全 文 :园 艺 学 报 2012,39(11):2113–2123 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com
收稿日期:2012–06–09;修回日期:2012–10–16
基金项目:国家公益性行业(农业)科研专项项目(201003021)
* 通信作者 Author for correspondence(E-mail:Zbb4005@163.com;Tel:0434-6283348)
利用SSR结合表型性状构建寒地梨资源核心种质
卜海东 1,张冰冰 2,*,宋洪伟 2,梁英海 2,刘延杰 1,程显敏 1,顾广军 1,
刘 畅 1
(1 黑龙江省农业科学院牡丹江分院,黑龙江牡丹江 157041;2 吉林省农业科学院果树研究所,长春 130033)
摘 要:遵照核心种质构建的原则,采用 SSR 分子标记手段,对 201 份砂梨、白梨、秋子梨和西洋
梨资源进行分子标记核心种质构建研究,最终确定核心种质 36 份。其中包括秋子梨 26 份,占秋子梨原
种质的 16.9%;白梨 5 份,占白梨原种质的 50%;砂梨 4 份,占砂梨原种质的 21.1%;西洋梨 1 份,占西
洋梨原种质的 11.1%。
关键词:梨;资源;寒地;SSR;核心种质
中图分类号:S 661.2 文献标志码:A 文章编号:0513-353X(2012)11-2113-11
Construction Core Collections of Pear Germplasms in Cold Region by SSR
and Phenotypic Traits
BU Hai-dong1,ZHANG Bing-bing2,*,SONG Hong-wei2,LIANG Ying-hai2,LIU Yan-jie1,CHENG
Xian-min1,GU Guang-jun1,and LIU Chang1
(1Mudanjiang Branch of Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences,Mudanjiang,Heilongjiang 157041,China;
2Jilin Academy of Agricultural Sciences,Changchun 130033,China)
Abstract:Two hundred and one Pyrus pyrifolia(Burm.)germplasms[involved Nakai(P. serotina
Rehd.)P. bretschneideri Rehd.,P. ussuriensis Maxim. and Pyrus communis L.] were further analyzed by
the method of SSR,and 36 pear resources of them were determined as the core collection of cold region in
this study:Included 26 kinds of P. ussuriensis Maxim.,which accounted for 16.9% of the original
germplasms of P. ussuriensis Maxim.,5 of P. bretschneideri Rehd.,which accounted for 50% of the
original germplasms of P. bretschneideri Rehd.,4 kinds of P. pyrifolia(Burm.) Nakai(P. serotina Rehd.),
which accounted for 21.1% of the original germplasms of P. pyrifolia(Burm.)Nakai(P. serotina Rehd.)
and 1 kind of P. communis L.,which accounted for 11.1% of the original germplasms of P. communis L.
Key words:pear;resource;cold region;SSR;core germplasm
中国寒地梨种质资源主要分布在年平均温度 7.8 ℃以下的北方地带。由于果树资源数量庞大,
其给资源保存带来了巨大困难。核心种质资源的研究已经应用于小麦(郝晨阳 等,2008)、水稻(李
晓玲 等,2007)、碗豆(宗绪晓 等,2008)、大白菜(李丽 等,2009)、胡萝卜(庄飞云 等,2006)、
油菜(何余堂 等,2002)、茶树(李娟和江昌峻,2004)、蜡梅(赵冰和张启翔,2007)、梅花(明
2114 园 艺 学 报 39 卷
军 等,2005)等领域,然而果树核心种质的构建研究却比较少。为了达到以最少的资源来保存种质
资源的目的,建立一个核心子集是十分必要的。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试的 201 份寒地梨资源材料采自吉林省农业科学院果树研究所——国家果树种质公主岭寒地
果树圃(表 1)。其中秋子梨 Pyrus ussuriensis Maxim. 158 份,白梨 P. bretschneideri Rehd. 9 份,砂
梨 P. pyrifolia(Burm. f)Nakai 23 份,西洋梨 P. communis L.11 份。于 2008 年 5—6 月间采集梨的幼
嫩叶片,放于保温盒中用冰袋保鲜,带回实验室后立即提取 DNA 或置于–70 ℃冰箱中冷冻备用。
表 1 种质资源名称
Table 1 Name of resources
种类
Species
编号
Code
种质名称
