全 文 ：第２０卷　第１期
　Ｖｏｌ．２０　 Ｎｏ．１
草　地　学　报
ＡＣＴＡ　ＡＧＲＥＳＴＩＡ　ＳＩＮＩＣＡ
　　　２０１２年　 １月
　 Ｊａｎ．　　２０１２
不同居群马蔺种质材料同工酶酶谱特征分析
李强栋１，２，孟　林１＊，毛培春１，张德罡２
（１．北京市农林科学院 北京草业与环境研究发展中心，北京　１０００９７；２．甘肃农业大学草业学院，甘肃 兰州　７３００７０）
摘要：采用非连续性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术，对我国北方５省区不同居群的２３份马蔺（Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ
（Ｆｉｓｃｈ．）Ｋｏｉｄｚ．）种质材料进行过氧化物酶（ＰＯＤ）和酯酶（ＥＳＴ）同工酶酶谱特征分析，旨在揭示其遗传多样性，以
及不同居群马蔺种质之间的亲缘关系。结果表明：在相对迁移率（Ｒｆ）为０．０４１～０．８７５的位点处，共有４０个位点
检测出谱带，其中共有谱带８条，特征谱带１５条，说明不同居群间马蔺种质间存在一定同源性，部分居群的马蔺种
质会发生遗传变异。来自内蒙临河８号（ＢＪＣＹ－ＭＬ０１３）和吉林长岭１９号（ＢＪＣＹ－ＭＬ０２８）之间遗传相似系数最小
（０．３７２６），亲缘关系较远；而新疆伊犁的１４，１７号和１３，１８号（ＢＪＣＹ－ＭＬ０２２，ＢＪＣＹ－ＭＬ０２６和ＢＪＣＹ－ＭＬ０２１，ＢＪＣＹ－
ＭＬ０２７）之间遗传相似系数均最大（０．９８３９），亲缘关系较近，其他材料间的相似性系数为０．４０４９～０．９６７８。ＵＰＧ－
ＭＡ聚类分析结果表明，当相似性系数为０．７９时，可将２３份野生马蔺种质材料划分为５大类群，分布于相似生态
地理环境的马蔺种质材料基本可聚为同一大类，表明２３份马蔺种质材料与其分布的生态地理环境存在一定的相
关性，但不完全一致。
关键词：马蔺；ＰＯＤ；ＥＳＴ；亲缘关系
中图分类号：Ｑ５５；Ｑ９４６．５　　　　文献标识码：Ａ　　　　　文章编号：１００７－０４３５（２０１２）０１－０１１６－０９
Ｉｓｏｚｙｍｅ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｉｒｉｓ　Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ
ＬＩ　Ｑｉａｎｇ－ｄｏｎｇ１，２，ＭＥＮＧ　Ｌｉｎ１＊，ＭＡＯ　Ｐｅｉ－ｃｈｕｎ１，ＺＨＡＮＧ　Ｄｅ－ｇａｎｇ２
（１．Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｆｏｒ　Ｇｒａｓｓｅｓ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，
Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００９７，Ｃｈｉｎａ；２．Ｃｏｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｐｒａｔａｃｕｌｔｕｒｅ，Ｇａｎｓｕ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ，Ｇａｎｓｕ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ　７３００７０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｏｔｈ　ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ（ＰＯＤ）ａｎｄ　ｅｓｔｅｒａｓｅ（ＥＳＴ）ｉｓｏｚｙｍｅ　ｐａｔｔｅｒｎｓ　ｏｆ　２３　Ｉｒｉｓｌａｃｔｅａｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ
（Ｆｉｓｃｈ．）Ｋｏｉｄｚ．ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｖｅｒｔｉｃａｌ　ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｍｉｄｅ　ｇｅｌ　ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ　ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ
ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅ　ｔｈｅｉｒ　ｂｌｏｏｄ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ａｎｄ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｅｉｇｈｔ　ｇｅｎｅｒａｌ　ｅｎｚｙｍｅ
ｂａｎｄｓ　ａｎｄ　ｆｉｆｔｅｅｎ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｅｎｚｙｍｅ　ｂａｎｄｓ　ａｔ　ｆｏｒｔｙ　ｉｓｏｚｙｍｅ　ｌｏｃｉ（Ｒｆ　ｆｒｏｍ　０．０４１ｔｏ　０．８７５ｌｏｃｉ）ｗｅｒｅ　ｏｂｔａｉｎｅｄ．
Ａｌ　ｔｅｓｔｅｄ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｉｒｉｓ　ｈａｄ　ｈｏｍｏｌｏｇｙ，ｂｕｔ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｏｃｃｕｒｒｅｄ　ｉｎ　ｓｏｍｅ　ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓ．Ｔｈｅ　ｌｏｗｅｓｔ
ｇｅｎｅｔｉｃ　ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ（０．３７２６）ｗａｓ　ｏｂｓｅｒｖｅｄ　ｂｅｔｗｅｅｎ　Ｎｏ．８（ＢＪＣＹ－ＭＬ０１３）ａｎｄ　Ｎｏ．１９（ＢＪＣＹ－ＭＬ０２８）ｓｈｏｗ－
ｉｎｇ　ｔｈｅｉｒ　ｆａｒｔｈｅｒ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ．Ｔｈｅ　ｈｉｇｈｅｓｔ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ（０．９８３９）ｗａｓ　ｏｂｓｅｒｖｅｄ　ａｍｏｎｇ　Ｎｏ．１４
（ＢＪＣＹ－ＭＬ０２２），Ｎｏ．１７（ＢＪＣＹ－ＭＬ０２６），Ｎｏ．１３（ＢＪＣＹ－ＭＬ０２１）ａｎｄ　Ｎｏ．１８（ＢＪＣＹ－ＭＬ０２７）ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ
ｔｈｅｉｒ　ｃｌｏｓｅｒ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ．Ｔｈｅ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｓｉｍｉｌａｒｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｏｔｈｅｒ　ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｆｒｏｍ　０．４０４９ｔｏ　０．９６７８
ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ　ｔｈａｔ　ａｌ　ｔｅｓｔｅｄ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｉｒｉｓ　ｈａｄ　ｃｌｏｓｅ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ．Ｃｌｕｓｔｅｒ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　２３
ｗｉｌｄ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｉｒｉｓ　ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ　ｉｎｔｏ　５ｇｒｏｕｐｓ　ａｓ　ｔｈｅ　ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｗａｓ　０．７９．Ｔｈｅ　ｇｅｒｍ－
ｐｌａｓｍ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ｆｒｏｍ　ｓｉｍｉｌａｒ　ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ　ｈａｂｉｔａｔｓ　ｗｅｒｅ　ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ　ｉｎｔｏ　ｏｎｅ　ｇｒｏｕｐ　ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ
ｂｅｔｗｅｅｎ　ａｌ　ｔｅｓｔｅｄ　２３Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｉｒｉｓ　ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｔｈｅｉｒ　ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ　ｈａｂｉｔａｔｓ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ（Ｆｉｓｃｈ．）Ｋｏｉｄｚ．；ＰＯＤ；ＥＳＴ；Ｇｅｎｅｔｉｃ　ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ
　 　 马 蔺 （Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ （Ｆｉｓｃｈ．）
Ｋｏｉｄｚ．）系鸢尾科鸢尾属多年生草本植物，广泛分布
于我国华北、西北、东北、华东和西藏等地［１］，耐盐
碱、耐粗放管理、抗旱抗寒性强，花色淡雅、叶色泽青
绿柔软厚实、病虫害少、修剪频率少，是优良的生态
观赏地被植物。主要生长在较低湿的盐碱滩地以及
高山河谷地区，可成为优势单纯的群落［２，３］。不同
生境分布的马蔺种质材料，种子形态和颜色、叶宽窄
收稿日期：２０１１－０３－０８；修回日期：２０１１－１２－０６
基金项目：北京市自然科学基金项目（６１０２０１３）；北京市农林科学院科技创新能力建设专项（ＫＪＣＸ２０１１０１００３）资助
作者简介：李强栋（１９８４－），男，甘肃景泰人，硕士，主要从事草业资源研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｓｌｉｑｄ＠１６３．ｃｏｍ；＊通信作者 Ａｕｔｈｏｒ　ｆｏｒ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎ－
ｄｅｎｃｅ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｍｅｎｇｌｉｎ９５９９＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ
第１期 李强栋等：不同居群马蔺种质材料同工酶酶谱特征分析
及长度、花色及花茎长度、植株生长势等性状均表现
出明显的差异，种质材料之间必然存在丰富的遗传
多样性。近年来，科学工作者主要集中在打破马蔺
种子硬实［４］、提高发芽率的技术［５］、组织培养［６］、生
物学特性与生态地理分布［７，８］、种质资源抗旱性评
价［９，１０］等研究上。从ＤＮＡ分子水平上，采用ＡＬＦＰ
和ＩＳＳＲ分子标记技术分别开展了不同居群间野生
分布的马蔺种质资源分子遗传多样性分析，证明其
不同居群间存在较丰富的遗传多样性［１１～１３］。但在
生化水平上，开展马蔺种质资源遗传多样性分析尚
未见报道，同时，酶谱作为基因的表现型，直接反映
植物遗传信息，通常不会随环境变化而发生饰变。
因此，采用同工酶分析技术，从蛋白质分子水平开展
植物群体间遗传多样性的研究方法较为简便与直
观［１４］。本试验通过检测过氧化物酶（ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ，
ＰＯＤ，Ｅ．Ｃ．１．１１．１．７）和酯酶（ｅｓｔｅｒａｓｅ，ＥＳＴ，Ｅ．
Ｃ．３．２．１．１）酶谱特征，对我国北方５省区２３份野
生马蔺种质材料的遗传多样性进行分析，探讨不同
居群马蔺种质材料间的亲缘关系，为马蔺种质资源
的保护与利用提供理论依据。
１　材料与方法
１．１　试验材料
以采集自我国北方５省区不同生境分布的２３
份马蔺种质为试验材料，其编号、生境、来源和地理
信息如表１所示。
表１　２３份马蔺种质材料及其生境
Ｔａｂｌｅ　１　Ｈａｂｉｔａｔｓ　ｏｆ　ｔｗｅｎｔｙ－ｔｈｒｅｅ　Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ　ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓ
序号
Ｎｏ．
编号
Ａｃｃｅｓｓｉｏｎ　ＩＤ
生境
Ｈａｂｉｔａｔ
采集地
Ｃｏｌｅｃｔｉｎｇ　ａｒｅａ
经纬度 （Ｎ，Ｅ）
Ｌａｔｉｔｕｄｅ，
Ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ
海拔／ｍ
Ａｌｔｉｔｕｄｅ
１ ＢＪＣＹ－ＭＬ００１
果园田边，壤土
Ｏｒｃｈａｒｄ　ｓｉｄｅｓ，ｌｏａｍ
北京海淀区四季青乡
