-265-1;
170/Q3-344-1;167/Q6-32-1;
165/Q04-622
BRMS-034 Suwabe et al.,
2002
F:GATCAAATAACGAACGGAGAGA
R:GAGCCAAGAAAGGACCTAAGAT
0.65 5 1.8 154/Q3-156-1;138/Q6-21-4;
136/Q3-442-1;131/X6-66-1;
129/X6-56-1
ENA4 Choi et al.,2007 F:ACTTCTCTTTATTCACTTCCCA
R:GAGGGTGGTTGGTTCATT
0.5 4 7.6 178/X6-84-4;151/Q04-825;
148/Q6-87-1;142/C10-73
A5
CX272976 Beijing Vegetable
Research Center*
F:CAACTCTAACGAACGAGAGC
R:CATGTATTCTGCGTGAAGTG
0.47 3 25.2 264/Q6-46-1;255/X6-113-6;
249/Q6-35-1
BRU04917 Beijing Vegetable
Research Center*
F:TTTCTGAATCACACTTCCTTG
R:TTCAACATCTTCCATCAAAGT
0.49 3 0.1 170/X6-75-3;166/Q6-32-1;
163/X6-111-9
cnu_m149a Kim et al.,2009 F:GGAAGCCTCTGTGCGAAAAA
R:TGCCGACGATTTGATAGAGGA
0.57 4 8.2 190/Q6-110-3;187/Q6-33-3;
179/Q6-87-1;164/Q6-20-4
A6
EJU5 Choi et al.,2007 F:GGCACGTACATGGAGGATTC
R:TGTTGGTCGAGCTGTTTCAG
0.52 5 22.7 183/Q6-21-4;175/X6-69-2;
173/Q6-87-1;160/X6-114-2;
154/Q6-20-4
CX272719 Beijing Vegetable
Research Center*
F:GGCATAATCACCATTAAACCCG
R:AGACCAGAGTGCTTGTAGGA
0.34 2 0.7 338/Q6-65-2;285/X6-66-1
cnu_m295a Kim et al.,2009 F:GCTGCCTAATAGGGTGCTTG
R:AGAGCGCATTCAAGTCTGGT
0.59 5 16.5 210/Q3-312-1;207/Q6-27-2;
204/Q3-449-1;202/X6-34-4;
199/X6-52-6
A7
BRU00756 Beijing Vegetable
Research Center*
F:AGAGTACCTCTCTGGCAAGTC
R:AGACAGAAGGGTTTTGTTTTT
0.56 3 21.1 175/Q03-282;173/Q10-1085;
167/Q3-378-4
cnu_m090a Kim et al.,2009 F:GCAAAGATCGGCGAAGAAGA
R:TGCAGACACATTCGAACAAACA
0.63 4 6.2 229/Q3-166-1;207/X6-111-9;
201/X6-52-6;193/Q6-20-4
CX273016 Beijing Vegetable
Research Center*
F:AGAGAGATCGAGATCCACAA
R:GGCGAGAAAGTTAGTTGCTA
0.54 3 18.6 158/Q6-20-4;144/X6-59-2;
134/X6-52-6
A8
EJU3 Choi et al.,2007 F:CCTCTTTTAATTCAAACAAGAAAT
CA
R:TTCGGACAATGGCAGTGATA
0.63 5 20.7 291/Q3-450-1;281/X6-52-6;
272/X6-22-6;269/Q3-442-1;
265/Q6-20-4
PBCGSSR-
BR10
Ling et al.,2007 F:CATCAACCAGCAATGAAA
R:TTGGAAAGGTCAAGAAGGT
0.37 4 24.6 250/Q6-60-1;242/X6-114-2;
213/X6-112-1;203/X6-113-6
EJU2 Choi et al.,2007 F:TTCACATCTTCTTCATCTTCC
R:TTGCTATTCGTTCTCAGTCTC
0.22 4 29.6 130/Q6-21-4;129/X6-52-6;
128/Q6-65-2;124/X6-70-9
A9
ENA27 Choi et al.,2007 F:AAAGGACAAAGAGGAAGGGC
R:TTGAAATCAAATGAGAGTGACG
0.55 5 32.9 240/Q3-403-1;238/Q03-282;
234/Q04-825;182/Q3-383-1;
172/Q09-972
A10 BRU03208 Beijing Vegetable
Research Center*
F:TCTTTCTTCTCTCCGTCGT
R:AAGGGGAATTGAGTAAAGCTA
0.56 4 10.2 167/Q6-87-1;160/Q6-20-4;
154/Q6-27-2;147/X6-51-3
BRU02939 Beijing Vegetable
Research Center*
F:CCAAGATGATGCAGATACATT
R:TGATCTTATATGCCCTTTTGA
0.43 4 13.7 167/Q6-35-1;164/Q6-46-1;
160/C3-201-1;157/X6-113-6
* Beijing Vegetable Research Center:北京蔬菜研究中心。