Name of resourse
表型性状
Phenotypic characteristic
秋子梨 2 友 12-91 You 12-91 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
P. ussuriensis 3 54-20-17 54-20-17 抗寒;品质较好 Resistance to cold;Medium quality
Maxim. 5 真红霄梨 Zhenhongxiaoli 抗寒;果面有红晕 Resistance to cold;Fruit’s surface with a little of red
6 平顶香 Pingdingxiang 抗寒;果较大 Resistance to cold;Fruit larger
7 公 520 Gong 520 抗寒 Resistance to cold
8 药梨 Yaoli 极抗寒 Strong resistance to cold
9 金香水 Jinxiangshui 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
10 青皮黄 Qingpihuang 极抗寒 Strong resistance to cold
11 北丰梨 Beifengli 极抗寒;维生素含量高 Strong resistance to cold;High vitamin content
13 尖把 4 Jianba 4 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
14 冻秋梨 Dongqiuli 抗寒;冻贮 Resistance to cold;Frozen storage
17 友谊 351 Youyi 351 果中大;品质好;丰产 Fruit medium-sized;Good quality;High yield
18 友 22-7 You 22-7 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
19 冻花盖 Donghuagai 极抗寒 Strong resistance to cold
20 72-06 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
21 公 56-520 Gong 56-520 抗寒 Resistance to cold
22 朝阳川 Chaoyangchuan 抗寒 Resistance to cold
24 早黄梨 Zaohuangli 极抗寒;早熟;早果 Strong resistance to cold;Precocious;Early fruit
25 龙香梨 Longxiangli 极抗寒;果小 Strong resistance to cold;Small fruit
26 黑 468 Hei 468 抗寒;品质较好 Resistance to cold;Medium quality
27 柳河黄香水
Liuhe Huangxiangshui
抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
31 公 2-10 Gong 2-10 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
32 酸梨锅子 Suanliguozi 抗寒 Resistance to cold
33 尖把 7 Jianba 7 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
34 大大香水 Dadaxiangshui 较抗寒;果大 Medium resistance to cold;Fruit large
35 八楞梨 Balengli 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
36 1-7 抗寒 Resistance to cold
37 矮山梨 Aishanli 抗寒;生长缓慢 Resistance to cold;Slow growth
39 八里香 Balixiang 抗寒;味香 Resistance to cold;Flavor
40 公 19-60 Gong 19-60 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
41 520 抗寒 Resistance to cold
42 呼盟秀水香 Humeng Xiushuixiang 极抗寒;品质较好 Strong resistance to cold;Medium quality
44 270 抗寒 Resistance to cold
45 晚香梨 Wanxiangli 抗寒;耐贮;冻贮 Resistance to cold;Storability;Frozen storage
46 公 57-18 Gong 57-18 抗寒;果大;品质好 Resistance to cold;Fruit large;Good quality
47 谢 × 大 Xie × Da 抗寒 Resistance to cold
11 期 卜海东等:利用 SSR 结合表型性状构建寒地梨资源核心种质 2115
续表 1
种类
Species
编号
Code
种质名称
Name of resourse
表型性状
Phenotypic characteristic
49 黑龙江秋黄
Heilongjiang Qiuhuang
极抗寒 Strong resistance to cold
50 5-8 果实中;较丰产 Fruit of medium size;Relatively high yield
