全 文 ：© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
园 　艺 　学 　报 　2009, 36 (11) : 1667 - 1675
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2009 - 03 - 31; 修回日期 : 2009 - 09 - 14
基金项目 : 国家自然科学基金项目 (30771761)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: hxl@ njau1edu1cn )
基于 SRAP分子标记的桂花品种亲缘关系研究
李　梅 1, 2 , 侯喜林 1 3 , 郝日明 3
(1南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室 , 南京 210095; 2江苏省中国科学院植物研究所 , 南京 210014;
3南京农业大学园艺学院 , 南京 210095)
摘 　要 : 利用相关序列扩增多态性 ( SRAP) 分子标记 , 以 　树 [O sm anthus heterophy llus ( G. Don. )
P. S. Green ] 和华东木犀 (O sm anthus cooperi Hem sl. ) 为对照种 , 研究了桂花 (O sm anthus fragrans Lour. )
88个品种、1个野生种的亲缘关系 , 18对 SRAP引物共获得 296个位点 , 其中 248个为多态性位点 , 多态
性比率达 83178%。平均每对引物组合产生 1614个位点和 1318个多态性位点。其中 , 银桂品种群的 Shan2
non信息指数 ( 013412) 和遗传多样性指数 ( 012191) 最高。遗传变异估算表明 : 桂花遗传分化系数为
52195% , 大部分变异存在于品种群之间 , 说明品种群体间遗传分化高。聚类分析结果表明 , 以遗传相似系
数 01762为截值 , 可将 91份种质分成 6类 ; 各品种群的品种往往聚在一起 ; 四季桂品种群与其他品种群遗
传距离较远 ; 色质较深的金桂往往与丹桂品种群的多个品种聚在一起。基于 SRAP分子标记的聚类结果与
基于形态的传统分类学的结果基本相符。
关键词 : 桂花 ; SRAP2PCR; 遗传多样性 ; 聚类分析
中图分类号 : S 685113　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2009) 1121667209
Ana lysis of Genetic Rela tion sh ips of O sm an thus fragrans Ba sed on SRAP
M arkers
L IMei 1, 2 , HOU Xi2lin13 , and HAO R i2m ing3
(1 S ta te Key Laboratory of C rop and Germ plasm Enhancem ent, N an jing A gricultural U niversity, N an jing 210095, China;
2 Institu te of B otany, J iangsu Province & Chinese A cadem y of Sciences, N an jing 210014, China; 3 Horticu ltura l College, N anjing
A gricultural U niversity, N an jing 210095, China )
Abstract: Interspecific relationship s of 88 cultivars and 1 wild species of O sm an thus fragrans were
evaluated by using sequence2related amp lified polymorphism ( SRAP ) marker, with O. heterophyllus
( G. Don. ) P. S. Green and O. cooperi Hem sl. as contrast species. Eighteen p rimer pairs p roduced 296
loci, out of which 248 were polymorphic, the percentage of polymorphic loci was 83178%. An average of
1614 loci and 1318 polymorphic loci were generated by each pair of p rimers. The Shannonpis index (013412)
and genetic diversity (012191) within A lbus Group were the highest among 4 group s of O. fragrans. A high
level of genetic differentiation among O. fragrans group swas detected based on Neipis genetic diversity analysis
(52195% ). The cluster analysis using arithmetic averages (UPGMA ) showed that six clades existed in
O. frag rans group s when genetic sim ilarity coefficient was given as 01762. The genetic distance between
A siaticus Group and other 3 group s were far. Cultivarswith deep color in Luteus Group often clustered togeth2
er with several cultivars in Aurantiacus Group. Cluster analysis based on SRAP marker is generally consistent
with taxonom ic result based on morphology.