Ｓｉｊｉｑｉｎｇ　ｃｏｕｎｔｙ，Ｈａｉｄｉａｎ　ｄｉｓｔｒｉｃｔ　ｏｆ　Ｂｅｉｊｉｎｇ
３９°５６′３２″，
１１６°１６′４４″
５７
２ ＢＪＣＹ－ＭＬ００４
羊草、马蔺、杂类草等组成的轻度盐化低地草甸
Ｍｅａｄｏｗ　ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ　ｏｆ　Ｌｅｙｍｕｓ　ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ，Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ａｎｄ
ｆｏｒｂｓ，ｇｅｎｔｌｙ　ｓａｌｉｎｅ　ｌｏｗｌａｎｄ
吉林省西部
Ｗｅｓｔｅｒｎ　ｒｅｇｉｏｎｓ，Ｊｉｌｉｎ　ｐｒｏｖｉｎｃｅ
４３°３１′１２″，
１２６°２０′２４″
３９９
３ ＢＪＣＹ－ＭＬ００５
羊草、绣线菊草甸草原，砂壤土
Ｍｅａｄｏｗ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ　ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ　ｏｆ　Ｌｅｙｍｕｓ　ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ，Ｓｐｉ－
ｒａｅａ　ｈｙｐｅｒｉｃｉｆｏｌｉａ，ｓａｎｄｙ　ｌｏａｍ
内蒙古赤峰阿鲁科尔沁旗
Ａｌｏｋｅｒｑｉｎ　ｃｏｕｎｔｙ，Ｃｈｉｆｅｎｇ　ｃｉｔｙ，Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ
Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４２°１０′１２″，
１１８°３１′１２″
９２６
４ ＢＪＣＹ－ＭＬ００６
荒漠草原、公路旁，砂砾质
Ｄｅｓｅｒｔ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｇｒａｖｅｌ
山西太原市
Ｔａｉｙｕａｎ　ｃｉｔｙ，Ｓｈａｎｘｉ　ｐｒｏｖｉｎｃｅ
３７°３１′１２″，
１１２°１９′００″
７６０
５ ＢＪＣＹ－ＭＬ００８
盐化低地草甸，盐渍化草甸土，砂砾质
Ｓａｌｉｎｅ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｓａｌｉｎｅ　ｍｅａｄｏｗ　ｓｏｉｌ，ｇｒａｖｅｌ
内蒙古鄂尔多斯西部
Ｏｒｄｏｒｓ　ｗｅｓｔｅｒｎ　ｒｅｇｉｏｎｓ，Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ　Ａｕｔｏｎ－
ｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
３９°４８′００″，
１０９°４９′４８″
１４８０
６ ＢＪＣＹ－ＭＬ０１１
公路边盐碱荒地，盐碱土
Ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ　ｗｉｌｄｌａｎｄ　ｂｅｓｉｄｅｓ　ｏｆ　ｃａｌｚａｄａ，ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ　ｓｏｉｌ
内蒙古临河八一乡丰收村
Ｆｅｎｇｓｈｏｕ　ｖｉｌａｇｅ，Ｂａｙｉ　ｔｏｗｎ，Ｌｉｎｈｅ　ｃｉｔｙ，Ｉｎｎｅｒ
Ｍｏｎｇｏｌｉａ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４０°４８′５６″，
１０７°２９′２４″
１０３８
７ ＢＪＣＹ－ＭＬ０１２
黎科、马蔺等组成的盐化低地草甸
Ｓａｌｉｎｅ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ　ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ　ｏｆ　ｃｈｅｎｏｐｏｄｉａｃｅａｅ
ｐｌａｎｔｓ　ａｎｄ　Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ
内蒙古临河隆胜乡新明村
Ｘｉｎｍｉｎｇ　ｖｉｌａｇｅ，Ｌｏｎｇｓｈｅｎ　ｔｏｗｎ，Ｌｉｎｈｅ　ｃｉｔｙ，
Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４０°５３′０９″，
１０７°３４′１８″
１０３４
８ ＢＪＣＹ－ＭＬ０１３
多年生禾草、马蔺等组成的盐生草甸
Ｓａｌｉｎｅ　ｍｅａｄｏｗ　ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ　ｏｆ　ｐｅｒｅｎｎｉａｌ　ｇｒａｓｓｅｓ　ａｎｄ　Ｉｒｉｓ
ｌａｃｔｅａ
内蒙古临河城关镇万来村
Ｗａｎｌａｉ　ｖｉｌａｇｅ，Ｃｈｅｎｇｇｕａｎ　ｔｏｗｎ，Ｌｉｎｈｅ　ｃｉｔｙ，Ｉｎ－
ｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４０°４７′４３″，
１０７°２６′１８″
１０３７
９ ＢＪＣＹ－ＭＬ０１４
盐化低地草甸，砂砾质
Ｓａｌｉｎｅ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｇｒａｖｅｌ
内蒙古临河双河乡丰河村
Ｆｅｎｇｈｅ　ｖｉｌａｇｅ，Ｓｈｕａｎｇｈｅ　ｔｏｗｎ，Ｌｉｎｈｅ　ｃｉｔｙ，Ｉｎ－
ｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４０°４２′１５″，
１０７°２５′０９″
１０４０
１０ ＢＪＣＹ－ＭＬ０１５
盐碱化较强的盐化低地草甸，砂砾质
Ｓｔｒｏｎｇ　ｓａｌｉｎｅ－ａｌｉｋａｌｉ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｇｒａｖｅｌ
新疆伊犁州昭苏县
Ｚｈａｏｓｕ　ｃｏｕｎｔｙ，Ｙｉｌｉ　ｐｒｅｆｅｃｔｕｒｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ｕｙｇｕｒ
Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°０８′２３″，
８１°０７′３９″
１８４６
１１ ＢＪＣＹ－ＭＬ０１８
干旱荒漠草原带，公路边，砂壤土
Ａｒｉｄ　ｄｅｓｅｒｔ　ｓｔｅｐｐｅ，ｂｅｓｉｄｅｓ　ｏｆ　ｃａｌｚａｄａ，ｓａｎｄｙ　ｌｏａｍ
内蒙古呼和浩特市大青山
Ｄａｑｉｎｇ　Ｍｏｕｎｔａｉｎｓ，Ｈｏｈｈｏｔ　ｃｉｔｙ，Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ
Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４０°５２′３８″，