52 尖把 6 Jianba 6 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
53 呼苹香梨 Hupingxiangli 极抗寒;品质较好 Strong resistance to cold;Medium quality
54 红霄梨 Hongxiaoli 抗寒 Strong resistance to cold
55 伏香梨 Fuxiangli 抗寒;早熟;丰产 Resistance to cold;Early-maturing;High yield
56 苹香梨 Pingxiangli 抗寒;果大;品质佳 Resistance to cold;Fruit large;Good quality
58 115 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
59 9101 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
60 冻香梨 Dongxiangli 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
62 平顶香(3) Pingdingxiang(3) 极抗寒 Strong resistance to cold
63 后果园 11 号 Houguoyuan 11 抗寒;味甜 Resistance to cold;Sweet
65 红南果 Hongnanguo 抗寒;果面红;品质佳
Resistance to cold;Fruit’s surface red;Good quality
66 大安大香水 Da’an Daxiangshui 抗寒;果大 Resistance to cold;Fruit large
67 公 1-5 Gong 1-5 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
69 山鸭梨 Shanyali 极抗寒 Strong resistance to cold
70 尖把王 Jianbawang 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
71 72-09 极抗寒 Strong resistance to cold
72 11-2 极抗寒;品质较好 Strong resistance to cold;Medium quality
75 大旺八棵树 Dawangbakeshu 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
76 尖把酸 Jianbasuan 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
77 早香甜 Zaoxiangtian 抗寒;软肉;味甜 Resistance to cold;Soft flesh variety;Sweet
78 油红梨 Youhongli 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
79 公 72-8-7
Gong 72-8-7
抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
81 老道梨 Laodaoli 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
82 18-8 抗寒 Resistance to cold
85 青皮脆 Qingpicui 极抗寒;丰产 Strong resistance to cold;High yield
86 3-4 较抗寒;果大 Medium resistance to cold;Fruit large
88 红金秋 Hongjinqiu 抗寒;果大;品质好 Resistance to cold;Fruit large;Good quality
90 牡育 81-33-1 Muyu 81-33-1 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
91 友谊 1 号 Youyi 1 极抗寒;果甜酸;耐贮
Strong resistance to cold;Fruit sweet and sour;Storability
94 N8-7 果实小;较丰产 Small fruit;Relatively high yield
95 摩天大香水
Motian Daxiangshui
果中;品质中;较丰产
Fruit of medium size;Medium quality;Relatively high yield
96 74-2-1-880 抗寒;冻贮 Resistance to cold;Frozen storage
97 真红霄梨 Zhenhongxiaoli 抗寒;果面有红晕 Resistance to cold;Fruit’s surface with a little of red
98 74-2-8-48 抗寒;冻贮 Resistance to cold;Frozen storage
99 87-2-35 抗寒 Resistance to cold
100 早白梨 Zaobaili 抗寒 Resistance to cold
101 东宁 5 号 Dongning 5 抗寒;品质较好;大果 Resistance to cold;Medium quality;Fruit large
105 公 3-5 Gong 3-5 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
106 友 34-7 You 34-7 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