Key words: O sm anthus fragrans; SRAP2PCR; genetic diversity; cluster analysis
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园 　　艺 　　学 　　报 36卷
截止 2008年 , 桂花 (O sm anthus fragrans Lour. ) 共记载有 166个品种 , 根据品种的形态性状 , 将
其归为四季桂、银桂、金桂和丹桂 4个品种群 (向其柏和刘玉莲 , 2008)。长期以来 , 由于对桂花品
种本身的变异规律掌握不够 , 致使不同地区、不同研究者记载的桂花品种之间存在一定程度的形态性
状变异性 (臧德奎和向其柏 , 2004) , 桂花的品种分类仍较混乱 (臧德奎 等 , 2006)。因此 , 在对品
种进行科学鉴定和规范记载的前提下 , 用现代分子生物学的方法来研究桂花的遗传多样性和品种亲缘
关系具有重要意义。SRAP ( Sequence2Related Amp lified Polymorphism , 相关序列扩增多态性 ) 是一种
基于 PCR的新型分子标记 , 该技术针对基因外显子 GC含量丰富而启动子内含子 AT含量丰富的特点
来设计引物进行扩增。因不同个体的内含子、启动子与间隔区长度不等而产生多态性 , 自建立以来已
用于种质资源的鉴定评价、种质资源遗传多样性与系统发育分析、遗传图谱的构建、重要性状基因标
记定位与克隆、品种指纹图谱绘制分析等方面 (柳李旺 等 , 2004; 李莉 等 , 2006)。作者在建立和
优化桂花 SRAP反应体系的基础上 , 用 SRAP分子标记研究了桂花的遗传多样性 , 旨在了解桂花的遗
传背景 , 为桂花品种资源鉴定、栽培应用等提供理论基础。
1　材料与方法
111　材料及其 D NA提取
试验于 2007—2008年进行。88个桂花品种、1个桂花野生种及木犀属的 2个对照种 (表 1) 分
别产自无锡、南京、杭州和湖南浏阳。88个品种中 , 《中国桂花品种图志 》 (向其柏和刘玉莲 ,
2008) 收录的有 62个。野外采摘幼嫩叶片后 , 迅速放入变色硅胶中 , 充分干燥后密封于室温下保存。
采用改良的 CTAB 法结合快速植物基因组 DNA 提取试剂盒 (离心柱型 ) 提取叶片 DNA。以
λDNA浓度为参照 , 用 110%的琼脂糖电泳检测 DNA浓度与纯度 , 并存放于 - 20 ℃冰箱备用 , 最终
用 TE稀释至 30 ng·μL - 1作为模板 DNA。
112　SRAP2PCR分析
SRAP引物序列参照 L i和 Quiros (2001) 及 Sun等 (2007) 的文献 , 由南京金思特科技有限公司
合成 , 共组合形成 96对引物 , 最后筛选出扩增条带丰富、清晰、分布较均匀的 18对引物组合 (表
2) , 对样品进行正式扩增。每对引物重复 2次。SRAP2PCR反应体系为 10μL, 其中包括 10 ×PCR
buffer 110μL, 30 ng DNA 110μL, 215 mmoL·L - 1Mg2 + 112μL, 012 mmol ·L - 1 dNTPs 018μL, 014
μmmol · L - 1引物各 015μL, 0175 U Taq DNA聚合酶 0115μL, 双蒸水补充至 10μL。PCR扩增程
序 : 94 ℃预变性 5 m in, 94 ℃变性 1 m in, 35 ℃退火 1 m in, 72 ℃延伸 115 m in, 5个循环 ; 94 ℃变性
1 m in, 50 ℃退火 1 m in, 72 ℃延伸 115 m in, 33个循环 ; 72 ℃延伸 7 m in, 4 ℃保存。吸取扩增产物
315μL, 加 210μL混有 loading buffer的溴酚蓝于 810%非变性聚丙烯酰胺凝胶 (丙烯酰胺 ∶N , Npi-
甲叉双丙烯酰胺 = 19 ∶1) 进行电泳 , 电泳缓冲液为 1 ×TBE。稳压 150 V , 115～2 h, 用 100 bp DNA
ladder作 DNA分子量标准 , 电泳至溴酚蓝移到凝胶底部结束。电泳结束后采用银染法进行染色 : 用
