全 文 ：园 艺 学 报 2011，38（8）：1498–1506 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com
收稿日期：2010–11–08；修回日期：2011–06–22
基金项目：国家社会公益研究专项（2005DIB3J022）；国家‘863’计划项目（2006AA100109）；国家科技支撑计划项目（2006BAD01A18）；
北京市花卉重点项目（YLHH2006001,YLHH200900107）；农业部园艺作物生物学与种质创制重点实验室项目
* 通信作者 Author for correspondence（E-mail：mingjunmail@yahoo.com.cn）
基于 SRAP 标记的百合部分种及品种遗传结构
分析
孙明伟 1,2，袁素霞 1，徐有明 2，刘 春 1，明 军 1,*
（1 中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081；2华中农业大学园艺林学学院，武汉 430070）
摘 要：筛选了 15 对 SRAP（Sequence-related Amplified Polymorphism）标记引物，对 80 个百合种
及品种组成的样本进行标记，以所获的 144 个多态性位点和杂交试验获得的胚数，采用 Pritchard 分类方
法对 80 个样本进行遗传结构分群分析。将试验样本划分为 4 个群，群体 S1 以亚洲百合杂种系的品种及
原生种为主，群体 S2 以铁炮百合系的品种为主，群体 S3 以东方百合系的品种及原生种为主，群体 S4 则
以 OT 杂交品种及原生种（S4）为主组成群，分群结果与传统百合杂种系的分类有一定的一致性；以 S3
群内部分样本杂交获得的胚数量作为亲和性指标与双亲群组分差异相关分析显示：群内双亲群组分差异
绝对值与杂交获得胚的数量呈显著相关，表明分群及其组分能够比传统分类更好地体现出各样本间的主
成分组成和遗传关系。据此，在百合杂交育种中可将分群以及组分作为亲本选配参考。
关键词：百合；遗传结构；SRAP 标记；亲本选配；分群分析
中图分类号：S 682.2 文献标识码：A 文章编号：0513-353X（2011）08-1498-09

Genetic Relationship of Some Lilium Species and Cultivars Based on SRAP
Marker
SUN Ming-wei1,2， YUAN Su-xia1，XU You-ming2，LIU Chun1，and MING Jun1,*
（1The Institute of Vegetables and Flowers，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081，China；2College
of Horticulture and Forestry，Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China）
Abstract：The genetic relationship of 80 Lilium species and cultivars was investigated at DNA level
with SRAP（Sequence-related Amplified Polymorphism）marker. Fifteen polymorphic SRAP primers
including 144 polymorphic loci were selected and hybrid embryo numbers was used to perform genetic
structure analysis by Pritchard method. The total materials mentioned above were clustered into four main
groups（gene pools） representing Asiatic hybrids and some wild species（S1），Longiflorum hybrids
（S2），Oriental hybrids and others wild species（S3），and Oriental × Trumpet hybrids（OT）and another
wild species（S4），which was consistent with the result of hybrids classification methods. Furthermore，
genetic structure analysis revealed the pedigree between individuals better than traditional methods，and
clarified the genetic relationship among species or cultivars. In addition，some cultivars from S3 groups as
parents were used to hybridize，and significant correlations between the zygotic embryo numbers per 30

8 期 孙明伟等：基于 SRAP 标记的百合部分种及品种遗传结构分析 1499

flower buds obtained from each cross combination as one of the indexes in crossing compatibility and
absolute value of difference between female parent and male parent in main estimated membership
coefficients was revealed. This research will be useful to select parents in lily breeding.
Key words：Lilium；genetic structure；SRAP；parents selection；grouping analysis