107 桑皮梨 Sangpili 抗寒;果皮褐色 Resistance to cold;Peel brown
108 冬蜜梨 Dongmili 抗寒;冻贮;风味佳 Resistance to cold;Frozen storage;Good flavor
110 代号 1 Daihao 1 抗寒 Resistance to cold
112 小山梨 Xiaoshanli 抗寒;抗病;品质好 Resistance to cold;Resistance to disease;Good quality
113 麻秋子
Maqiuzi
极抗寒;果中;品质差
Strong resistance to cold;Fruit medium-sized;Poor quality
116 秋香水
Qiuxiangshui
果实中小;品质中;较丰产
Fruit small and medium;Medium quality;Relatively high yield
118 1456 抗寒;品质较好 Resistance to cold;Medium quality
119 秋香梨 Qiuxiangli 抗寒;果甜 Resistance to cold;Sweet
120 72-2-1-446 抗寒;冻贮 Resistance to cold;Storability
2116 园 艺 学 报 39 卷
续表 1
种类
Species
编号
Code
种质名称
Name of resourse
表型性状
Phenotypic characteristic
121 寒香梨 Hanxiangli 抗寒;果大;品质佳 Resistance to cold;Fruit large;Good quality
122 87-2-63 较抗寒;晚熟;耐贮 Medium resistance to cold;Late-maturing;Storability
123 黑 79-1268 Hei 79-1268 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
124 74-2-1-442 抗寒;冻贮 Resistance to adversity;Frozen storage
125 公 74-2-1-459 Gong 74-2-1-459 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
127 友 19-7 You 19-7 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
129 72-10-31 较抗寒;晚熟 Medium resistance to cold;Late-maturing
130 友 24-96 You24-96 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
132 87-2-59 抗寒 Resistance to adversity
133 74-10-5 抗寒;晚熟 Resistance to adversity;Late-maturing
135 72-2-22-25 较抗寒;中熟 Medium resistance to cold;Mid-maturing
136 友 22-83 You 22-83 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
138 甜秋子 Tianqiuzi 抗寒 Resistance to adversity
139 友 23-65 You 23-65 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
140 代号 2 Daihao 2 抗寒 Resistance to cold
141 黑 1273 Hei 1273 抗寒 Resistance to cold
142 友 72-24-64 You 72-24-64 抗寒;品质较好 Resistance to cold;Medium quality
143 1521 抗寒;品质较好 Resistance to cold;Medium quality
144 友 72-51 You 72-51 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
145 12-75 抗寒;品质较好 Resistance to cold;Medium quality
146 脆香梨 Cuixiangli 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
147 牡红 68-4-2 Muhong 68-4-2 抗寒 Resistance to cold
148 黑 79-1 Hei 79-1 抗寒;品质较好 Resistance to cold;Medium quality
149 公 57-54 Gong 57-54 抗寒;果大;耐贮 Resistance to cold;Fruit large;Storability
150 红旗白糖梨 Hongqi Baitangli 抗寒;垂枝;高糖 Resistance to cold;Hanger wood;High sugar
151 山梨 5 Shanli 5 抗寒 Resistance to cold
152 山梨 7 Shanli 7 抗寒 Resistance to cold
153 山梨 4 Shanli 4 抗寒 Resistance to cold
154 金香水 Jinxiangshui 抗寒;品质好
155 57-17 抗寒 Resistance to cold
156 开原无脐白 Kaiyuan Wuqibai 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