１１１°３５′２７″
１１６０
７１１
草　地　学　报 第２０卷
续表１
序号
Ｎｏ．
编号
Ａｃｃｅｓｓｉｏｎ　ＩＤ
生境
Ｈａｂｉｔａｔ
采集地
Ｃｏｌｅｃｔｉｎｇ　ａｒｅａ
经纬度 （Ｎ，Ｅ）
Ｌａｔｉｔｕｄｅ，
Ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ
海拔／ｍ
Ａｌｔｉｔｕｄｅ
１２ ＢＪＣＹ－ＭＬ０２０
盐化低地草甸
Ｓａｌｉｎｅ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ
新疆伊犁州巩留县七乡伊犁河南岸
Ｙｉｌｉ　Ｒｉｖｅｒ，Ｑｉ　ｔｏｗｎ，Ｇｏｎｇｌｉｕ　ｃｏｕｎｔｙ，Ｙｉｌｉ　ｐｒｅ－
ｆｅｃｔｕｒｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ｕｙｇｕｒ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°３６′４９″，
８１°５０′３９″
７０３
１３ ＢＪＣＹ－ＭＬ０２１
轻度盐化低地草甸
Ｇｅｎｔｌｙ　ｓａｌｉｎｅ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ
新疆伊犁州特克斯县四乡
Ｓｉ　ｔｏｗｎ，Ｔｅｋｅｓｉ　ｃｏｕｎｔｙ，Ｙｉｌｉ　ｐｒｅｆｅｃｔｕｒｅ，Ｘｉｎ－
ｊｉａｎｇ　Ｕｙｇｕｒ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°０７′１８″，
８１°４３′３５″
１２７０
１４ ＢＪＣＹ－ＭＬ０２２
低地沼泽化草甸，盐碱土
Ｓｗａｍｐ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ　ｓｏｉｌ
新疆伊犁州昭苏马场
Ｚｈａｏｓｕ　Ｈｏｒｓｅ　Ｒａｎｃｈ，Ｙｉｌｉ　ｐｒｅｆｅｃｔｕｒｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ
Ｕｙｇｕｒ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°０８′２９″，
８０°５２′５３″
２０１５
１５ ＢＪＣＹ－ＭＬ０２３
重度盐化低地草甸，盐碱土
Ｈｅａｖｙ　ｓａｌｉｎｅ　ｍｅａｄｏｗ，ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ　ｓｏｉｌ
新疆伊犁州奶牛场伊犁河边
Ｙｉｌｉ　Ｒｉｖｅｒｓｉｄｅ，Ｙｉｌｉ　ｐｒｅｆｅｃｔｕｒｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ｕｙｇｕｒ
Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°５３′０２″，
８１°１７′１１″
６０３
１６ ＢＪＣＹ－ＭＬ０２４
中度盐化低地草甸，盐碱土
Ｍｏｄｅｒａｔｅ　ｓａｌｉｎｅ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ　ｓｏｉｌ
新疆伊犁州察布查尔县羊场
Ｑａｐｑａｌ　Ｘｉｂｅ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　ｃｏｕｎｔｙ，Ｙｉｌｉ　ｐｒｅｆｅｃ－
ｔｕｒｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ｕｙｇｕｒ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°５３′２４″，
８１°００′２０″
５６２
１７ ＢＪＣＹ－ＭＬ０２６
盐碱化较强的盐化低地草甸，砂砾质
Ｓｔｒｏｎｇ　ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｇｒａｖｅｌ
新疆伊犁州昭苏马场
Ｚｈａｏｓｕ　Ｈｏｒｓｅ　Ｒａｎｃｈ，Ｙｉｌｉ　ｐｒｅｆｅｃｔｕｒｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ
Ｕｙｇｕｒ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°０６′２７″，
８０°５８′２５″
１８１３
１８ ＢＪＣＹ－ＭＬ０２７
轻度盐化低地草甸，水系边
Ｇｅｎｔｌｙ　ｓａｌｉｎｅ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｂｅｓｉｄｅ　ａｒｅａｓ　ｏｆ　ｒｉｖｅｒ　ｓｙｓ－
ｔｅｍ
新疆伊犁州特克斯河附近
Ｎｅａｒｂｙ　Ｔｅｋｅｓｉ　Ｒｉｖｅｒ，Ｙｉｌｉ　ｐｒｅｆｅｃｔｕｒｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ
Ｕｙｇｕｒ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°１１′４０″，
８１°５０′３７″
１１９２
１９ ＢＪＣＹ－ＭＬ０２８
中度盐化低地草甸，暗栗钙土
Ｍｏｄｅｒａｔｅ　ｓａｌｉｎｅ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｄａｒｋ　ｃｈｅｓｔｎｕｔ　ｓｏｉｌ
吉林长岭南京甸
Ｎａｎｊｉｎｇ　ｄｉａｎ，Ｃｈａｎｇｌｉｎｇ　ｒｅｇｉｏｎ，Ｊｉｌｉｎ　ｐｒｏｖｉｎｃｅ
４４°１３′４６″，
１２３°５７′３１″
１７８
２０ ＢＪＣＹ－ＭＬ０２９
轻度盐化低地草甸
Ｇｅｎｔｌｙ　ｓａｌｉｎｅ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ
内蒙古科尔沁左翼中旗保康镇
Ｂａｏｋａｎｇ　ｔｏｗｎ，Ｈｏｒｑｉｎ　Ｌｅｆｔ　Ｍｉｄｄｌｅ　Ｂａｎｎｅｒ，Ｉｎ－
ｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４４°０７′４８″，
１２３°２１′１２″
１４４
２１ ＢＪＣＹ－ＭＬ０３１
中度盐碱化低地草甸，暗栗钙土
Ｍｏｄｅｒａｔｅ　ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｄａｒｋ　ｃｈｅｓｔｎｕｔ　ｓｏｉｌ
内蒙古科左后旗努古斯台镇套海爱勒嘎查村
Ｎｕｇｕ　Ｓｉｔａｉ　ｔｏｗｎ，Ｈｏｒｑｉｎ　Ｌｅｆｔ　Ｂａｎｋ　Ｂａｎｎｅｒ，Ｉｎ－
ｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°１３′４６″，
１２２°１４′０１″
１９３
２２ ＢＪＣＹ－ＭＬ０３３
锦鸡儿、镰芒针茅组成的山地荒漠草原带，水沟边