现代百合品种在遗传上高度杂合，而目前对其复杂遗传背景和亲缘关系缺乏梳理。近年来用多
种分子标记方法对一些品种的亲缘关系、野生种群体遗传多样性和百合杂交子代真实性等进行了有
益探索（赵庆芳 等，2005；王洁琼，2006；罗凤霞 等，2008；张彩霞 等，2008；Huang et al.，2009；
吴学尉 等，2009），还建立了百合 SSR 标记并进行了体系优化（杨素丽 等，2008）。这些亲缘关系
研究中，遗传关系的确定主要是基于样本间遗传距离或相似性的“二维”分析，对实际应用于育种
的材料间内在的“多维”关系的遗传结构，尤其对反映杂交亲本间亲和性以及选配的参考作用有限。
因此，研究了解试验品种材料的遗传结构，即遗传组分构成的亲缘关系结构，适当划分目标材料类
群，更好地明确其遗传关系及其亲和性，以便于指导亲本选配，是百合遗传育种研究迫切希望得到
解决的问题。
在群体遗传应用研究中，将样品中的个体正确划分到应属的群体中是进行遗传分析的基础，而
确定适宜群体又是分群的前提。经典的植物分类常依据表型特征，谱系或地理来源等信息。然而，
对形态相似或不清楚来源的材料，若按照这些经典标准方法进行分群，则很难确定个体与群体的遗
传关系是否能够符合遗传学上的本质关系。常用的基于遗传距离的聚类树分类方法虽然可以直观的
通过遗传距离估计个体间的关系远近，然而很多品种材料是组合两个类群以上不同成分或血统，如
何归群或表述，是经典分类和基于两点间遗传距离方法而无法分辨的。
Pritchard 等（2000）提出一种基于模型的分类方法，以基因型数据为基础，推测群体结构并且
将个体分配到群体中。该方法应用了标准的统计学方法，主要模型假设符合哈德—韦伯平衡和群体
内位点之间的连锁平衡，在这种假设下，每一个基因型的每一个位点的等位基因是独立的，因此可
以按照基因频率划分类群和表述每个样本的亲缘组成。
Pritchard 等（2000）通过实例数据指出该方法较距离分类法更易于评价分类关系，只需要很少
的位点数就可以准确地将个体分配到群体结构中，并且可以将其他诸如地理位置等信息合并其中。
Reif 等（2006）利用 SSR 标记对墨西哥系玉米品种进行 Pritchard 分组研究，将 25 个品种的 497 个
单株进行了系统的分类，并对形态学分类进行了验证。Angjelina 等（2007）利用 SSR 标记分析了
地中海西北部野生橄榄的遗传多样性和群体遗传结构，利用 Pritchard 方法的 Bayesian 模型的分析方
法，找到野生橄榄群体具有 4 个基因池区域，该方法得到的结果与基于因子相关分析的
Fitch-Margoliash 树的结果一致。Xie 等（2007）使用 Pritchard 分类方法，推测了 187 份玉米自交系
基因组血统与分子亲缘关系。
上述这些研究为所试材料育种与改良提供了重要信息，也为基于这些材料的关联性分析奠定了
分析基础。
本试验中采用部分百合品种和原生种为试材，利用 SRAP 分子标记（Li & Quiros，2001）和杂
交试验获得数据，使用 Pritchard 等（2000）开发的 Structure 程序对试材进行分群分析，以探索试验
材料个体间的基于遗传组分构成的亲缘关系结构及其杂交亲和性间的关联关系，为百合杂交亲本选
配提供参考。
1500 园 艺 学 报 38 卷
1 材料与方法
1.1 试验材料
试材为以保存于中国农业科学院蔬菜花卉研究所百合资源圃（库）的 6 个原生种，37 个东方百
合（O）品种，13 个亚洲百合（A）品种，6 个铁炮百合（L）品种，9 个 OT 品种，1 个 LO 品种，
3 个 LA 品种，2 个喇叭百合（T）品种与 2 个待测品种，共计 80 份样品（表 1）。

表 1 80 个百合种及品种供试材料信息表
Table 1 List of 80 lily species and cultivars used in this study
序号
Code
品种或种名
Cultivar or
species name
所属品系
Hybrid