157 山梨 6 Shanli 6 抗寒 Resistance to cold
159 延边大香水 Yanbian Daxiangshui 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
160 山梨 14 Shanli 14 抗寒 Resistance to cold
161 山梨 11 Shanli 11 抗寒 Resistance to cold
162 锦丰梨 Jinfengli 较抗寒;果大;耐贮 Medium resistance to cold;Fruit large;Storability
164 山梨 10 Shanli 10 抗寒 Resistance to cold
165 山梨 3 Shanli 3 抗寒 Resistance to cold
166 山梨 12 Shanli 12 抗寒 Resistance to cold
167 山梨 2 Shanli 2 抗寒 Resistance to cold
168 山梨 9 Shanli 9 抗寒 Resistance to cold
169 山梨 1 Shanli 1 抗寒 Resistance to cold
170 山梨 8 Shanli 8 抗寒 Resistance to cold
171 山梨 13 Shanli 13 抗寒 Resistance to cold
172 冻香水 Dongxiangshui 抗寒;石细胞大 Resistance to cold;Large stone cells
173 涩梨 Seli 抗寒 Resistance to cold
174 糖梨 Tangli 抗寒;高糖 Resistance to cold;High sugar
175 南果梨 Nanguoli 抗寒;品质佳 Resistance to cold;Good quality
176 五香梨 Wuxiangli 极抗寒 Strong resistance to cold
177 山世纪 Shanshiji 极抗寒 Strong resistance to cold
178 小城子 Xiaochengzi 抗寒 Resistance to cold
180 花盖 Huagai 极抗寒;石细胞大 Strong resistance to cold;Large stone cells
181 奈叶甜 Naiyetian 极抗寒 Strong resistance to cold
182 红糖梨 Hongtangli 抗寒;高糖 Resistance to cold;High sugar
183 麻梨 Mali 极抗寒 Strong resistance to cold
11 期 卜海东等:利用 SSR 结合表型性状构建寒地梨资源核心种质 2117
续表 1
种类
Species
编号
Code
种质名称
Name of resourse
表型性状
Phenotypic characteristic
184 猪嘴梨 Zhuzuili 极抗寒 Strong resistance to cold
185 马蹄黄 Matihuang 极抗寒;果中;品质差 Strong resistance to cold;Fruit medium-sized;Poor
186 葫芦梨 Hululi 抗寒;果酸甜 Resistance to cold;Sweet
187 公 4-2 Gong 4-2 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
188 大黄梨 Dahuangli 抗寒 Resistance to cold
189 黄香梨 Huangxiangli 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
190 安梨 Anli 抗寒;味酸;多汁 Resistance to cold;Acid;Juicy fruit
191 小香水 Xiaoxiangshui 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
192 黑龙江红花盖
Heilongjiang Honghuagai
抗寒;冻贮
Resistance to cold;Storability
193 高接 95 Gaojie 95 抗逆;优质 Resistance to adversity;Best quality
194 长把子 Changbazi 抗寒 Resistance to cold
195 407 抗寒;果甜 Resistance to cold;Sweet
196 19 号 19 Hao 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
197 延边大香水
Yanbian Daxiangshui
抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
199 软把子 Ruanbazi 抗寒;软肉 Resistance to cold;Soft flesh variety
200 山 × 大 Shan × da 极抗寒 Strong resistance to cold
201 天下第一香 Tianxiadiyixiang 抗寒;软肉品种 Resistance to cold;Soft flesh variety
白梨 1 秋苹果 Qiupingguo 抗寒;果较大;品质好 Resistance to cold;Fruit large;Good quality
P. bretschneideri 57 呼辅 Hufu 抗寒;品质较好 Resistance to cold;Medium quality