2.3 核心引物的代表性分析
28 对 SSR 核心引物(表 3)较均匀分布于白菜基因组 10 个连锁群,每个连锁群含有 2 ~ 3 个位
点。引物的 PIC 值大小在 0.65 ~ 0.22 之间,平均为 0.5;获得等位基因 112 个,平均每个引物 4 个。
以 54 份骨干自交系为试材,分别用 28 对 SSR 核心引物(图 1,a)、51 对多态性 SSR 引物(图
1,b)以及 72 个 SNP 标记与 51 对多态性 SSR 引物组成的 123 个标记(图 1,c)的基因型数据进
行聚类分析,详细比较聚类结果的异同。当遗传距离为 0.45 时,28 对 SSR 核心引物(图 1,a)和
51 对多态性 SSR 引物(图 1,b)聚类结果完全一致,均可划分成 3 大类。第 1 大类(红色)包括
10 期 隋光磊等:大白菜品种鉴定的 SSR 核心引物筛选及其应用 2029

21 份自交系,均属于叠抱类型的夏大白菜,来源于广东、中国台湾和泰国。第 2 大类(绿色)包括
20 份自交系,均属于秋大白菜,主要来源于北京、天津和河北等地。该类又可分成两个亚类,第 1
亚类包括 8 份自交系,如 Q3-334-1、Q3-349-1 和 Q3-346-1 等均为晚熟、叠抱类型;第 2 亚类包括
12 份自交系,如 Q3-410-1、Q3-413-4、Q3-65-1 和 Q6-1-4 等均为早熟、拧抱类型。第 3 大类(粉色)
包括 13 份自交系,均属于合抱类型的春大白菜,来源于韩国、日本和山东芝罘。当遗传距离为 0.33
时,由 72 个 SNP 标记与 51 对多态性 SSR 引物组成的 123 个标记(图 1,c)的聚类结果可划分成
4 大类,其中的两个大类(红色和粉色)与图 1,a 和 b 中第 1 大类和第 3 大类一致,另外的两个大
类(绿色)分别对应于图 1,a 和 b 中第 2 大类的两个亚类。因此 3 个聚类结果基本一致,表明筛选
获得的 28 对 SSR 引物具有一定的代表性。
图 1 3 组标记对 54 个骨干自交系的聚类图比较
a:28 对 SSR 核心引物分析结果聚类图;b:51 对多态性 SSR 引物分析结果聚类图;
c:72 个 SNP 标记和 51 对多态性 SSR 引物分析结果聚类图。
Fig. 1 Three dendrograms of 54 elite lines by different marker combinations
a:Dendrogram by 28 core SSR markers;b:Dendrogram by 51 polymorphic SSR markers;
c:Dendrogram by 72 SNP markers and 51 polymorphic SSR markers.
2.4 核心引物的有效性验证
利用核心引物组合对 262 份大白菜自交系(54 份骨干自交系和 208 份高代自交系)的基因分型
数据进行聚类,结果显示核心引物组合能够将 262 份自交系完全区分开(图 2)。其中遗传距离最近
的是 Q3-450-1 与 Q3-451-1,为 0.036,只存在 1 个 SSR 差异位点;此外,Q3-471-1、Q3-467-1 和
2030 园 艺 学 报 41 卷
Q3-464-1 三者之间也只存在 1 个 SSR 差异位点,其中 Q3-471-1 与 Q3-467-1 和 Q3-471-1 与 Q3-464-1
的遗传距离均为 0.038,Q3-467-1 与 Q3-464-1 的遗传距离为 0.039。其次,Q6-90-7 与 X6-82-4、X3-19-1
与 X3-17-1 和 Q3-173-3 与 Q3-173-5 等两两之间存在两个 SSR 差异位点,遗传距离均大于等于 0.046。
说明 28 对 SSR 核心引物具有一定的鉴别力和有效性,可用于大白菜品种的真实性鉴定。