序号
Code
品种或种名
Cultivar or
species name
所属品系
Hybrid

序号
Code
品种或种名
Cultivar or
species name
所属品系
Hybrid
1 Casa Blanca O 28 Triumphator LO 55 Tiara O
2 Sorbonne O 29 L. henryii 原生种 Species 56 Action O
3 Simplon O 30 L. citronella 原生种 Species 57 Legend O
4 未知待测 Test L/LA 31 Honeymoon OT 58 Star Fighter O
5 Tom Pouce O 32 Red Hot OT 59 Nellie White L
6 Acapulco O 33 L. henryii 原生种 Species 60 Calvados O
7 Tahiti O 34 African Queen T 61 Carolyn O
8 White Fox L 35 Pink Perfection T 62 Acapulco O
9 Aquilla A 36 Butter Pixie A 63 Ribera O
10 Bernini O 37 L. davidii 原生种 Species 64 Xi An OT
11 Navona A 38 Siberia O 65 Sombrero O
12 Connecticut King A 39 Farolito O 66 Rialto O
13 Ceb Dazzle LA 40 White Heaven L 67 Pandorra O
14 Pollyanna A 41 L. dahuricum 原生种 Species 68 Janna O
15 Royal Song LA 42 Carribean O 69 Sorbonne-1 O
16 Turandot LA 43 Nottingham O 70 Conca’dor OT
17 L. bakerianum 原生种 Species 44 Manissa OT 71 Robina OT
18 Elite A 45 Valparaiso OT 72 Monte Negro A
19 Prato A 46 Sapporo O 73 Willeke Alberti O
20 Cordelia A 47 La Mancha O 74 Canberra O
21 Snow Queen L 48 Avocado OT 75 Francia O
22 未知待测 Test A/LA 49 Conca’dor OT 76 Rodina O
23 Mero Star O 50 Monte Christo O 77 Justina O
24 Yellow Jiant A 51 Vermeer A 78 Shelia O
25 Brunello A 52 Gelria L 79 Top White O
26 L. davidii 原生种 Species 53 White Elegance L 80 Pandorra O
27 L. leucanthum 原生种 Species 54 Constanta O
注：A 表示亚洲百合杂种系 Asiatic hybrids；O 表示东方百合杂种系 Oriental hybrids；L 表示铁炮百合杂种系 Longflorum hybrids；T 表
示喇叭百合杂种系 Trumpet hybrids；OT 表示东方百合杂种系与喇叭百合杂种系的杂交后代；LA 表示 L 与 A 杂交后代。样品重名的均属于
收集来源不同的同一品种或种。
Note：A is Asiatic hybrids；O is Oriental hybrids；L is Longflorum hybrids；T is Trumpet hybrids；OT is O  T；LA is L  A；The same name
exmples were collected from diffrent source.
1.2 SRAP 标记及条带多态性统计
取试验材料的嫩叶，采用改良的 CTAB 法提取 DNA（van der Beek et al.，1992）。从 38 对 SRAP
引物中筛选出 15 对带型稳定、多态性高的引物用于数据统计分析（表 2）。
SRAP 的反应体系（20 μL）：4 μL 模板 DNA（50 ng · μL-1）；0.5 μL Taq 酶（2.5 U · μL-1）；2 μL 10 ×
buffer；0.6 μL 上游引物（10 pmoL · μL-1）；0.6 μL 下游引物（10 pmoL · μL-1）；0.4 μL dNTP（10
mmol · L-1）；11.9 μL ddH2O。反应程序：预变性 94 ℃ 3 min；变性 94 ℃ 1 min；退火 35 ℃ 1 min；
8 期 孙明伟等：基于 SRAP 标记的百合部分种及品种遗传结构分析 1501