Rehd. 89 大慈梨 Dacili 抗寒;果大;耐贮 Resistance to cold;Fruit large;Storability
93 18 号 18 Hao 抗寒;早熟 Resistance to cold;Precocious
114 苹果梨 Pingguoli 较抗寒;果大;品质好 Medium resistance to cold;Fruit large;Good quality
134 寒红梨 Hanhongli 抗寒;果面红;品质佳 Resistance to cold;Fruit red;Good quality
158 磙子梨 Gunzili 较抗寒 Medium resistance to cold
163 西丰京白 Xifeng Jingbai 抗寒;抗病 Resistance to cold;Resistance to disease
198 2-26 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
砂梨 4 和龙 85 Helong 85 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
P. pyrifolia 12 和龙 3 Helong 3 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
(Burm. f)Nakai 15 红秀 3 号 Hongxiu 3 极抗寒 Strong resistance to cold
16 公 23-272 Gong 23-272 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
28 和龙 102 Helong 102 抗寒 Resistance to cold
29 和龙 6 Helong 6 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
30 和龙 36 Helong 36 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
48 和龙 18 Helong 18 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
51 和龙 40 Helong 40 抗寒 Resistance to cold
64 和龙 41 Helong 41 抗寒;品质好 Resistance to cold;Good quality
68 3000 伦大梨 3000 Lundali 抗寒 Resistance to cold
73 丰香梨 Fengxiangli 抗寒;品质较好 Resistance to cold;Medium quality
74 大梨 Dali 抗寒;果大;宜制罐头 Resistance to cold;Fruit large;Appropriate for tins
83 513 较抗寒;果大;较甜 Medium resistance to cold;Fruit large;Sweet
84 蔗梨 Zheli 抗寒;果大;味甜 Resistance to cold;Fruit large;Sweet
87 苹博香 Pingboxiang 抗寒;果大;品质佳 Resistance to cold;Fruit large;Good quality
92 公 11-17 Gong 11-17 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
102 公 57-318 Gong 57-318 较抗寒;果酸;果大 Medium resistance to cold;Sour;Fruit large
109 7181 抗寒 Resistance to cold
111 和龙 7 Helong 7 抗寒 Resistance to cold
115 公 87-391 Gong 87-391 抗逆;优质;高产 Resistance to adversity;Best quality;High yield
128 磨盘 54 Mopan 54 较抗寒;果大 Medium resistance to cold;Fruit large
131 87-8-2 抗寒;早熟 Resistance to cold;Early-maturing
西洋梨 23 远东 2 号 Yuandong 2 抗寒 Resistance to cold
P. communis L. 38 客发梨 Kefali 抗寒;果大;品质较好 Resistance to cold;Fruit large;Medium quality
43 奥利亚 Aoliya 极抗寒 Strong resistance to cold
61 大头梨 Datouli 抗寒 Resistance to cold
2118 园 艺 学 报 39 卷
续表 1
种类
Species
编号
Code
种质名称
Name of resourse
表型性状
Phenotypic characteristic
80 古高 Gugao 极抗寒 Strong resistance to cold
103 远东 1 号 Yuandong 1 抗寒 Resistance to cold
104 乔玛 Qiaoma 极抗寒 Strong resistance to cold
117 龙园洋梨 Longyuanyangli 抗逆;高产 Resistance to adversity;High yield
126 小营 1 号 Xiaoying 1 抗寒;果大;品质较好 Resistance to cold;Fruit large;Medium quality