Ｍｏｕｎｔａｉｎ　ｄｅｓｅｒｔ　ｓｔｅｐｐｅ　ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ　ｏｆ　Ｃａｒａｇａｎａ　ｓｉｎｉｃａ　ａｎｄ
Ｓｔｉｐａ　ｃａｕｃａｓｉｃａ，ｂｅｓｉｄｅ　ｗａｔｅｒ　ｄｉｔｃｈｅｓ
新疆乌鲁木齐市东山石人沟村
Ｓｈｉｒｅｎｇｏｕ　ｖｉｌａｇｅ，Ｄｏｎｇｓｈａｎ　ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｕｒｕｍｑｉ
ｃｉｔｙ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ｕｙｇｕｒ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°４８′１４″，
８７°５１′２０″
１２５９
２３ ＢＪＣＹ－ＭＬ０３５
中度盐碱化低地草甸，盐化灰钙土
Ｍｏｄｅｒａｔｅ　ｓａｌｉｎｅ－ａｌｋａｌｉ　ｌｏｗｌａｎｄ　ｍｅａｄｏｗ，ｓａｌｉｎｅ　ｓｉｅｒｏｚｅｍ
新疆伊宁县胡地亚于孜乡阔旦塔木村
Ｋｕｏｄａｎ　Ｔａｍｕ　ｖｉｌａｇｅ，Ｈｕｄｙａｙｕｚ　ｔｏｗｎ，Ｙｉｎｉｎｇ
ｃｏｕｎｔｙ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ｕｙｇｕｒ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ
４３°４５′１５″，
８３°１０′３０″
１０７１
１．２　试验方法
１．２．１　幼苗培养与酶液提取 　于２００９年１０－１２
月在北京市农林科学院草业中心日光温室内进行育
苗。在花盆（内直径２１ｃｍ，高１８ｃｍ）中装入３ｋｇ
培养基质（过筛土∶草炭＝２∶１），每份种质材料设
３次重复，每重复５０粒种子。待生长到４～５片真
叶时采样，剪取从外向内数第３片健康功能叶尖１
ｇ，洗净后剪碎放入预冷的研钵，先加入２ｍＬ预冷
的缓冲液（ＰＯＤ：０．０６５ｍｏｌ·Ｌ－１　Ｔｒｉｓ－柠檬酸ｐＨ
８．２；ＥＳＴ：１ｍｏｌ·Ｌ－１　Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ　ｐＨ　８．３），在冰浴
中研磨，冲洗于５ｍＬ离心管中，在１００００ｒ·ｍｉｎ－１
４℃下离心５ｍｉｎ，取上清液加入等体积１０％甘油，
分装于０．３ｍＬ离心管中，保存于－２０℃冰箱以备
点样［１５］。
１．２．２　电泳及染色　参照何忠效［１６］所介绍的电泳
体系，并做适当调整。ＰＯＤ采用高ｐＨ－不连续电泳
凝胶体系，分离凝胶浓度为７．５％（０．６５ｍｏｌ·Ｌ－１
Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ　ｐＨ　８．８）缓冲液，浓缩凝胶浓度为３％
（０．１２５ｍｏｌ·Ｌ－１　Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ　ｐＨ　６．８）缓冲液，高离
子强度电极缓冲液Ｔｒｉｓ－Ｇｌｙｃｉｎｅ（ｐＨ　８．３，用时稀释
２０倍）。ＥＳＴ同ＰＯＤ电泳体系，浓缩胶质量分数
４％（０．１２５ｍｏｌ·Ｌ－１　Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ，１．２４７％ ＥＤＴＡ－
２Ｎａ，ｐＨ　６．８）；分离胶质量分数７．５％（０．６５ｍｏｌ·Ｌ－１
Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ，１．２４７％ ＥＤＴＡ－２Ｎａ，ｐＨ　８．８）；低离子
强度电极缓冲液Ｔｒｉｓ－Ｇｌｙｃｉｎｅ（ｐＨ　８．７，用时稀释５
倍），吸取４０μＬ酶液。用微量进样器吸取２０μＬ酶
８１１
第１期 李强栋等：不同居群马蔺种质材料同工酶酶谱特征分析
液，加入点样槽，将电极槽内注入电极缓冲液，置于
４℃冰箱内电泳，接通稳压电源电泳。当前沿指示剂
从浓缩凝胶进入分离凝胶时，将电压由１５０Ｖ调至
２００Ｖ。直至前沿指示剂接近胶版底部１ｃｍ时停止
电泳，剥离胶片放入染色液中染色。
ＰＯＤ用改良联苯胺法染色［１７］，ＥＳＴ采用萘酯
－偶氮色素法染色［１７］。染色后的胶版用７％冰醋酸
脱色，后选取谱带最清晰、整齐的胶板拍照后做进一
步分析［１８］。
１．３　数据处理
染色后凝胶谱带颜色的深浅反映同工酶活性的
强弱。根据颜色深浅程度，将酶活性分为４个等级，
从４至１依次为强、较强、弱、最弱。依胶版上谱带
分布计算电泳迁移率（Ｒｆ＝酶带迁移距离／前沿指
示剂距离），参考酶活性等级绘制电泳酶谱模式图。
将谱带分布转化为０，１二态性数值（若有酶带
记为“１”，否则为“０”），利用 ＮＴＳＹＳｐｃ　２．１软件分
别计算ＰＯＤ和ＥＳＴ谱带的遗传相似系数（ｇｅｎｅｔｉｃ
ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ，ＧＳ），计算公式为：ＧＳ＝２ａ／
（２ａ＋ｂ＋ｃ），其中：ａ为２个物种群共有的多态条
带，ｂ为Ｘ 物种群特有条带数，ｃ为Ｙ 物种群特有条
带数［１９］。通过艾华水［２０］的方法，计算得出平均遗传
相似性系数，再用非加权组平均法（ＵＰＧＭＡ）进行
聚类分析并生成聚类图。
２　结果与分析
２．１　ＥＳＴ酶谱特征
不同居群马蔺种质间在谱带数、迁移率和酶活
性上有明显不同，即使是同一材料，其酶活性也存在
一定差异（图１－Ａ）。谱带染色越深则表明酶含量越
高，酶活性越强。２３份马蔺种质的ＥＳＴ谱带数变
化幅度在４～８条之间，谱带数最少的是１６号（ＢＪ－
ＣＹ－ＭＬ０２４）为４条，最多的是１３号和１８号（ＢＪＣＹ－
ＭＬ０２１和ＢＪＣＹ－ＭＬ０２７）均为８条，其余大部分材
料谱带数为５条和６条，各占试验材料总数的２２％
和６１％，酶活性比较丰富（表２）。
依据熊全沫［２１］的方法，根据迁移率确定 ＥＳＴ
的２个谱带分布区，即快区（ＦＦ，Ｒｆ＝０．８３３～
０．８７５）和慢区（ＳＳ，Ｒｆ＝０．５４２～０．７２５），其中 Ａ～
Ｈ酶带在慢区，Ｉ和Ｊ在快区。在慢区的 Ａ带，除
１０，１２，１４～１７号（ＢＪＣＹ－ＭＬ０１５，ＢＪＣＹ－ＭＬ０２０，ＢＪ－
ＣＹ－ＭＬ０２２，ＢＪＣＹ－ＭＬ０２３，ＢＪＣＹ－ＭＬ０２４和ＢＪＣＹ－
ＭＬ０２６）外，其余均检测出 Ａ带的种质材料占全部
材料的７４％，同时Ｄ带、Ｅ带、Ｊ带检测出的酶带亦
为马蔺种质ＥＳＴ的基本谱带，表明材料间存在一定
的遗传相似性和亲缘关系。材料 ３ 号 （ＢＪＣＹ－
ＭＬ００５）在慢区Ｂ带，１０号，１４号和１７号（ＢＪＣＹ－
ＭＬ０１５，ＢＪＣＹ－ＭＬ０２２和 ＢＪＣＹ－ＭＬ０２６）在慢区的
Ｇ 带，１３ 号 和 １８ 号 （ＢＪＣＹ－ＭＬ０２１ 和 ＢＪＣＹ－
ＭＬ０２７）在慢区Ｂ带和快区Ｊ带均检测出的谱带应
为其各自的特征谱带（图１－Ｂ）。
２．２　ＰＯＤ酶谱特征
不同居群马蔺种质材料ＰＯＤ谱带特征及其酶
活性变化情况如图２、表３所示，ＰＯＤ谱带总数３０