延伸 72 ℃ 1.5 min；5 个循环；变性 94 ℃ 1 min；退火 55 ℃ 1 min；延伸 72 ℃ 1.5 min；35 个循环；
72 ℃ 10 min；16 ℃保存。扩增产物用 8%的非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测。
条带多态性计算采用多态性信息量（Polymorphism Information Content，PIC）。PIC 是指依靠一
个标记可检测的等位基因数和它们的分布频率，从而得到该标记在一个群体中检测的多态性大小值。
PIC 值按照 Anderson 等（1993）的方法计算。
1.3 分群及群体结构分析
STRUCTURE 2.3.2 软件用于群体结构分析，确定群体分组和个体的分配。K 值（群体数，the
number of populations）的估算是确定群体数的关键。根据 Structure 的分析原理，依据 Pr（K）（Prob
of Data）值和 α 群体间的分化距离值确定合适的 K 值。Structure 程序采用符合 Hardy-Weinberg 平
衡和连锁平衡的 Bayesian 的方法推断群体结构。使用混合模型 K 值从 2 设置到 15 模拟群体结构，
每 1 个 K 值运算重复 5 次。混合模型表示的是每个个体可能包含了混合的祖先遗传背景。MCMC
（Markov Chain Monte Carlo）设置 100 000 次叠代，初始 burn-in 次数为 100 000（Pritchard et al.，2000）。
1.4 群体组分与杂交亲和性之间的关联分析
分别设计同一父本与 3 个不同母本和同一母本与 3 个不同的父本采用切割柱头的方式进行杂交
试验，计算得到的胚数量与亲本间群体组分值差值的绝对值之间的相关性。每一杂交组合随机授粉
30 朵花，得到的杂种胚数以胚培养萌发者为 1 个有效胚。杂交试验 2009 年度在中国农业科学院蔬
菜花卉研究所试验基地进行，2010 年度相同组合杂交试验重复 1 次，以 2010 年试验数据应用于分
析（表 4，表 5）。
2 结果与分析
2.1 SRAP 标记结果与条带多态性
筛选出的 15 对带型稳定，多态性高的引物，共检测到 144 个多态性位点（表 2）。扩增效果见
图 1。
表 2 用于本试验的 15 对引物序列及条带多态性
Table 2 The sequence of the 15 primer pairs and polymorphic information content（PIC）for 144
SRAP loci analyzed in the study
引物名称
Primer pair
序列
Sequence
多态性位点数
Number of polymorphic loci
PIC
EM5ME4 5′-GACTGCGTACGAATTAAC-3′/5′TGAGTCCAAACCGGACC-3′ 15 0.92
EM5ME7 5′-GACTGCGTACGAATTAAC-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGTCC-3′ 11 0.86
EM2ME3 5′-GACTGCGTACGAATTTGC-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGAAT-3′ 8 0.86
EM1ME6 5′-GACTGCGTACGAATTAAT-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGTAA-3′ 6 0.91
EM5ME3 5′-GACTGCGTACGAATTAAC-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGAAT-3′ 16 0.80
EM2ME7 5′-GACTGCGTACGAATTTGC-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGTCC-3′ 11 0.88
EM4ME7 5′-GACTGCGTACGAATTTGA-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGTCC-3′ 9 0.91
EM6ME6 5′-GACTGCGTACGAATTGCA-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGTAA-3′ 11 0.93
EM1ME3 5′-GACTGCGTACGAATTAAT-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGAAT-3′ 16 0.77
EM1ME8 5′-GACTGCGTACGAATTAAT-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGTGC-3′ 8 0.88
EM4ME2 5′-GACTGCGTACGAATTTGA-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGAGC-3′ 6 0.64
EM5ME1 5′-GACTGCGTACGAATTAAC-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGATA-3′ 11 0.72
EM5ME2 5′-GACTGCGTACGAATTAAC-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGAGC-3′ 4 0.76
EM2ME1 5′-GACTGCGTACGAATTTGC-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGATA-3′ 5 0.87
EM3ME2 5′-GACTGCGTACGAATTGAC-3′/5′-TGAGTCCAAACCGGAGC-3′ 7 0.90
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图 1 引物 EM5ME4 对 80 份百合材料基因组 DNA 扩增的电泳图
Fig. 1 Amplification profiles of 80 samples genomic DNA using SRAP primer EM5ME4

2.2 分群及群体的遗传结构分析
依据标记得到数据，运用 STRUCTURE 2.3.2 软件得到群体数（K）与 Pr（K）（Prob of Data）
值和 α 群体间的分化距离值，列于表 3。