137 吉林小洋梨 Jilin Xiaoyangli 抗寒;石细胞多;风味好 Resistance to cold;More stone cells;Good flavor
179 远东 3 号 Yuandong 3 抗寒 Resistance to cold
1.2 DNA 的提取与 SSR 引物的筛选
用 DNA 提取试剂盒提取,具体步骤按基因组 DNA 提取试剂盒(北京天根公司)的说明进行。
SSR 引物按孙文英(2008),Yamamoto 等(2001,2002),Kimura 等(2002)和曹玉芬等(2007)
报道的梨 SSR 引物序列,由上海生工公司合成。
1.3 SSR-PCR 扩增反应
采用 Biometra 的 UNOⅡ型 PCR 仪(德国)进行 SSR-PCR 反应。dNTP 和 TaqDNA 为北京天根
公司所生产。反应体系见表 2。
1.4 核心种质的筛选与构建
采用优先取样法,构建寒地梨的核心种质。具体选择方法是基于 201 份寒地梨材料聚类的结果,
在遗传距离较近的资源材料中,依据其表型性状,选择抗寒性、产量及果实品质等优良的材料。如
两个遗传距离较近的资源材料,一个表现为较抗寒,另一个表现为极抗寒,则选择极抗寒的资源进
入核心库。用这样的方法,首先构建寒地梨的初级核心种质,再由初级核心种质构建核心种质。
表 2 寒地梨 SSR 反应体系
Table 2 SSR analysis system of cold regions pear
体系成分
System composition
工作液浓度
Working liquid concentration
加样量/μL
Sample volume
10 × PCR Buffer(Mg2+) 2.0
dNTP 1 mmol · L-1 4.0
Taq 2.5 U 0.4
SSR primer(forward) 10 mmol · L-1 1.0
SSR primer(reverse) 10 mmol · L-1 1.0
模板 DNA Template DNA 15 ~ 20 ng · μL-1 2.0
双蒸水 Double-distilled water 9.6
总反应体积 The total reaction volume 20
2 结果与分析
2.1 SSR 引物扩增后的检测结果
利用聚丙烯酰胺凝胶电脉检测筛选出的 21对梨的 SSR引物对 201份寒地梨材料进行 PCR扩增,
获得 189 个等位基因,平均每个位点 9 个。SSR 引物对部分梨品种资源 DNA 扩增结果如图 1、图 2。
每对引物扩增出的等位位点在 5 ~ 14 之间,位点杂合度在 0.5208 ~ 0.9126 之间(表 3)。
11 期 卜海东等:利用 SSR 结合表型性状构建寒地梨资源核心种质 2119
应用 21 对 SSR 引物扩增出的数据,根据 Nei 和 Li 的方法,计算 Dice 相似系数,以非加权数据
分析法(UPGMA)生成亲缘关系树状图。201 份寒地梨材料的相似系数在 0.53 ~ 1.00 之间,平均值
为 0.6195。
图 1 引物 M7a 扩增梨材料 61 ~ 90 的 SSR 图谱
Fig. 1 SSR amplified by primer M7a in 61 to 90 pears fingerprint
图 2 引物 M7a 扩增梨材料 91 ~ 120 的 SSR 图谱
Fig. 2 SSR amplified by primer M7a in 91 to 120 pears fingerprint
表 3 21 对 SSR 引物扩增出的等位位点数和位点杂合度
Table 3 Number of allelic loci heterozygosity accessions by 21 SSR primers
序号
Code
引物名称
Primer
等位基因数
Number of allelic
位点杂合度
Loci heterozygosity
序号
Code
引物名称
Primer
等位基因数
Number of allelic
位点杂合度
Loci eterozygosity
1 NH009b 14 0.9118 12 CH02B1 7 0.7661
2 NH017a 12 0.8569 13 M7a 6 0.7496
3 NH019b 8 0.8026 14 M9a 13 0.9054
4 NH013a 5 0.7947 15 PS12A02 11 0.8845
5 NH020a 8 0.8630 16 KU-10 10 0.8539
6 NH030a 7 0.8452 17 BGT23b 7 0.8172
7 NB111a 11 0.8855 18 NH004a 11 0.8971
8 NB102a 6 0.7923 19 NH011b 7 0.8295
9 KA16 9 0.8367 20 NH015a 14 0.9126
10 CH01B12 10 0.8605 21 KA14 5 0.5208
11 CH01H01 8 0.8068
2.2 初级核心种质构建
采用优先取样法,得到 51 份寒地梨的初级核心种质(图 3),包括 48 份秋子梨(平顶香、晚香
梨、柳河黄香水、友 12-91、友 34-7、74-2-1-880、药梨、72-2-1-446、青皮黄、公 19-60、北丰梨、
友谊 1 号、龙香梨、冻秋梨、尖把王、五香梨、12-75、西丰京白、花盖、友 23-65、秋香梨、苹香
梨、伏香梨、红糖梨、猪嘴梨、小香水、安梨、软把子、冻花盖、红旗白糖梨、黑龙江红花盖、公
2-10、青皮脆、山梨一、大安大香水,白梨苹果梨、寒红梨、大慈梨、18 号、呼辅,砂梨公 11-17、
和龙 6、和龙 36、丰香梨、72-09、和龙 18、红秀 3 号、苹博香)和 3 份西洋梨(乔玛、远东 1 号、
远东 2 号)。
2120 园 艺 学 报 39 卷
图 3 51 份寒地梨初级核心种质的树状图