条，各种质材料出现５～９条酶带不等，酶带数最少
的是１，１１，１３，２０号（ＢＪＣＹ－ＭＬ００１，ＢＪＣＹ－ＭＬ０１８，
ＢＪＣＹ－ＭＬ０２０和ＢＪＣＹ－ＭＬ２９）为５条，最多的是２
号和１６号（ＢＪＣＹ－ＭＬ００４和ＢＪＣＹ－ＭＬ０２４）为９条，
其余材料酶带数为６～８条。确定了快区（ＦＦ，Ｒｆ
＝０．２８９～０．５１５）和慢区（ＳＳ，Ｒｆ＝０．０４１～０．２２７），
其中，Ａ～Ｋ酶带在慢区，Ｌ～Ｚ和ａ～ｄ酶带在快
区。在慢区 Ａ 带，除 ７～９ 号和 １２ 号 （ＢＪＣＹ－
ＭＬ０１２，ＢＪＣＹ－ＭＬ０１３，ＢＪＣＹ－ＭＬ０１４ 和 ＢＪＣＹ－
ＭＬ０２０）外，其余种质材料均检测出Ａ带，占全部材
料的８２．６％。慢区Ｇ带、Ｊ带和快区Ｌ带，检测出
相对应共有带的材料占全部材料的７０％，为马蔺基
本谱带。在慢区 Ｋ 带和快区 ｄ带，２号（ＢＪＣＹ－
ＭＬ００４）检测出了特征谱带，酶活性等级分别为４
级和１级；在快区 Ｍ带、Ｕ带、Ｙ带和ｃ带，３号（ＢＪ－
ＣＹ－ＭＬ００５）检测出了特征谱带，Ｍ，Ｕ和 Ｙ带的酶
活性等级为２级、ｃ带酶活性等级为１；在Ｐ带和Ｓ
带，４号（ＢＪＣＹ－ＭＬ００６）检测出了特征谱带，酶活性
等级均为２级；在快区Ｎ带、Ｘ带、Ｔ带和ａ带，材料
６，１１，１２和２２号（ＢＪＣＹ－ＭＬ０１１，ＢＪＣＹ－ＭＬ０１８，ＢＪ－
ＣＹ－ＭＬ０２０和ＢＪＣＹ－ＭＬ０３３）分别检测出了特征谱
带，酶活性等级分别为２级、２级、２级和１级。说明
植株在适应环境过程中内部生理生化发生变化，不
同植株具有遗传差异性。
２．３　聚类分析
将２３份马蔺种质材料的ＰＯＤ和ＥＳＴ同工酶
酶谱特征转化成二元属性数据，通过计算得到遗传
相似性系数（ＧＳ）。２３份马蔺种质材料的 ＧＳ为
０．３７２６～０．９８３９，平均ＧＳ值０．７９４３，变幅为０．６１１３，
表明其遗传多样性丰富，亲缘关系远近各异。来自
９１１
草　地　学　报 第２０卷
图１　马蔺ＥＳＴ酶谱（Ａ）和模式图（Ｂ）
Ｆｉｇ．１　Ｔｈｅ　ＥＳＴ　ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ（Ａ）ａｎｄ　ｉｄｅｏｇｒａｍ（Ｂ）ｏｆ　Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ
注：数字１～２３分别表示马蔺种质材料的序号，同表１；下同
Ｎｏｔｅ：Ｎｏ．１～２３ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ　ｔｈｅ　ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ　ｇｅｒｍｐｌａｓｍｓ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ（Ｓｅｅ　ｔａｂｌｅ　１）．Ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ａｓ　ｂｅｌｏｗ
表２　马蔺ＥＳＴ酶谱Ｒｆ值
Ｔａｂｌｅ　２　Ｒｆ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ　ＥＳＴ　ｏｆ　Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ
分区
Ｚｙｍｏｇｒａｍ　ｒｅｇｉｏｎ
酶带号
Ｉｓｏｚｙｍｅ　ｂａｎｄｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎｓ
迁移率
Ｍｏｂｉｌｉｔｙ（Ｒｆ）
材料序号
Ａｃｃｅｓｓｉｏｎ　Ｎｏ．
ＳＳ
Ｒｆ＝０．５４２～０．７２５
Ａ　 ０．５４２　 １～９，１１，１３，１８～２３
Ｂ　 ０．５８３　 ３，１３，１８
Ｃ　 ０．６２５　 １～４，１０，１１，１３～１８，２０～２３
Ｄ　 ０．６５０　 １～２３
Ｅ　 ０．６７５　 １～２３
Ｆ　 ０．７００　 １，２，４～９，１２，１３，１５，１８～２３
Ｇ　 ０．７１３　 １０，１４，１７
Ｈ　 ０．７２５　 ２，５～９，１２，１５，１９
ＦＦ　 Ｉ　 ０．８３３　 １３，１８
Ｒｆ＝０．８３３～０．８７５ Ｊ ０．８７５　 １～２３
内蒙临河的８号（ＢＪＣＹ－ＭＬ０１３）和吉林长岭的１９
号（ＢＪＣＹ－ＭＬ０２８）之间的 ＧＳ最小，两者亲缘关系
较远。来自新疆伊犁的１４，１７号（ＢＪＣＹ－ＭＬ０２２，
ＢＪＣＹ－ＭＬ０２６）和１３，１８号（ＢＪＣＹ－ＭＬ０２１，ＢＪＣＹ－
ＭＬ０２７），两组ＧＳ均最大，亲缘关系较近。其余材
料ＧＳ在０．４０４９～０．９６７８之间（表４）。
由２３份马蔺种质的 ＵＰＧＭＡ 聚类结果可知
（图３），以相似系数０．７９为判定标准，将供试的２３
份不同居群马蔺种质可分成５大类群。第Ⅰ类群包
括９号和１２号（ＢＪＣＹ－ＭＬ０１４和ＢＪＣＹ－ＭＬ０２０），两
者在相似水平０．８９处聚为一类。７ 号和 ８ 号
（ＢＪＣＹ－ＭＬ０１２和ＢＪＣＹ－ＭＬ０１３）先在相似性水平
０．９７处聚类，再与２号（ＢＪＣＹ－ＭＬ００４）在０．７９处
聚为第Ⅱ类。第Ⅲ类群包括材料１０，１４，１７和１６号
０２１
第１期 李强栋等：不同居群马蔺种质材料同工酶酶谱特征分析
图２　马蔺ＰＯＤ酶谱（Ａ）和模式图（Ｂ）
Ｆｉｇ．２　ＰＯＤ　ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ（Ａ）ａｎｄ　ｉｄｅｏｇｒａｍ（Ｂ）ｏｆ　Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ
（ＢＪＣＹ－ＭＬ０１５，ＢＪＣＹ－ＭＬ０２２，ＢＪＣＹ－ＭＬ０２６和ＢＪ－
ＣＹ－ＭＬ０２４）。第Ⅳ类群包括材料５，６，１５和１９号
（ＢＪＣＹ－ＭＬ００８，ＢＪＣＹ－ＭＬ０１１，ＢＪＣＹ－ＭＬ０２３和ＢＪ－
ＣＹ－ＭＬ０２８）。其余种质材料聚为第Ⅴ类，包括１，
２０，２１，２３，２２，１３，１８，１１，４和３号（ＢＪＣＹ－ＭＬ００１，
ＢＪＣＹ－ＭＬ０２９，ＢＪＣＹ－ＭＬ０３１，ＢＪＣＹ－ＭＬ０３５，ＢＪＣＹ－
ＭＬ０３３，ＢＪＣＹ－ＭＬ０２１，ＢＪＣＹ－ＭＬ０２７，ＢＪＣＹ－ＭＬ０１８，ＢＪ－
ＣＹ－ＭＬ００６和ＢＪＣＹ－ＭＬ００５），其中２１和２３号（ＢＪ－
ＣＹ－ＭＬ０３１和ＢＪＣＹ－ＭＬ０３５）、１３和１８号（ＢＪＣＹ－
ＭＬ０２１和ＢＪＣＹ－ＭＬ０２７）分别在相似性水平０．９８
处聚为一类。
３　讨论
３．１　马蔺种质资源存在较丰富的遗传多样性
马蔺种质资源广泛分布于我国北方的盐化草
甸、草甸草原、荒漠草原和盐碱荒地等多种生境。刘
德福等［８］通过对马蔺的生态地理分布和繁殖特性进
行观察和分析，认为马蔺为盐化草甸的建群种之一，
且不同生境条件下组成群落类型成分不同。王桂芹
等［７］通过对３种生态环境中马蔺营养器官形态解剖
结构的比较，认为不同生境条件下马蔺形态结构的
