全 文 ：园 艺 学 报 2010，37（8）：1325–1328
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期：2010–03–16；修回日期：2010–06–23
基金项目：国家‘863’计划项目（2006AA100108-3-5）；山东省良种工程项目
﹡ 通信作者 Author for correspondence（E-mail：chwang@qau.edu.cn）
梨果实褐皮性状的 SSR标记
宋 伟，王彩虹*，田义轲，田 伟，殷 豪
（青岛农业大学园艺学院，山东青岛 266109）
摘 要：以梨品种‘黄金’（Pyrus pyrifolia Nakai‘Whangkeumbae’）与‘砀山酥’（Pyrus bretschneideri
Rehd.‘Dangshansu’）的 F1代杂交分离群体为试材，用分离群体分组分析法（Bulked Segregant Analysis，
BSA）对果实褐皮性状进行了 SSR分子标记研究。通过对源自梨和苹果基因组的 281对 SSR引物的筛选，
获得了与梨果实褐皮性状相连锁的SSR标记CH01c06和Hi20b03，遗传连锁距离分别为 4.8 cM和12.0 cM，
据此，将控制该性状的基因定位在梨公共遗传图谱的 LG8上。
关键词：梨；褐皮性状；SSR标记；基因定位
中图分类号：S 661.2 文献标识码：A 文章编号：0513-353X（2010）08-1325-04

SSR Molecular Markers Linked to the Fruit Russet Skin of Pear
SONG Wei，WANG Cai-hong*，TIAN Yi-ke，TIAN Wei，and YIN Hao
（College of Horticulture，Qingdao Agricultural University，Qingdao，Shandong 266109，China）
Abstract：With the progenies produced from the cross Pyrus pyrifolia Nakai ‘Whangkeumbae’×
Pyrus bretschneideri Rehd.‘Dangshansu’，the method of bulked segregant analysis （BSA） was used
to identify molecular markers linked to the trait of fruit russet skin in pear. Two hundred and eighty one
pairs of SSR primers derived from pear and apple genome were screened. Two SSR markers，CH01c06
and Hi20b03，which linked to russet skin of fruit at a distance of 4.8 cM and 12.0 cM，respectively，were
obtained. This suggests that the gene which determines fruit russet skin be located on LG8 of the pear
consensus genetic map.
Key words：pear；russet skin；SSR marker；gene localization

关于梨果皮褐色的遗传机理，王宇霖等（1991）曾指出，黄绿色对褐色为显性，在黄绿色品种
‘早酥’（Pyrus bretschneideri Rehd.‘Zaosu’）与褐皮品种‘幸水’（Pyrus pyrifolia Nakai‘Kosui’）
杂交的后代中，黄绿色果占 71.4%。而沈德绪等（1979）则认为褐色对绿色表现显性，且呈质量性
状遗传，控制皮色的基因在两对以上。Kim等（2005）以‘新高’ב秋子梨’（Pyrus pyrifolia Nakai
‘Niitaka’ × Pyrus ussuriensis Maxim.）种间杂交 F1代群体为试材，研究认为其杂交后代群体果皮
颜色表现为正态分布。可见，梨果皮色泽的遗传较为复杂，不同研究之间尚存争议。
SSR作为一种共显性的分子标记，已受到广泛关注。筛选与果皮褐色性状相关的 SSR分子标记，
不仅可用作梨育种中早期辅助选择的手段，而且还可以实现相关基因在遗传连锁图谱上的定位，这