表 3 群体数（K）与各对应函数之间的关系
Table 3 The relationship between the number of populations（K）and the corresponding function
群体数（K） Number of populations 指标 Index
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
似然函数的相对指数[ln Pr（K）] –6773.1 –5992 –5783 –5535.2 –5424.1 –5346.9 –5313.5 –5224.5 –5180.3 –5368.4
相似性变异指数{Var[ln Pr（K）]} 70.2 197.1 309.8 372.6 412.2 522.2 692.1 740.2 827.3 1318.1
α 函数的均值
Mean value of α
0.1614 0.1640 0.1175 0.1003 0.0876 0.0864 0.0718 0.0644 0.0589

K 值从 3 起始时，Pr（K）值远小于适合值（零为有效值）并且开始表现为平稳趋势，α 值表现
出连续性，变幅小于 0.05。并且，伴随 K 值从 3 开始增长，平均 α 值变化缓慢。当 K 为 6 时，α 值
变化趋于平稳。因此推测 K 为 3，4，5。
将 K 分别为 3，4 和 5 时进行比较：当 K = 3 时，包含 3 个百合杂种系关系，表述分组拥挤，首
先被排除；当 K = 5 时，把东方百合系的品种裂分成两个群；而其他群关系变化与划分为 K = 4 时
群结构差异不明显，因此，采用 K = 4，此时，这 4 个群所包含的种及品种基本上分别对应于亚洲
百合杂种系、铁炮百合杂种系、东方百合杂种系和 OT 杂交种系，与样品中的 4 个主要杂种系具有
较好一致性（图 2）。按照 Pritchard 等（2000）取小原则，因此，K 最佳推测值确定为 4。
通过 STRUCTURE 构建的分群结构图（图 2）显示，各个样品都由不同比例的各群成分组成，
Pritchard 假设这些成分为血缘关系成分。
第一个群（S1）以亚洲百合品种为主，包括 12 个亚洲百合品种，4 个原生种，2 个铁亚杂交品
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种，1 个待测品种，本群全部样本的 S1 群主成分为红色组分。其中前 7 个样本的 S1 主成分含量都
在 90%以上。15 号样本的 S2 主成分（绿色组分）占 35%，13 号样本的 S2 主成分占 28%，S4 的主
成分占 2.4%，查询这 2 个品种来源正是铁亚杂交的后代；22 号样本是一个待测百合的品种，含有
30% S2 的主成分，据此，可以将其划为 LA 杂种系品种；51 号样本是‘Vermeer’一个亚洲百合品
种，S2 的主成分占 3.8%，S4 的主成分占 28%，查其来源是由亚百与喇叭百合（T）杂交得到。
第二个群（S2）共有 9 个百合品种，以铁炮百合杂种系（L）的品种为主，包括 6 个铁炮百合
品种，1 个铁炮百合与东方百合杂交的品种，1 个铁亚杂交百合品种，和 1 个待测品种，本群样本的
S2 群主成分为绿色组分。最后 16 号样本‘Turandot’百合品种含有 36.0% S1 的主成分和 64.0% S2
主成分，查询‘Turandot’来源正是铁炮百合与亚洲百合杂种（LA）；4 号样本是一个待测品种，98%
以上的铁炮百合遗传成分及铁炮百合的表型性状可以判定为铁炮百合的品种；28 号样本
‘Triumphator’中有 14.0%的 S3 主成分，查询‘Triumphator’来源正是铁炮百合与东方百合系杂
种（LO）。
第三个群（S3）主要是东方百合杂种系品种，主成分为蓝色组分，包括 35 个百合品种，其中 3
个 OT 品种，有 27 个品种有 S4。
第四个群（S4）以 OT 杂交品种与原生种为主，有 6 个 OT 杂交品种，4 个原生种，2 个喇叭百
合与其它百合的杂交品种，5 个东方百合品种，主成分为黄色组分。这一群体的百合品种 S4 成分依
然占 50%以上，显示 S3 群体与 S4 群体存在大量的基因交流。从来源上看 OT 杂交品种是东方百合
杂种系与喇叭百合杂种系的杂交种。
图 2 假设 K = 4 时群体按照所估计的成分（Q 值）排序后的结构分析结果
STRUCTURE 2.3.2 软件将 80 份样品分成 4 个群体，每个条形代表 1 个百合样品（表 1），其中红 = S1，绿 = S2，蓝 = S3，黄 = S4。
Fig. 2 Results from structure under the assumption of cluster number K = 4 and samples are sorted by the
individuals estimated membership coefficients of the 4 clusters
Eighty lily species and cultivars were clustered into 4 populations by STRUCTURE 2.3.2. Each individual bar represents
a liliy sample（Table 1）. Red = S1，Green = S2，Blue = S3，Yellow = S4.