体积分数 10%的无水乙醇和 015%的冰乙酸固定 12～15 m in后 ; 用质量分数 012%的硝酸银溶液渗透
10～12 m in, 适量蒸馏水漂洗 2次 ; 用 1%硫代硫酸钠渗透 30 s, 倒掉液体 , 用质量分数 115%的氢氧
化钠和体积分数 014%的甲醛混合液显色 , 至谱带清晰 , 将凝胶置于凝胶成像分析系统上进行拍照。
113　数据统计与分析
SRAP为显性标记 , 每对 SRAP引物检测一个位点 , 视每条多态性带为一个等位基因 , 记录
100～800 bp范围内带的有无 , 有带记为 “1”, 无带记为 “0”, 将数据录入 Excel表格 , 形成二元矩
阵 , 用 PopGene Version 1131 ( Yeh et al. , 1997) 软件对获得的相关数据进行遗传分析。
用 NTSYSpc2102软件中的 SHAN程序对桂花各品种群 (含所有相关品种 ) 和品种个体分别进行
聚类 , 按照 UPGMA方法进行聚类分析 , 绘出聚类分析树状图。
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　11期 李 　梅等 : 基于 SRAP分子标记的桂花品种亲缘关系研究 　
表 1　桂花 88个品种、1个野生种和木犀属 2个对照种的基本资料
Table 1　Da ta of 88 cultivars and 1 w ild spec ies of O sm an thus fragrans and 2 con tra st spec ies of O sm an thus
编号 No. 品种或种 Cultivar or species 采集地 O rigin 编号 No. 品种或种 Cultivar or species 采集地 O rigin
1 大叶佛顶珠 Daye Fodingzhu WMY 47 西子银桂 Xizi Yingui HZML
2 日香桂 R ixiang Gui NMHS 48 玉帘银丝 Yulian Yinsi HZCP
3 月桂 Yuegui NMHS 49 大叶籽金桂 Daye Zijingui HZML
4 小叶四季桂 Xiaoye Sijigui NMHS 50 大叶黄 Dayehuang WMY
5 四季桂 Sijigui NFU 51 金狮桂 J inshigui WMY
6 冬香白 Dongxiangbai NFU 52 桃叶黄 Taoyehuang WMY
7 天香台阁 Tianxiang Taige NFU 53 波叶金桂 Boye J ingui WMY
8 橙黄四季桂 Chenghuang Sijigui NFU 54 晚金桂 W anjingui WMY
9 籽银桂 Zi Yingui NFU 55 金盏碧珠 J inzhan B izhu WMY
10 桃叶齿银桂 Taoye Chiyingui WMY 56 橙黄金桂 Chenghuang J ingui WMY
11 齿叶银桂 Chiye Yingui WMY 57 秋月 Q iuyue WMY
12 银粟 Yinsu WMY 58 垂花金桂 Chuihua J ingui WMY
13 大叶银桂 Daye Yingui WMY 59 圆瓣籽金 Yuanban Zijin WMY
14 竹叶银桂 Zhuye Yingui WMY 60 小金铃 Xiaojinling WMY
15 早银桂 Zaoyingui NFU 61 圆瓣金桂 Yuanban J ingui WMY
16 矩叶银桂 Juye Yingui WMY 62 墨叶金桂 Moye J ingui NLGS
17 狭叶晚银桂 Xiaye W an Yingui WMY 63 早金桂 Zaojingui NMHS
18 串银球 Chuanyinqiu WMY 64 潢川金桂 Huangchuan J ingui NBG
19 米花籽银桂 M ihua Ziyingui WMY 65 万点金 W andianjin NBG
20 多芽银桂 Duoya Yingui WMY 66 早籽黄 Zaozihuang HZBG
21 银星 Yinxing WMY 67 杭州黄 Hangzhouhuang HZBG
22 柳叶桂 L iuyegui WMY 68 晚馨 W anxin HZBG