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对进一步开展有关基因的区域作图等具有重要意义。
1 材料与方法
试验于 2007年 7月至 2009年 9月在青岛农业大学果树育种实验室进行。以梨品种‘黄金’与
‘砀山酥’的 6年生 F1代杂交分离群体为试材，取自青岛农业大学莱阳果树实验站。用于性状遗传
统计学分析的单株为 194株。由于部分植株死亡或被间伐等原因，最终用于标记筛选的单株为 121株
（果实褐皮的 19株，非褐皮的 102株）。田间观察结果植株，对果实皮色性状的分离情况进行记录。
以萌动的幼芽为试材，采用改良的 CTAB法提取基因组 DNA（田义轲 等，2003）。
根据分离群体分组分析法（BSA 法）将试材分为褐皮/非褐皮两组，从两组样品中各随机选出
10份，将其 DNA等量混合，组成褐皮/非褐皮对比基因池。
在对比基因池间，对 24对来自梨（Yamamato et al.，2002a，2002b，2002c）和 257对来自苹
果（Liebhard et al.，2002；Silfverberg-Dilworth et al.，2006）基因组的 SSR引物对进行筛选，将出
现多态性的引物进一步在杂交后代分离群体上进行分析。
SSR引物由上海生工合成。PCR扩增采用25 µL反应体系：模板DNA 50 ng，MgCl2 2.5 mmol · L-1，
dNTPS 0.2 mmol · L-1，正反向引物各 0.2 µmol · L-1，Taq酶 1.2 U。PCR反应在MJ Research PTC-200
PCR扩增仪上进行。扩增产物用 3.5%琼脂糖凝胶电泳检测，EB染色后于凝胶成像系统中观察拍照。
计算标记与目标性状的重组率，根据 Kosambi 函数估算遗传距离，用 Joinmap 4.0 软件分析所
获得的标记及目标基因间的连锁关系。
2 结果与分析
2.1 梨果实褐皮/非褐皮性状的遗传分析
194个结果株中褐皮果个体 26株，非褐皮果个体 168株，估测分离比例为 1︰7，χ2 = 0.144。由
此推测，梨果皮褐色/非褐色性状在此杂交后代群体中的分离是由两对独立分配基因的遗传差异造成
的，褐皮性状可能受控于两对纯合隐性基因。
2.2 梨果实褐皮/非褐皮性状的 SSR标记与定位
通过对 281 对分别源自苹果和梨基因组的 SSR 引物的 BSA 筛选与群体分析表明，引物对
CH01c06 和 Hi20b03 可以扩增出与梨果实褐皮/非褐皮性状相连锁的多态性片段。其中 CH01c06 的
多态性片段为 180 bp左右（图 1），出现在非褐皮性状个体上，而在褐皮性状个体上则表现为缺失。
在所分析的 121个单株中有 6株表现为标记与性状的重组，即重组率为 4.96%。而 Hi20b03的多态
性片段为 230 bp 左右（图 2），也是出现在非褐皮个体上，而褐皮性状个体上表现为缺失。在所分
析的 121个单株中有 16株表现为标记与性状的重组，即重组率为 13.22%。
在 Liebhard 等（2003）发表的苹果遗传连锁图谱中，CH01c06 被定位在苹果品种‘Fiesta’和
‘Discovery’的第 8连锁群上，Silfverberg-Dilwort等（2006）又将 Hi20b03定位在苹果品种‘Fiesta’
的第 8连锁群上。由于 Yamamoto等（2004）建立了苹果与梨的公共图谱连锁群间的对应关系，其
中，在苹果图谱 LG8上与 CH01c06连锁的标记 CH01h10被定为到了梨品种‘Housui’（‘丰水’）的
第 8连锁群上。
因此推测，控制梨果皮褐色性状的基因也应位于梨遗传图谱的第 8连锁群上。这里，被标记和
定位的基因应是两对基因其中之一（暂将其命名为 R1/r1）。
8期 宋 伟等：梨果实褐皮性状的 SSR标记 1327