图 2 28 对核心引物对 262 份自交系的聚类图
Fig. 2 Dendrogram by 28 core primers for 262 inbred lines
2.5 核心引物的应用
为了方便查询 242 个品种的 DNA 指纹,将数据记录的 0-1 格式转变成基因型格式,并生成了基
因分型图(图 3),使得每份品种都显示出特有的指纹,从指纹图谱也可看出品种间都至少具有 1 个
SSR 位点的差异,如 W1308(96)与玲珑黄 012(115)、春白菜 4 号(173)与迎春(178)、B1301
(98)与春上(177)和贝蒂(239)与金福娃(194)两两之间只具有 1 个 SSR 位点的差异。
10 期 隋光磊等:大白菜品种鉴定的 SSR 核心引物筛选及其应用 2031



图 3 242 份品种的基因分型图
242 份材料详见表 2。“?”表示该位点的等位基因缺失,A ~ F 表示 6 个等位基因。
引物从左到右依次为 CB10081、NA14G06、BRAS067、OL11H09、CX271723、BC48、BRMS-043、BRU05680、cnu_m316a、BRU03245、
BC65、BRMS-034、ENA4、CX272976、BRU04917、cnu_m149a、EJU5、CX272719、cnu_m295a、BRU00756、cnu_m090a、
CX273016、EJU3、PBCGSSRBR10、EJU2、ENA27、BRU03208 和 BRU02939。
Fig. 3 Graphical genotypes of 242 varieties
Two hundred and forty-two Chinese cabbage hybrids see Table 2. “?”indicates missing data. A to F indicate alleles of each marker.
The primers from left to right represent CB10081,NA14G06,BRAS067,OL11H09,CX271723,BC48,BRMS-043,BRU05680,
cnu_m316a,BRU03245,BC65,BRMS-034,ENA4,CX272976,BRU04917,cnu_m149a,EJU5,CX272719,cnu_m295a,
BRU00756,cnu_m090a,CX273016,EJU3,PBCGSSRBR10,EJU2,ENA27,BRU03208 and BRU02939.
2032 园 艺 学 报 41 卷
利用核心引物组合构建了 242 份大白菜杂交品种的 DNA 指纹图谱,部分品种电泳图谱见图 4。