23 白洁 Baijie WMY 69 大花金桂 Dahua J ingui NLGS
24 宽叶籽银桂 Kuanye Ziyingui NFU 70 长柄金桂 Changbing J ingui NMHS
25 晚花白 W anhuabai WMY 71 球橙 Q iucheng WMY
26 多裂银桂 Duolie Yingui WMY 72 火炼金丹 Huolian J indan WMY
27 庐州黄 Luzhouhuang WMY 73 朱砂丹桂 Zhusha Dangui WMY
28 厚瓣银桂 Houban Yingui WMY 74 鄂橙 Echeng WMY
29 短柄籽银桂 Duanbing Ziyingui WMY 75 墨叶丹桂 Moye Dangui WMY
30 多瓣籽银桂 Duoban Ziyingui HZML 76 醉肌红 Zuijihong NBG
31 赤苞黄 Chibaohuang WMY 77 红十字 Hongshizi WMY
32 小叶苏桂 Xiaoye Sugui WMY 78 银丹 Yindan WMY
33 五瓣银 W ubanyin WMY 79 齿丹桂 Chidangui WMY
34 早黄 Zaohuang WMY 80 果丹 Guodan WMY
35 梨蕊 L irui WMY 81 杭州丹桂 Hangzhou Dangui HZZH
36 九龙桂 J iulonggui NMHS 82 柳叶红 L iuyehong HZCP
37 银铃 Yinling WMY 83 硬叶丹桂 Yingye Dangui HZBG
38 银十字 Yinshizi WMY 84 籽丹桂 Zidangui NMHS
39 白碧 Baibi WMY 85 晚霞 W anxia NMHS
40 紫梗籽银桂 Zigeng Ziyingui WMY 86 雄黄桂 Xionghuanggui NFU
41 阔叶早银桂 Kuoye Zaoyingui NLGS 87 浦城丹桂 Pucheng Dangui NFU
42 晚银桂 W an Yingui NMHS 88 丹红翠珠 Danhong Cuizhu HZBG
43 青尖 Q ingjian NFU 89 野生桂花 O sm anthus fragrans HLZL
44 紫梗 Zigeng NMHS 90 　树 O sm anthus heterophyllus NMSH
45 玉玲珑 Yulinglong NBG 91 华东木犀 O sm anthus cooperi NBG
46 大花早银桂 Dahua Zaoyingui HZZH
　　注 : 1～8: 四季桂品种群 ; 9～48: 银桂品种群 ; 49～70: 金桂品种群 ; 71～88: 丹桂品种群 ; WMY: 无锡梅园 ; HZBG: 杭州植
物园 ; HZML: 杭州满陇 ; HZCP: 杭州少儿公园 ; HZZH: 浙江宾馆 ; NMHS: 南京梅花山 ; NFU: 南京林业大学 ; NLGS: 南京灵谷
寺 ; HLZL: 湖南浏阳周洛 ; NBG: 南京中山植物园。
　　Note: 1 - 8: O. fragrans A siaticus Group; 9 - 48: O. fragrans A lbus Group; 49 - 70: O. fragrans Luteus Group; 71 - 88: O. fra2
grans Aurantiacus Group; WMY: Meiyuan, W uxi, J iangsu; HZBG: Hangzhou Botanical Garden; HZML: Manlong, Hangzhou; HZCP:
Hanghzou Childrenpis Park; HZZH: Zhejiang Hotel, Hangzhou; NMHS: Meihuashan, Nanjing; NFU: Nanjing Forestry University; NLGS:
L inggusi, Nanjing; HLZL: Zhouluo, L iuyang, Hunan; NBG: Nanjing Botanical Garden, Mem. Sun Yat2Sen.