差异较大，形成不同的生态型。同时，不同生境分布
的马蔺种质材料，其种子形态和颜色、叶片宽窄及长
度、花色及花茎长度等性状均表现出明显差异。孙
广玉等［２２］对盐碱地马蔺日光合作用的变化研究指
出，马蔺叶片的最大光合速率出现相对较晚，是其对
盐碱环境的适应表现。史晓霞等［１０］对马蔺种质材
料的抗旱性研究发现，依据相关抗旱性生理指标可
将马蔺种质材料抗旱性划分为３个级别，不同抗旱
群体与其自然分布的生境条件呈现一定相关性。王
康等［１１，１２］采用ＩＳＳＲ分子标记技术，对采自我国北
方地区２４份马蔺种质材料开展遗传多样性分析，结
果显示从１００对ＩＳＳＲ引物中优选出扩增谱带清晰
和重复性好的１１对引物，共扩增出２１４条谱带，其
中多态性谱带１７０条，遗传多样性达７９％。牟少华
１２１
草　地　学　报 第２０卷
表３　马蔺ＰＯＤ酶谱Ｒｆ值
Ｔａｂｌｅ　３　Ｒｆ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ　ＰＯＤ　ｏｆ　Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ
酶谱分区
Ｚｙｍｏｇｒａｍ
ｒｅｇｉｏｎ
酶带号
Ｉｓｏｚｙｍｅ
ｂａｎｄｉｎｇ
ｐａｔｔｅｒｎｓ
迁移率
Ｍｏｂｉｌｉｔｙ
（Ｒｆ）
材料序号
Ａｃｃｅｓｓｉｏｎ　Ｎｏ．
ＳＳ
Ｒｆ＝０．０４１～０．２２７
Ａ　 ０．０４１　 １～６，１０，１１，１３～２３
Ｂ　 ０．０８２　 ７～１０，１２
Ｃ　 ０．０９２　 ２，５，１４～１７，１９，２１～２３
Ｄ　 ０．１２４　 ７～１０，１２，１７
Ｅ　 ０．１３４　 ６，１５，１６
Ｆ　 ０．１５４　 ７，２２
Ｇ　 ０．１６５
１～６，８，９，１１，１３，
１５，１６，１８～２１，２３
Ｈ　 ０．１９６　 ２，７～９
Ｉ　 ０．２０６　 ４～６
Ｊ　 ０．２１６　 １，３，１０～２３
Ｋ　 ０．２２７　 ２
ＦＦ
Ｒｆ＝０．２８９～０．５１５
Ｌ　 ０．２８９　 ４～６，９，１０，１２～１９，２１～２３
Ｍ　 ０．２９９　 ３
Ｎ　 ０．３１４　 ６
Ｏ　 ０．３２５　 ５，９，１１，１２
Ｐ　 ０．３３２　 ４
Ｑ　 ０．３４５　 ３，１３～２３
Ｒ　 ０．３６１　 １，２，５～８，１０
Ｓ　 ０．３６８　 ４
Ｔ　 ０．３７１　 １２
Ｕ　 ０．３８７　 ３
Ｖ　 ０．３９２　 ２，６～８，１４～１７，２３
Ｗ　 ０．４０２　 １，４，５
Ｘ　 ０．４１８　 １１
Ｙ　 ０．４２８　 ３
Ｚ　 ０．４３３　 ２，１４，１６～２１，２３
ａ　 ０．４６４　 ２２
ｂ　 ０．４８５　 ４，２２
ｃ　 ０．５０５　 ３
ｄ　 ０．５１５　 ２
等［１３］采用ＡＦＬＰ分子标记技术，开展了１８对ＥｃｏＲ
Ｉ＋３／Ｍｅｓ　Ｉ＋３引物组合对１０个马蔺种群的基因组
ＤＮＡ进行选择性扩增和检测，共扩增出１１６４个遗
传位点，其中７５２个呈多态性位点，多态性比率达
６５．１１％。这些研究分别从形态、生理和分子水平不
同层面上证实了我国野生马蔺种质材料间存在较丰
富的遗传多样性。
３．２　酶电泳分析技术可有效分析马蔺种质资源的
同工酶酶谱特征
酶电泳分析技术是研究植物遗传特性的重要技
术方法，被广泛应用于植物亲缘关系和物种进化的
研究。ＰＯＤ广泛存在于植物体内，参与呼吸作用、
光合作用等生理活动，与植物抗逆性有关，是植物保
护 酶系中最重要的酶之一。ＥＳＴ参与植物体内各
图３　２３份马蔺种质ＵＰＧＭＡ聚类图
Ｆｉｇ．３　ＵＰＧＭＡ－ｄｅｒｉｖｅｄ　ｄｅｎｄｒｏｇｒａｍ　ｏｆ　２３　Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ
ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ　ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓ
种酶类水解，存在于植物的各个部位和不同发育时
期并且变化很小，酶谱稳定，这２种酶通常被作为遗
传特性分析的生化指标［２３］。李阳春等［２４］对早熟禾
属（Ｐｏａ）１０个植物种的ＰＯＤ和ＥＳＴ分析，认为其
谱带数量在种间差异显著，可用于早熟禾植物的分
类和鉴定。丁玲等［２５］对菊属（Ｄｅｎｄｒａｎｔｈｅｍａ）８个
植物种２７份种质材料的分析研究，结果显示其物种
间亲缘关系与地理分布存在一定关系，以及在不同
物种之间存在广泛的基因渐渗。本试验利用酶电泳
分析技术，分析了２３份野生马蔺种质材料的ＰＯＤ
和ＥＳＴ酶谱特征，共检测出４０条谱带，其中８条为
共有谱带，１５条为特征谱带。ＥＳＴ酶谱分析观察到
Ｄ带、Ｅ带、Ｊ带为２３份马蔺种质材料所共有，而
ＰＯＤ酶谱中的Ａ带、Ｇ带、Ｊ带、Ｌ带为马蔺种质材
料所共有，占供试种质材料的７０％以上。本研究检
测到的基本谱带，表明控制酶蛋白的基因具有相当
的稳定性，受不同地理位置的影响较小。而检测到
的特征谱带，表明受不同生境条件影响，遗传分子水
平发生变异，从而导致同工酶水平发生相应的遗传
差异，且这种情况可能与其分布的生态地理环境存
在一定关系。
３．３　马蔺种质资源遗传多样性及其与种源间的关
系问题仍需继续深入探讨
植物种质资源遗传多样性及其与种源分布的生
态地理环境的关系问题一直是植物遗传研究中关注
的焦点问题。杜欣等［２６］采用ＩＳＳＲ和ＲＡＰＤ分子
２２１
第１期 李强栋等：不同居群马蔺种质材料同工酶酶谱特征分析 ３２１
草　地　学　报 第２０卷
标记技术，对新疆喜盐鸢尾（Ｉｒｉｓ　ｈａｌｏｐｈｉｌａ）居群的
遗传多样性分析结果证实，相同地理位置居群间的
遗传距离较近，地理位置与遗传距离之间具有一定
的相关性。郭强等［２７］采用ＳＳＲ分子标记技术，对
河西走廊锦鸡儿属（Ｃａｒａｇａｎａ）１４个植物种开展遗
传多样性分析，结果同样说明了其遗传距离与种源
的生态环境之间存在密切关系。牟少华等［１３］采用
ＡＦＬＰ分子标记技术，揭示出马蔺群体间的亲缘关
系远近与其所处的地理位置有很大的关系，尤其与
纬度因子关系更加密切。本研究聚类结果显示，第
Ⅰ类的种质主要分布于砂砾质或河漫滩地等的生
境。第Ⅱ类的种质分布于含盐量相对较轻的低地草
甸。第Ⅲ类的种质均来自新疆伊犁州境内，分布于
中度和重度盐化低地草甸，砂砾质或盐碱土等的生
态地理环境或生境，表现出生态地理环境相似的马
蔺种质聚为一类。第Ⅳ类的种质主要分布于内蒙和
吉林的低地盐化草甸或盐碱荒地。第Ⅴ类的种质分
布生境多样，既有分布于草甸草原、荒漠草原和果园
田边等的种质，还有部分盐化低地草甸的种质。据
研究表明，种质间相似性系数可以反映不同生境和
地理位置的种质材料间的亲缘关系［２７］。该研究中
的第Ⅱ类种质材料中来自于内蒙临河８号与第Ⅳ类
中来自于吉林长岭１９号之间的ＧＳ最小，两者亲缘
关系较远，生境差异较大；而第Ⅲ类中来自于新疆伊
犁的１４，１７号和第Ⅴ类中的１３，１８号，２组种质间