Fig. 3 Dendrogram of 51 cold regions pear primary core collection
2.3 寒地梨核心种质的构建
采用多次聚类优先取样法,结合表型性状,最终筛选出了 36 份核心种质(图 4)。
36 份核心种质分类学地位如下:
(1)秋子梨系统:晚香梨、药梨、青皮黄、北丰梨、友谊 1 号、龙香梨、冻秋梨、五香梨、
12-75、西丰京白、花盖、友 23-65、秋香梨、苹香梨、伏香梨、红糖梨、猪嘴梨、小香水、安梨、
软把子、冻花盖、红旗白糖梨、黑龙江红花盖、公 2-10、青皮脆、山梨一。占秋子梨原种质的 16.9%。
(2)白梨系统:苹果梨、寒红梨、大慈梨、18 号、呼辅。占白梨原种质的 50%。
(3)砂梨系统:和龙 6、72-09、红秀 3 号、苹博香。占砂梨原种质的 21.1%。
(4)西洋梨系统:远东 1 号。占西洋梨原种质的 11.1%。
11 期 卜海东等:利用 SSR 结合表型性状构建寒地梨资源核心种质 2121
图 4 36 份寒地梨初级核心种质的树状图
Fig. 4 Dendrogram of 36 cold regions pear core collection
2.4 寒地梨核心种质的评价
通过对原种质、初级核心种质和核心种质各群体遗传多样性指数进行比较,构建的核心种质的
遗传多样性指数与原种质的遗传多样性指数十分接近(表 4),说明本试验通过多次聚类结合表型性
状,采取优先取样法构建的寒地梨核心种质准确性高,能够代表寒地梨资源的遗传多样性。
表 4 不同群体之间遗传多样性指数的比较
Table 4 Comparison of genetic diversity index among different groups
样本群 Group 种质数量 The number of germplasm 遗传多样性指数 Gene diversity(H)
原种质 Original germplasm 201 0.8291
初级核心种质 Primary core germplasm 51 0.8282
核心种质 Core germplasm 36 0.8196
3 讨论
3.1 分类探讨
本文试验材料大体上分为东方梨与西方梨两大部分。与曹玉芬等(2007)利用 SSR 分子标记技
术对梨资源进行遗传多样性分析的结果一致。这种现象的产生可能是因为东方梨与西方梨沿着两个
不同方向独立演化而形成的。本试验中西方梨远东 1 号、远东 2 号、奥利亚、乔玛聚在了一起,在
西方梨的分组中还包括 3 个东方梨,1-7、秋苹果和尖把 4,其中 1-7 与奥利亚的相似系数 0.8148,
2122 园 艺 学 报 39 卷
尖把 4 与西方梨系统中的远东 2 号的相似系数高达 0.8624,秋苹果与远东 2 号的相似系数为 0.6825,
都高于平均相似系数 0.6195。作者认为这 3 个东方梨与西方梨之间有着较近的亲缘关系,这 3 个东
方梨含有西方梨的血缘,是东方梨与西方梨的自然杂交种。另外,其他的西方梨如古高、远东 3 号、
龙园洋梨和吉林小洋梨等交错于东方梨之中,未能单独聚类,说明这些西方梨也杂有东方梨的血缘。
3.2 苹果梨的分类地位
张冰冰(2008)通过 RAPD 分子标记技术的研究,发现苹果梨与白梨聚在了一起,认为苹果梨
属于白梨系统;曲柏宏等(2002)利用 RAPD 技术对苹果梨的分类地位进行了研究,最终认为苹果
梨应该归为白梨系统。鲁凤娟和张玉星(2009)利用 AFLP 分子标记对苹果梨和其它梨的关系进行
了研究,确定苹果梨归属于为白梨系统。本试验从聚类结果上看,苹果梨与秋子梨聚在一起。从相
似系数上分析,苹果梨与秋子梨中秋香水和黑 1273 的相似系数较高,分别为 0.8148 和 0.7460,苹
果梨与砂梨中红秀 3 号的相似系数为 0.5979,苹果梨与白梨中红霄梨的相似系数为 0.6455。作者认
为苹果梨的亲本中可能含有秋子梨、白梨及砂梨的血缘,是一个具有 3 个种基因高度杂合的特殊种
质。这与马兵钢等(2003)运用同工酶技术分析认为苹果梨的亲本之一来源于秋子梨的研究结果相
似。通过以上研究与分析,更进一步的明确了苹果梨这个较为特殊资源的分类地位,依据经典分类
学与前人及本研究结果,本文中得出苹果梨是含有秋子梨、白梨及砂梨血缘的白梨的结论。亦因其
特殊性,本文中也将其列为重要核心种质。
3.3 寒地梨种质资源的核心种质
本试验中的 36 份核心种质中与张冰冰(2008)RAPD 构建的核心种质相同的材料为 21 份,分
别为远东 1 号、龙香梨、冻秋梨、苹果梨、五香梨、12-75、西丰京白、花盖、秋香梨、苹香梨、伏
香梨、红糖梨、猪嘴梨、小香水、安梨、软把子、冻花盖、黑龙江红花盖、公 2-10、青皮脆、山梨
一。不同的为 15 份,分别为晚香梨、和龙 6、药梨、青皮黄、北丰梨、72-09、大慈梨、友谊 1 号、
18 号、红秀 3 号、苹博香、友 23-65、寒红梨、红旗白糖梨、呼辅。其中,有 7 份资源为张冰冰(2008)
RAPD 研究中未取材料,分别为和龙 6、北丰梨、友谊 1 号、晚香梨、友 23-65、红秀 3 号、寒红梨,
有 7 份资源同样被选为初级核心种质,分别为药梨、72-09、大慈梨、青皮黄、苹博香、红旗白糖梨、
呼辅,有 1 份材料未被张冰冰选为核心种质,为 18 号。有 4 份梨资源为 RAPD 中核心种质,经过多
次聚类优先取样而被本试验排除,分别为友 72-51、马蹄黄、长把子、大安大香水。本试验的核心种
质材料是利用材料的表型性状和 SSR 分子标记相结合的方式构建的,具有较高的准确性;与 RAPD
相同的 21 份核心种质材料两种分子标记方法完全重合,证明这 21 份材料作为核心种质准确性更高。
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