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园 　　艺 　　学 　　报 36卷
表 2　试验所用 SRAP引物序列
Table 2　Sequences of SRAP pr im ers
上游引物
Reverse p rimers
引物序列 (5′→3′)
Sequences of p rimers(5′→3′)
下游引物
Forward p rimers
引物序列 (5′→3′)
Sequences of p rimers(5′→3′)
me1 TGAGTCCAAACCGGATA em1 GACTGCGTACGAATTATT
me2 TGA TCCAAACCGGAGC em2 GACTGCGTACGAATTCTGC
me4 TGAGTCCAAACCGGACA em3 GACTGCGTACGAATTCGAC
me6 GACTGCGTA GAATTGCA em5 GACTGCGTACGAATTCAAC
ga4 CTAACGCTCTGCCTGATG em6 GACTGCGTACGAATTCCAA
ga18 GGCTTGAACGAGTGACTGA em7 GACTGCGTACGAATTCAA
ga40 CCTCTTACGAATATGAATGA em8 GACTCGATAGCAATTCAC
pm15 TGACGGCGAACAATCTCC em9 GACTGCGTACGAATTCGA
pm17 ACCTGCCGCCATCTTCG em10 GACTGCGTACGAATTCAG
odd58 CTAAAACCAGGAAGTGAGAA em11 GACTGCGTACGAATTCCA
sa15 CTTGTTTGACACATGCTTTG
sa17 ATAAGAATCAGCAGACGCAT
2　结果与分析
211　桂花 SRAP引物扩增多态性分析
用筛选出的 18对引物对供试的桂花 88个品种、1个野生种、2个木犀属对照种进行扩增 (表 3,
图 1) , 共扩增出 296个位点 , 其中有 248个多态性位点 , 总的位点多态性比率为 83178%。每对引物
组合产生的位点数在 12～21之间 , 平均每对引物组合产生 1614个位点和 1318个多态性位点。其中 ,
引物组合 odd582em10产生的多态性位点比率最高 , 为 93133% , 同时该引物组合的基因多样性指数 H
(013145) 和 Shannon信息指数 I ( 014653) 都最高。产生位点和多态性位点数最多的引物组合是
me62em1, 扩增出 21个位点和 19个多态性位点。多态位点比率最低的引物组合是 me42em2、odd582
em3和 pm152em6, 均为 75%。基因多样性指数 H最低的是引物组合 me12em8, 为 011584。
表 3　SRAP引物组合扩增桂花 D NA的多态位点数
Table 3　The num bers of polym orph ic loc i am plif ied by SRAP pr im ers
引物组合
Primer pairs
总位点数
Total loci
多态位点数
Polymorphic loci
多态比率 /%
Rate of polymorphic loci
基因多样性指数
H
Shannon信息指数
I
me12em2 15 12 80100 012195 013504
me12em3 12 10 83133 012476 013856
me12em8 20 17 85100 011584 012704
me22em10 19 17 89147 012022 013192
me42em2 12 9 75100 012936 014500
me62em1 21 19 90148 012821 014374
me62em5 17 13 76147 012730 014205
ga42em6 18 14 77178 011846 012957
ga42em7 17 15 88124 011964 013099
ga42em9 20 17 85100 012338 013661
ga182em6 17 13 76147 011621 012657
ga402em1 18 16 88189 012499 013944
odd582em3 12 9 75100 011660 012849
odd582em10 15 14 93133 013145 014653
pm152em6 12 9 75100 013034 014588
pm172em10 15 13 86167 012718 014234
sa152em10 18 15 83133 011715 012770
sa172em7 18 16 88189 012481 013798
Total/Mean 296 248 83178 012295 013605
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　11期 李 　梅等 : 基于 SRAP分子标记的桂花品种亲缘关系研究 　
图 1　引物组合 sa152em10对桂花 88个品种、1个野生种和木犀属 2个对照种的扩增结果
1～8: 四季桂品种群 ; 9～48: 银桂品种群 ; 49～70: 金桂品种群 ; 71～88: 丹桂品种群 ; 89: 桂花野生种 ; 90: 　树 ;
91: 华东木犀 ; M: 100 bp分子质量标准 ; 箭头所示条带为多态性条带。
F ig. 1　SRAP2PCR am plif ica tion prof iles of 88 cultivars, 1 w ild spec ies of O. fragrans
and 2 spec ies of O sm an thus w ith pr im er com b ina tion sa152em10
1 - 8: O. fragrans A lbus Group; 9 - 48: O. fragrans A siaticus Group; 49 - 70: O. fragrans Luteus Group;
71 - 88: O. fragrans Aurantiacus Group; 89: O. fragrans (wild) ; 90: O. heterophyllus;
91: O. cooperi; M: 100 bp DNA ladder; The arrows indicate the polymorphic bands.