2.3 传统品种分类与分群的交叉过渡分布
S4 群体中含有 5 个东方百合杂种系的品种，S3 群体中也仍然包括 3 个 OT 杂交的品种，OT 是
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东方百合杂种系与喇叭百合杂种系杂交的后代，OT 杂交种与东方百合杂种系的品种从分子水平来
讲应该存在大量的基因交流与基因的相似性，因此，在分群中存在过渡性样品被划分到相邻的群中。
S1 群体与 S2 群体情况与其类似。
2.4 同名样品一致性
经 STRUCTURE 软件分析后，发现不同来源的同一名称种或品种其遗传结构成分基本相似，但
不完全相同。
2 号和 69 号样本同为‘Sorbonne’，6 号和 62 号样本同为‘Acapulco’，但来源于不同的种球公
司，引物 EM1ME3 对群体扩增时出现 2 条差异条带，分组显示结论其位置靠近，表明分组可靠。
26 号与 37 号样本是来自川百合的两个野生单株，29 号与 33 号样本均是湖北百合野生单株，由
于其遗传多样性，所以遗传差异较大，在分群中的位置不能紧密相邻，属于合理差异。
2.5 原生种在各群中的分布
百合杂种系均由原生种杂交发展而来，因此，把原生种划分到各组中便于分析利用。查阅传统
杂种系起源，川百合 L. davidii Duchartre 和毛百合 L. dahuricum Kre-Gawl 是 A 杂种系起源种之一；
宜昌百合 L. leucanthum 和湖北百合 L. henryii 是 T 杂种系起源种之一（Edward，1998）。这 4 个种的
样品均被划入相应品种群中。滇百合 L. bakerianum 尚未检索到参与现代百合育种的文献，被划入了
以 OT 为主的群中，是否具有群内亲和性还有待试验验证。
2.6 群体组分与杂交亲和性之间的关联分析
各父母本间的组分差值的绝对值与其杂交组合获得的杂种胚数量间的相关系数列于表 4 和表 5。
从表 4 和表 5 中统计分析可见：获得的杂种胚数量与试验样本所在组的组分差值的绝对值呈显著正
相关关系，即在组内随着组分差值的绝对值的增加，亲和性增加，与其他组组分差值没有明显相关。
符合百合自交不育，系内可育，系间杂交困难规律（Edward，1998）。

表 4 同一父本与不同母本杂交的组合中亲本间各组分差值的绝对值与其组合得到的胚数之间的相关性
Table 4 The relationship between absolute value of difference between male parent and different female parents in main estimated
membership coefficients and the zygotic embryo number obtained from cross combination
父母本成分差值
Difference between the component of parents
成分差值绝对值与胚数之间的相关系数
Correlation coefficient of absolute value of the
difference between the component of parents and
number of hybrid embryos
父本代号
Male
parent
code
母本
代号
Female
parent
code
胚数
（个/杂交 30 朵花）
Number of embryos per
30 hybrid flowers
S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4
1 73 24 –0.003 0.081 –0.013 0.025 0.656 –0.348 0.797* 0.590
76 77 0.029 –0.009 –0.051 0.031
2 72 0.093 0.047 –0.185 0.045
76 80 49 –0.029 –0.003 0.060 –0.028
2 74 0.064 0.056 –0.134 0.014
73 28 –0.032 0.090 0.038 –0.006
75 73 32 –0.044 0.086 0.036 0.012
2 81 0.052 0.052 –0.136 0.032
76 31 –0.012 –0.004 –0.002 0.018
注：*在 0.05 水平上显著，下同。
Note：* mean significant difference at P ≤ 0.05. The same below.