ＧＳ最大，亲缘关系较近，生境差异较小。也充分说
明相似生境或地理来源的马蔺种质基本可以聚为同
一大类，部分种质的亲缘关系与其所分布的生态地
理环境虽存在一定相关关系，但不是绝对完全一致，
有待于采集更多不同生境或地理位置的马蔺种质材
料，从形态、生理生化和分子等多个层面上进行综合
分析，揭示其遗传变异特性，从而更好地保护其遗传
多样性。
参考文献
［１］　陈默君，贾慎修．中国饲用植物［Ｍ］．北京：中国农业出版社，
２０００：１４４１
［２］　内蒙古农牧学院．植物分类学［Ｍ］．２版．北京：中国农业出版
社，２０００：１９８－１９９
［３］　孟林，张国芳，赵茂林．水保护坡观赏优良地被植物－马蔺［Ｊ］．
农业新技术，２００３（３）：３８－３９
［４］　孙跃春．马蔺种子休眠解除技术与适宜萌发条件研究［Ｄ］．北
京：中国农业大学，２００４：９－３０
［５］　王永春，孙群，丁自勉，等．促进马蔺种子萌发的前处理方法探
讨（简报）［Ｊ］．草地学报，２００９，１７（２）：２６４－２６６
［６］　孟林，肖阔，赵茂林，等．马蔺组织培养快繁技术体系研究［Ｊ］．
植物研究，２００９，２９（２）：１９３－１９７
［７］　王桂芹．不同生态环境马蔺植物体解剖结构比较［Ｊ］．内蒙古民
族大学学报：自然科学版，２００２，１７（２）：１２７－１２９
［８］　刘德福，陈世璜．马蔺的繁殖特性及生态地理分布的研究［Ｊ］．
内蒙古农牧学院学报，１９９８，１９（１）：１－６
［９］　孟林，毛培春，张国芳．不同居群马蔺抗旱性评价及生理指标变
化分析［Ｊ］．草业学报，２００９，１８（５）：１８－２４
［１０］史晓霞，毛培春，张国芳，等．１５份马蔺材料苗期抗旱性比较
［Ｊ］．草地学报，２００７，１５（４）：３５２－３５８
［１１］王康，董宽虎，孙彦，等．马蔺ＩＳＳＲ－ＰＣＲ反应体系的建立与优
化［Ｊ］．草地学报，２００８，１６（６）：５８１－５８９
［１２］Ｗａｎｇ　Ｋａｎｇ，Ｋａｎｇ　Ｊｕｎｍｅｉ，Ｚｈｏｕ　Ｈｅ，ｅｔ　ａｌ．Ｇｅｎｅｔｉｃ　ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ
ｏｆ　Ｉｒｉｓ　ｌａｃｔｅａ　ｖａｒ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ　ｇｅｒｍｐｌａｓｍ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ｂｙ　ｉｎｔｅｒ－ｓｉｍ－
ｐｌｅ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ｒｅｐｅａｔ（ＩＳＳＲ）［Ｊ］．Ａｆｒｉｃａｎ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ－
ｏｇｙ，２００９，８（１９）：４８５６－４８６３
［１３］牟少华，彭镇华，郄光发，等．马蔺种质资源 ＡＦＬＰ标记遗传多
样性分析［Ｊ］．安徽农业大学学报，２００８，３５（１）：９５－９８
［１４］Ｃｈａｐａｒｏ　Ｊ　Ｘ，Ｗｅｍｅｒ　Ｄ　Ｊ，Ｏ’Ｍａｌｅｙ　Ｄ．Ｔａｒｇｅｔｅｄ　ｍａｐｐｉｎｇ　ａｎｄ
ｌｉｎｋａｇｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｍｏｒｐｏｌｏｇｉｃａｌ，ｉｓｏｚｙｍｅ，ａｎｄ　ＲＡＰＤ　ｍａｒｋｅｒｓ
ｉｎ　ｐｅａｃｈ［Ｊ］．Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ａｎｄ　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｇｅｎｅｔｉｃｓ，１９９４，８７：８０５－
８１５
［１５］陈立强，师尚礼，满元荣．陇东野生紫花苜蓿的同工酶分析［Ｊ］．
草原与草坪，２０１０（１）：２４－２７
［１６］何忠效，张树政．电泳［Ｍ］．北京：科学出版社，１９９９：２８０－２８７
［１７］胡能书，万贤国．同工酶技术及其应用［Ｍ］．长沙：湖南科学技
术出版社，１９８５：７０－１８４
［１８］Ｍａｒｉａ　Ｍ　Ｐ，Ｎｅｓｔｏｒ　Ｒ　Ｃ．Ｅｓｔｅｒａｓｅ　ｉｓｏｚｙｍｅ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｅｒ－
ａｇｒｏｓｔｉｓ　ｃｕｒｖｕｌａｃｏｍｐｌｅｘ（Ｐｏａｃｅａｅ）［Ｊ］．Ｐｌａｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃｓ　ａｎｄ
Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ，１９８９：１７３－１８１
［１９］Ｋｕｈｎｓ　Ｌ　Ｊ，Ｆｒｅｔｚ　Ｔ　Ａ．Ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｉｎｇ　ｒｏｓｅ　ｃｕｌｔｉｖａｒｓ　ｂｙ　ｐｏｌｙａ－
ｃｒｕｙｌａｍｉｄｅ　ｇｅｌ　ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ．Ｉ．Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｏｆ
ｐｒｏｔｅｉｎ　ａｎｄ　ａｃｔｉｖｅ　ｅｎｚｙｍｅｓ　ｆｒｏｍ　ｒｏｓｅ　ｌｅａｖｅｓ［Ｊ］．Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｓｏ－
ｃｉｅｔｙ　Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９７８，１０３（４）：５０３－５０８
［２０］艾华水，黄路生．利用Ｅｘｃｅｌ电子数据表计算遗传相似系数的
方法［Ｊ］．生物信息学，２００５（３）：１１６－１２０
［２１］熊全沫．同功酶电泳数据的分析及其在种群遗传上的应用［Ｊ］．
遗传，１９８６，７（１）：１－５
［２２］孙广玉，蔡淑燕，胡彦波，等．盐碱地马蔺光合生理特性的研究
［Ｊ］．植物研究，２００６，６（１）：７５－７８
［２３］邹春静，盛晓峰，韩文卿．同工酶分析技术及其在植物研究中的
作用［Ｊ］．生态学杂志，２００３，２２（６）：６３－６９
［２４］李阳春，谢可军．早熟禾属１０种植物酯酶同工酶分析［Ｊ］．草地
学报，２００３，１１（３）：２１４－２１８
［２５］丁玲，陈发棣，房伟民．菊属８个种２７份材料遗传多样性的同
工酶分析［Ｊ］．西北植物学报，２００７，２７（２）：２４９－２５６
［２６］杜欣．利用ＩＳＳＲ和ＲＡＰＤ分子标记对新疆喜盐鸢尾居群遗传
多样性的研究［Ｄ］．乌鲁木齐：新疆农业大学，２００８：３３－３８
［２７］郭强，时永杰，魏臻武，等．河西走廊１４种锦鸡儿遗传多样性
ＳＳＲ分析［Ｊ］．草地学报，２００８，１６（３）：２２７－２３３
（责任编辑　李美娟）
４２１