212　桂花各品种群 SRAP遗传多样性分析
18对引物检测桂花不同品种群的遗传多样性有差异。如表 4所示 , 在 4个品种群中 , 银桂品种
群的观察等位基因数 ( 118446 )、有效等位基因数 ( 113599 )、Neipis遗传多样性指数 ( 012191 )、
Shannon信息指数 (013412) 和位点多态性比率 84146%都是最高的 ; 其次为金桂。
表 4　桂花不同品种群 SRAP标记的遗传多样性指数
Table 4　Genetic var ia tion sta tistics ba sed on SRAP marker of d ifferen t groups of O. fragrans
品种群
Variety group
观察等位基因数
Observed number
of alleles
有效等位基因数
Effective number
of alleles
Neipis遗传多样性指数
Neipis gene diversity
index
Shannon信息指数
Shannonpis
information index
位点多态性比率 /%
Percentage of
polymorphic loci
四季桂品种群 A siaticus group 115574 113244 011900 012858 55174
银桂品种群 A lbus group 118446 113599 012191 013412 84146
金桂品种群 Luteus group 117128 113410 012044 013143 71128
丹桂品种群 Aurantiacus group 115642 113062 011800 012721 56142
总体 Total 119628 113735 012295 013605 96128
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各品种群的有效等位基因数、Neipis遗传多样性指数、Shannon信息指数排序均为 : 银桂品种群 >
金桂品种群 >四季桂品种群 >丹桂品种群。等位基因数和位点多态性比率排序为 : 银桂品种群 >金桂
品种群 >丹桂品种群 >四季桂品种群。桂花品种群群体总遗传多样性指数 H t为 012410, 种群内遗传
多样性指数 Hs为 011134, 种群内遗传多样性比率 (1 - Gst) 为 47105% , 种群间遗传多样性比率 Gst
为 52195%。
213　桂花 SRAP遗传距离和聚类分析
桂花 4个品种群、1个野生种与 　树及华东木犀 2个对照种的 SRAP遗传距离介于 010209～
013197之间。　树和华东木犀与桂花品种群的距离最大 , 均大于或等于 011993, 其次为野生桂花与
桂花 4个品种群之间 , 都大于等于 011736。在桂花 4个品种群中 , 秋季开花的银桂、金桂和丹桂品
种群与四季桂品种群的关系较远 , 遗传距离均大于等于 010496, 其中丹桂与四季桂品种群的距离
(010591) 最大 ; 银桂、金桂和丹桂品种群之间均小于等于 010378, 金桂与丹桂品种群的距离最小 ,
为 010209, 略小于金桂与银桂品种群的距离 (010221) , 小于丹桂与银桂品种群的距离 (010378)。
以遗传相似系数 01762为截值 , 可将桂花分为 Ⅵ类 (图 2)。第 Ⅰ类 , 为 6个四季桂品种 : 大叶
佛顶珠、日香桂、小叶四季桂、四季桂、冬香白、月桂。第 Ⅱ类总计 36个品种 , 包括 2个四季桂品
种天香台阁、橙黄四季桂以及 34个银桂品种 (占供试材料中银桂总数的 85% ) , 具体为籽银桂、桃