图 1 引物 CH01c06在对比基因池及 F1杂交后代部分个体上的扩增结果
M. DL2000 marker；B1. 非褐皮基因池；B2. 褐皮基因池；1 ~ 12. 非褐皮个体；13 ~ 21. 褐皮个体。箭头所指为标记片段。
Fig. 1 The amplification results of primer CH01c06 in contrast gene bulks and several F1 individuals
M. DL2000 marker；B1. Non-russet skin bulk；B2. Russet skin bulk；1–12. Non- russet skin individuals；13–21. Russet skin individuals.
The arrow indicates polymorphic fragment.
图 2 引物 Hi20b03在对比基因池及 F1杂交后代部分个体上的扩增结果
M. DL2000 marker；B1. 非褐皮基因池；B2. 褐皮基因池；1 ~ 10. 非褐皮个体；11 ~ 21. 褐皮个体。箭头所指为标记片段。
Fig. 2 The amplification result of primer Hi20b03 in contrast gene bulks and several F1 individuals
M. DL2000 marker；B1. Non-russet skin bulk；B2. Russet skin bulk；1–10. Non-russet skin individuals；11–21. Russet skin individuals.
The arrow indicates polymorphic fragment.
2.3 遗传连锁分析
用 Joinmap 4.0 软件分析表明标记与目标
性状间存在连锁关系（图 3）。CH01c06 和
Hi20b03 分别位于 R1基因的两侧位置，与 R1
基因的遗传连锁距离分别为 4.8 cM 和 12.0
cM。由于 CH01c06与目标基因 R1间的遗传距
离在 5 cM 以内，应属于一种紧密连锁关系，
因此，该标记可以作为标记辅助选择的工具在
育种实践中加以应用。
3 讨论
菊池秋雄等认为日本梨的皮色表现是由 R
和 H两对基因互作的结果（沈德绪，1992）。
梨果皮的基色呈绿色，有些品种因为在果皮上
形成木栓层而呈褐色。木栓层的形成受 R基因
控制，而 H基因则能抑制木栓层的形成。因此，绿色品种的基因型为 rrHH、rrHh或 rrhh，褐色品
种的基因型为 RrHH、RrHh、Rrhh 及 RRHH、RRHh、RRhh。根据这一说法，绿色品种间相互杂交
是不可能出现褐色类型的。但是，根据浙江农业大学资料，当用绿色品种‘八云’分别与绿色品种
‘哀家’、‘杭青’或‘杭红’杂交时，后代都出现 1/3以上的褐色个体（沈德绪，1992）。另外，
图 3 CH01c06、Hi20b03及梨 R1基因间的连锁关系图
Fig. 3 Genetic linkage relationship of CH01c06，
Hi20b03 and R1 gene in pear
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本研究中所用的杂交组合双亲也均为非褐色品种，结果杂交后代中也出现了约为 1/8 的褐色个体。
所以梨果皮的褐色性状在遗传上较为复杂，直至目前，此问题仍未有较好的答案。
本研究中，通过田间杂交试验，对‘黄金’与‘砀山酥’的 6年生 F1杂交后代群体性状分离进
行了统计学分析，初步认为梨果实褐皮性状是由两对独立分配的隐性基因控制。在王宇霖等（1991）
的研究中也曾指出果皮黄绿色对褐色为显性，在‘早酥’（非褐皮）与‘幸水’（褐皮）154 株杂
交后代中，褐皮 32株，非褐皮 122株。进行符合性测验，发现其杂交后代分离符合 1︰3 的分离比
例（χ2 = 1.463）。这也与褐皮性状是由两对纯合隐性基因控制的推测相符，即‘早酥’的基因型为
R1r1R2r2，‘幸水’的基因型为 r1r1r2r2。
由于本研究中的两个亲本均为非褐皮品种，目前还很难确定各自的基因型，但可以推测亲本之
一的基因型应是双位点杂合型，即：R1r1R2r2,；而另一亲本应具有一个隐性纯合位点，即：R1r1r2r2
或 r1r1R2r2。由于缺乏现有的可供目标性状遗传分析的其它杂交分离群体，因此，这一问题目前还无
法确定。

References
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