8 期 孙明伟等：基于 SRAP 标记的百合部分种及品种遗传结构分析 1505


表 5 同一母本与不同的父本杂交组合中亲本间的各组分差的绝对值与其组合得到的胚数之间的相关性
Table 5 The relationship between absolute value of difference between male parent and different female parents in main
estimated membership coefficients and the zygotic embryo number obtained from cross combination
父母本成分差值
Difference between the component of parents
成分差值绝对值与胚数之间的相关系数
Correlation coefficient of absolute value of the
difference between the component of parents and
number of hybrid embryos
母本
代号
Female
parent
code
父本
代号
Male
parent
code
胚数
（个/杂交 30 朵花）
Number of embryos per
30 hybrid flowers
S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4
73 76 28 0.032 –0.090 –0.038 0.006 0.622 0.506 0.748* 0.377
80 59 0.003 –0.093 0.022 –0.022
78 93 0.026 –0.072 –0.050 0.005
80 75 49 0.041 0.007 –0.058 0.010
38 11 –0.005 –0.002 0.010 –0.001
68 70 0.189 0.118 –0.310 0.004
2 76 74 –0.064 –0.056 0.162 –0.186
63 5 –0.096 –0.053 0.184 –0.179
75 81 –0.052 –0.052 0.164 –0.204

3 讨论
本研究中采用不同于以往使用的聚类方法，分析百合种及品种间的遗传差异。在利用分子标记
进行物种之间的遗传关系研究中，传统的聚类大多通过构建系统进化树，去推测个体间的遗传距离。
而引起个体差异的因素及个体基因层面的差异程度都无法给出。群体结构分析是基于模型的运算方
法，以基因型数据为基础，推测群体的遗传结构并且将个体分配到群体中。Pritchard 混合模型使每
一个样本都带有一个或更多群体的基因组成分，明确了其遗传组成，利于进一步推测其遗传背景。
从而为这些材料育种应用与改良提供参考信息，也为基于这些材料的关联性分析奠定基础。
现代百合品种一方面高度杂合，另一方面自交和系间杂交均不亲和。本试验结果表明：样本遗
传结构组成成分的不同与其亲和性存在一定关联，系内亲和性随着本系成分差异的增大而增加。且
划分的群体与传统杂种系的分类也具有一定的相似性，那么可以通过研究群体间每个个体的遗传成
分与常规杂交亲和性的关系，有目的性地选择合适的杂交亲本组配，进行百合育种，减少了杂交组
合的随意性和盲目性，节省时间与资源。
群体结构分析还可以根据已知的材料信息推测未知材料的信息，4 号与 22 号的来源地和特征等
信息都未知，但是通过结构分析，发现 4 号有 98.4%的 S2 主成分，而 22 号与 15 号的遗传结构成分
基本相似，可以参考 S1 和 S2 群体的信息去推测利用 4 号和 22 号；还可以根据群体的信息去尝试
性的开发利用未知品种及野生品种，41 号和 39 号含有 98%的 S3 成分，可以推测，东方百合杂种系
的祖先与 41 号和 39 号两个野生品种存在一定的亲缘关系，那么今后可以在育种过程中以东方百合
的遗传信息为依据去尝试利用这两个原生种。
Pritchard 结构分析所需的标记数较少，远低于聚类分析的要求。Angjelina 等（2007）仅利用 8
对 SSR 标记就可以很好地对地中海西北部 11 个群体的 171 个野生橄榄的遗传多样性和群体结构进
行分析。本试验用 15 对 SRAP 标记将 80 份百合材料分为 4 个群体，每个群体与其所在的杂种系都
具有较好的一致性。百合 SSR 标记已开发部分引物，相关工作正在进行中。
总之，依据 SRAP 标记信息采用 Pritchard 方法的遗传关系分析方式，确定部分百合种和品种的
分群关系及其组分，通过对部分杂交组合与分群组分相关性分析，获得了同组组分差异与亲和性呈
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显著相关。从一种全新的角度揭示这些材料的遗传关系，为进一步在百合育种中利用这些材料提供
了重要的信息。

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