叶齿银桂、柳叶桂、狭叶晚银桂、串银球、米花籽银桂、多芽银桂、银星、白洁、宽叶籽银桂、晚花
白、多裂银桂、庐州黄、厚瓣银桂、短柄籽银桂、多瓣籽银桂、赤苞黄、小叶苏桂、晚银桂、五瓣
银、梨蕊、早黄、九龙桂、银十字、阔叶早银桂、玉玲珑、紫梗、银铃、白碧、紫梗籽银桂、齿叶银
桂、银粟、大叶银桂、竹叶银桂。第 Ⅲ类包括 36个品种 , 为混合类型 , 包括 17个金桂品种 : 大叶
黄、大叶籽金桂、金狮桂、桃叶黄、波叶金桂、长柄金桂、湟川金桂、杭州黄、万点金、晚馨、大花
金桂、圆瓣籽金、墨叶金桂、早金桂、晚金桂、橙黄金桂、圆瓣金桂 ; 所有的供试丹桂品种共 18个 :
硬叶丹桂、杭州丹桂、丹红翠珠、雄黄桂、柳叶红、浦城丹桂、晚霞、朱砂丹桂、火炼金丹、醉肌
红、红十字、鄂橙、籽丹桂、墨叶丹桂、齿丹桂、果丹、银丹、球橙 ; 1个银桂品种玉帘银丝。由图
2中可见 , 金桂和丹桂基本上都先聚在一起。第 Ⅳ类 , 10个品种 , 包括 5个银桂品种早银桂、矩叶银
桂、青尖、大花早银桂、西子银桂 ; 5个金桂品种早籽黄、金盏碧珠、秋月、垂花金桂、小金铃 , 其
中 , 花色较浅的金桂品种早籽黄 (英国皇家园艺学会比色卡 RHS2CC, 9C) 与花色较深的银桂品种早
银桂 (RHS2CC, 6A - 8B ) 及矩叶银桂聚在一起 ; 3个金桂品种金盏碧珠、秋月、垂花金桂聚在一
起 , 3个银桂品种青尖、大花早银桂、西子银桂聚在一起。第 Ⅴ类为桂花野生种。第 Ⅵ类为木犀属的
两个对照种 　树和华东木犀 , 它们单独聚为一类 , 并与桂花的野生种及所有品种明显分开。这一结果
可以将大部分四季桂 , 秋季开花的银桂、金桂、丹桂品种群 , 木犀属两个对照种和野生桂花明显分
开。
在第 Ⅲ类中 , 以遗传相似系数 01823为截值 , 5个金桂品种大叶黄、大叶籽金桂、金狮桂、桃叶
黄、波叶金桂与银桂品种玉帘银丝聚在一起 ; 花色浅橙黄的金桂品种长柄金桂与 7个丹桂品种硬叶丹
桂、杭州丹桂、丹红翠珠、雄黄桂、柳叶红、浦城丹桂、晚霞聚在一起 ; 花色深黄的金桂品种万点金
(RHS2CC, 16A～19B) 与 9个丹桂品种火炼金丹、醉肌红、红十字丹桂、鄂橙、籽丹桂、墨叶丹桂、
齿丹桂、果丹、银丹聚在一起。4个金桂品种晚馨、大花金桂、墨叶金桂及早金桂聚在一起。
以遗传相似系数 01878为截值 , 四季桂品种小叶四季桂与四季桂 , 金桂品种桃叶黄与波叶金桂 ,
丹桂品种齿丹桂与果丹聚在一起 , 说明它们之间相似程度高 , 遗传距离较近。其中 , 金桂品种桃叶黄
与波叶金桂之间的距离最小 , 为 010806; 小叶四季桂与四季桂 , 齿丹桂与果丹之间的遗传距离均为
010916。
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　11期 李 　梅等 : 基于 SRAP分子标记的桂花品种亲缘关系研究 　
图 2　基于 Ne ipis遗传距离产生的桂花 88个品种、1个野生种和木犀属 2个对照种的 SRAP聚类图
F ig. 2　SRAP dendrogram of cluster ana lysis ba sed on Ne ipis genetic d istance for 88 cultivars, one w ild spec ies of
O. fragrans and 2 spec ies of O sm an thus
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园 　　艺 　　学 　　报 36卷
3　讨论
311　桂花品种群和品种的划分