图 4 引物 BC48 扩增部分品种电泳图
1 ~ 18 分别为艳春、仲伯黄心 1 号、仲伯黄心 2 号、仲伯黄心 3 号、仲伯黄心 4 号、CR 金将军、大奖、春上、迎春、新–13、CR 春秀、
锦黄春、强者、夏白 45、春悦、金晖、新西兰秋冬春结球白菜和京春 99;19 ~ 21 分别为参照自交系 10-1085、09-972、6-22-6;
22 为分子量标准;23 ~ 38 分别为京春白、京春白 2 号、改良京春绿、京春黄、10S-1、10S-2、11S-1、11S-2、12S-3、
12S-4、11CR-1、12CR-1、金福娃、金福娃二号、中娃 3 号和 CC51。
Fig. 4 Electrophoresis result of some varieties using primer BC48
1–18 indicate Yanchun,Zhongbo Huangxin 1,Zhongbo Huangxin 2,Zhongbo Huangxin 3,Zhongbo Huangxin 4,CR Jinjiangjun,Dajiang,
Chunshang,Yingchun,Xin-13,CR Chunxiu,Jinhuangchun,Qiangzhe,Xiabai 45,Chunyue,Jinhui,N.Z. Qiudongchun Chinese Cabbage
and Jingchun 99 respectively;19–21 indicate reference 10-1085,09-972 and 6-22-6 respectively;22 indicates DNA ladder;23–38 indicate
Jingchunbai,Jingchunbai 2,Improved Jingchunlü,Jingchunhuang,10S-1,10S-2,11S-1,11S-2,12S-3,12S-4,
11CR-1,12CR-1,Jinfuwa,Jinfuwa 2,Zhongwa 3 and CC51 respectively.
3 讨论
随着 SSR 标记技术的快速发展,中国农业部也应用该方法公布了一系列主要农作物品种鉴定的
行业标准,如:NY/T1432-2007《玉米品种鉴定 DNA 指纹方法》、NY/T1433-2007《水稻品种鉴定 DNA
指纹方法》等,这些标准是根据最终筛选的 SSR 核心引物建立了品种真实性判定标准,核心引物的
选定极其重要。因此怎样设计试验才能挑选出代表性强和适用性广的核心引物是品种鉴定的关键。
对于本研究来说,首先重视了试验材料的选取。经过本实验室 40 多年的广泛收集,现有种质
资源的数量达 2 000 余份,本研究从中挑选出 262 份具有代表性的大白菜高代自交系作为试验材料,
其中 54 份为核心育种材料,用于筛选极具特异性的核心引物;另外的 208 份由姊妹系和遗传背景较
远的家系组成,用于检验核心引物的鉴别力。
其次,衡量考虑了多个筛选条件。Wei 等(2012)从 36 个公开发表的芸薹属 A、B 和 C 基因组
的遗传连锁图谱中,每个连锁群挑选出 10 对不同的核心引物,筛选的 4 个条件如下:①引物在多个
作图群体中存在一致的多态性位点;②近似一致的退火温度;③每个连锁群的引物位点分布均匀;
④引物扩增带型清晰且差异明显。Zhang 等(2012)挑选的 23 对西瓜 SSR 核心引物是基于 5 个条
件:①SSR 引物和 SNP 标记分别对 17 份重测序材料聚类的结果要一致;②PIC 值大于 0.45;③SSR
引物分布于整个基因组且每个连锁群至少存在一对引物;④PCR 产物带型清晰且容易扩增;⑤每对
SSR 引物具有单一的扩增位点。本研究中综合考虑了 Wei 等(2012)和 Zhang 等(2012)的筛选标
准,最终确定了一套含 28 对 SSR 引物的核心引物,其中有 4 对(CX271723、BRMS-034、EJU3 和
BRU02939)与张婉等(2013)挑选的 20 对白菜 SSR 核心引物中的相同。
另外,本研究中用生产上推广的大白菜品种进一步检验了核心引物组合的适用性。利用 28 对
SSR 核心引物获得了 242 份不同来源的大白菜一代杂种的 DNA 特征指纹,初步建立了大白菜品种
的 DNA 指纹库。通过指纹库的数据显示,绝大部分品种间都存在两个或两个以上的 SSR 差异位点,
只有极少数品种间存在 1 个 SSR 差异位点。这些只有 1 个 SSR 差异位点的品种,其两两之间的表
型很相似,如‘W1308’与‘玲珑黄 012’的叶色都为深绿色;‘春白菜 4 号’与‘迎春’的叶球形
状都为合抱;‘B1301’与‘春上’的抗病性都很强,外叶也都为深绿色;‘贝蒂’与‘金福娃’的
心叶都为浅黄色。因此,为了提高品种真伪识别的可信度,也参照玉米和水稻品种鉴定的行业标准,
10 期 隋光磊等:大白菜品种鉴定的 SSR 核心引物筛选及其应用 2033

认为品种间至少要存在 2 个位点的差异,才能判断两个品种为不同的品种。不过要想更准确地鉴别
品种,仍需搜集国内大面积种植以及已审定或鉴定的大白菜品种,来扩充和丰富 DNA 指纹库的数
据量,为大白菜品种真实性的判定、维护育种者权益及种业的健康发展服务。
 
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征文内容:有关果树、蔬菜、西瓜甜瓜、观赏园艺植物及其它园艺植物的种质资源、遗传育种、生物技术、栽
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题目(黑体,2 号字)
作者姓名(仿宋,4 号字)
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内容包括目的与意义,材料与方法,研究结果(宋体,5 号字)
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中图分类号:(由编辑部填写) 文献标志码:A 文章编号:0513-353X
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2014 年 10 月 20 日