全 文 ：园 艺 学 报 2011，38（增刊）：2546 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com

收稿日期：2011–08–01
基金项目：国家‘十一五’科技支撑项目（2009BADB8B03）；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项（201109）；农业部大宗蔬
菜产业技术体系项目（CARS-25）
* 通信作者（E-mail：zhangyy@caas.net.cn；Tel：010-82108756）
甘蓝叶绿体SNP标记ACP43-93G/C及其变种特
异性
张扬勇，方智远*，王庆彪，刘玉梅，杨丽梅，庄 木，孙培田
（中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081）
甘蓝种（Brassica oleracea L.）包含形态变异丰富的栽培变种，如结球甘蓝、青花菜、花椰菜、
球茎甘蓝、芥蓝、抱子甘蓝、羽衣甘蓝。相对于细胞核 DNA，叶绿体 DNA具有母性遗传、单倍性
和高度保守性的特点，已被广泛用于物种进化、系统发育等方面的研究。前人对甘蓝种内的叶绿体
DNA多态性开展了一些研究，但均没有获得在不同栽培变种间或变种内的多态性。因此，开展甘蓝
叶绿体 DNA多态性研究对于阐明甘蓝不同变种的起源进化及其亲缘关系具有重要意义。
以甘蓝种内 7个栽培变种的 203份材料为试材，利用张扬勇等开发的 32对叶绿体 SSR引物，
检测不同栽培变种的叶绿体 DNA 多态性。以结球甘蓝、青花菜、花椰菜、球茎甘蓝、芥蓝等 5 个
变种各两份材料进行叶绿体 DNA多态性的初步筛选，获得的叶绿体单核苷酸多态性（SNP）位点利
用 DNAStar 软件检测是否可以转化为酶切扩增多态性序列（CAPS）标记，若无法转化为 CAPS 标
记，则进行衍生的 CAPS标记（dCAPS）的在线引物设计（http://helix.wustl.edu/dcaps /dcaps.html）。
利用转化的 dCAPS标记对其余 193份材料进行多态性及变种特异性验证。
在 8%聚丙烯酰胺凝胶电泳上，没有发现 32个叶绿体 SSR引物在不同变种间扩增产物的多态性。
采用 PCR产物直接测序，仅引物 ACP43在用于多态性初筛的 5个变种间获得了 1个叶绿体 SNP标
记——ACP43-93G/C，表明甘蓝叶绿体 DNA 多态性水平相对较低。该标记初步呈现变种特异性，
即在两份花椰菜和两份青花菜中为 93C，而在两份结球甘蓝、两份芥蓝、两份球茎甘蓝中为 93G。
由于该 SNP位点无法转化为 CAPS标记，所以进行 dCAPS标记的转化。通过在正向引物中引入 T-g
的突变，使得在 SNP位点处产生了限制性内切酶 RsaⅠ的识别位点（-GTAC-），将该 SNP位点成功
转化为 dCAPS标记——ACP43-93 RsaⅠ。利用该 dCAPS标记进行其余 193份材料间的多态性验证，
发现在全部 64份花椰菜和大多数（44份中的 39份）青花菜材料中表现为 226 bp单元型，而 5份
青花菜和其余 5个变种材料中表现为 264 bp单元型，进一步表明该 SNP标记具有变种特异性。
本研究首次获得的甘蓝不同栽培变种间的 SNP位点，表明在不同变种间存在叶绿体 DNA的多
态性，同时为支持青花菜和花椰菜亲缘关系较近的观点提供了一个叶绿体 DNA 证据，也可为今后
分析甘蓝种内不同变种的进化顺序提供细胞质 DNA方面的依据。

关键词：甘蓝；不同变种；叶绿体；SNP标记；dCAPS标记
中图分类号：S 635.1 文献标识码：A 文章编号：0513-353X（2011）S-2546-01