从聚类结果可以看出 , 木犀属两个对照种 　树和华东木犀与桂花野生种和品种的遗传距离均较
远 , 这与形态分类的结果一致。桂花 3个秋季开花的品种群聚在一起后 , 再与四季桂品种群聚在一
起 , 说明四季桂品种群与 3个秋季开花的品种群遗传距离较远。另外 , 金桂与丹桂亲缘关系较近 , 为
丹桂可能是由金桂芽变而来 (臧德奎 等 , 2002; 尚富德 等 , 2004) 的推断增加了分子依据。
由桂花品种的聚类图可见 , 四季桂品种大部分聚在一起 , 秋桂中银桂、金桂、丹桂 3个品种群的
品种大都先聚在一起。
花色深黄的金桂品种万点金 , 与 9个丹桂品种聚在一起 , 说明花色较深的金桂和丹桂品种群的品
种遗传距离较近 , 这与同工酶分析 (赵小兰 等 , 2000) 和其他一些分子标记研究 (赵小兰和姚崇
怀 , 1999, 邱英雄 等 , 2004, 尚富德 等 , 2004, 韩远记 等 , 2008) 的结果一致。一部分金桂品种与
银桂品种聚类 (第 Ⅳ类 ) , 一部分金桂品种与丹桂聚类 (第 Ⅲ类 ) , 但没有银桂与丹桂聚类的现象 ,
这说明花色的过渡是有遗传基础的。然而 , 聚类结果还受其他形态性状和起源发生的影响 , 具体到一
些品种 , 花色的交叉是可以理解的 , 有待今后进一步研究加以验证。
来自无锡梅园的桃叶齿银桂、竹叶银桂、多裂银桂、五瓣银、银十字、圆瓣籽金、球橙和银丹 ,
经过几年的观察 , 发现其形态和生理特征明显有别于其他品种 , 根据形态特征 , 将其分别划归银桂品
种群、金桂品种群和丹桂品种群 , 本研究中 SRAP标记的分析结果表明它们在基因组水平上也与其他
品种存在一定差异 , 可以确立为新品种。
由聚类图中可见 , 四季桂品种小叶四季桂与四季桂 , 金桂品种桃叶黄与波叶金桂 , 丹桂品种齿丹
桂与果丹 , 遗传相似程度较高 , 遗传距离较近 , 但由于它们的表型性状还有差别 , 仍视为不同品种。
312　用 SRAP分子标记研究桂花遗传多样性的可行性
本研究利用优化后的 SRAP2PCR体系对 88个桂花品种、1个桂花野生种和木犀属 2个对照种的
样品进行了扩增和检测 , 结果表明 , SRAP标记揭示出桂花不同品种群及不同品种的多态性均较丰
富 , 不同品种群间及不同品种之间均存在明显的遗传差异。基于 SRAP分子标记的桂花品种群及品种
的聚类结果与基于形态的传统分类学的结果基本相符。在形态分类的基础上 , 还可以判别和鉴定桂花
的新品种 , 可见 , SRAP标记可用于桂花品种遗传多样性和亲缘关系的研究分析 , 还可用于桂花资源
鉴定、系统进化等方面的研究。
Ferriol等 (2003) 用 SRAP标记研究甜瓜遗传多样性时 , 认为 SRAP标记所提供的遗传信息与作
物的形态差异和进化历史更符合。SRAP标记优先扩增的开放阅读框 , 可能包含与形态和农艺性状有
关的基因组编码区 ( Ferriol et al. , 2004)。本研究的结果还表明 , 桂花 SRAP标记的位点多态性百分
比达到了 83184% , 与已报道用于桂花品种分类和遗传多样性研究的几种标记相比 , 显著高于 RAPD
标记的 7119% (尚富德 等 , 2004) 和 AFLP标记的 6018% (韩远记 等 , 2008) , 略低于 ISSR标记
(胡绍庆 等 , 2004; 邱英雄 等 , 2004) 的 8718% , 但 SRAP平均每对引物组合产生 1614个位点 , 明
显多于 ISSR每个引物产生的 6192个位点 , 可见 SRAP提供了更丰富的遗传信息 , 可以获得更可靠的
结果。
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