全 文 ：第20卷 第3期
Vol.20 No.3
草 地 学 报
ACTA AGRESTIA SINICA
2012年 5月
May. 2012
60Coγ辐照柱花草M1代表型及分子水平诱变效果分析
张伟丽1,刘凤民2
(1.仲恺农业工程学院生命科学学院,广东 广州 510225;2.仲恺农业工程学院教学科研基地,广东 广州 510225)
摘要:采用不同剂量60Coγ射线辐照处理(0,325,487,974Gy)热研13号柱花草(StylosanthesguianensisSW.
‘ReyanNo.13’)种子,统计 M1 代植株的发芽率、株高、叶片长度和茎粗,进行SRAP分子标记分析,以期明确柱花
草 M1 代表型与分子水平的诱变效果。结果表明:辐射处理的各项生物性状指标均低于对照,随着辐照剂量的增
加,柱花草生长所受抑制作用也增强,974Gy处理下除叶长外其他生长指标均最低,显著低于另2个处理和对照
(P<0.05);经SRAP分析显示,24对SRAP引物组合中共筛选出8对多态性好、条带清晰的引物组合,8对引物组
合共扩增出88个条带,其中多态性条带57条,多态性比率达64.77%。柱花草的各辐照处理均与对照存在不同程
度的多态性差异,相异系数随着辐照剂量的增加而增大。325Gy,487Gy和974Gy处理的相异系数分别为22.0%,
38.1%和41.5%;这些材料间的遗传相似系数(GS)变化范围为0.585~0.780,平均GS为0.678。974Gy处理与
对照的遗传相似系数为0.585,说明974Gy处理与对照的遗传距离较远,变异程度最大,而487Gy处理次之,325
Gy处理最小。通过UPGMA分子系统聚类法,可把4个辐照梯度处理分为2大类群:对照、325Gy和487Gy处理
聚在第Ⅰ大类中,而974Gy处理单独聚为第Ⅱ大类。SRAP分析结果与生物性状指标结果呈现一定程度的一致
性,说明SRAP分析可以准确检测柱花草辐照材料的变异。
关键词:柱花草;60Coγ射线;诱变;SRAP
中图分类号:S335.2;S541 文献标识码:A 文章编号:1007-0435(2012)03-0505-07
PhenotypeandMolecularAnalysisofM1Generation
ofStylosanthesIrradiatedby60Co
ZHANGWei-li1,LIUFeng-min2
(1.ColegeofLifeSciences,ZhongkaiUniversityofAgricultureandEngineering,Guangzhou,GuangdongProvince510225,China;
2.TeachingandScienceResearchBase,ZhongkaiColegeofAgricultureandTechnology,Guangzhou,GuangdongProvince510225,China)
Abstract:TheseedsofStylosanthesguianensisSW.‘ReyanNo.13’wereirradiatedby60Coat0,325,487
and974Gy.PhenotypeandmolecularvariationsofStylosanthesM1generationswerestudied.Germination
percentage,plantheight,leaflengthandstemdiameterofM1seedlingsweredeterminedusingSRAP-
PCR.Resultsshowedthatbiologicalcharacterindicesoftreatmentsweresignificantlylowerthanthatof
control(CK).Irradiationinhibitedplantgrowth.Growthindicesof974Gytreatment,exceptleaflength,
weresignificantlylowerthanCKandothertwotreatments.Eighteffectiveprimersselectedfrom24prim-
erscombinationwereusedforSRAP-PCR.SRAPanalysisrevealedthatthe57of88DNAfragmentswere
amplifiedshowingpolymorphisms.Theaveragepercentageofpolymorphicbandswas64.77%.The
effectsof60CoγirradiationonDNAvariationofseedlingswerevariedfromdifferenttreatments.Numbers
ofpolymorphicbandschangedafterirradiation.Coefficientofvariationwasindirectproportiontoirradia-
tiondoses.Variationratesof325Gy,487Gyand974Gytreatmentswere22.0%,38.1%and41.5%,
respectively.TheNei’sgeneticsimilaritycoefficientofaltreatmentswasrangedfrom0.585to0.780by
softwareNTSYSpc2.1basedonSRAPresultsandtheaverageNeiscoefficientwas0.678.TheNei’sge-
neticsimilaritycoefficientof974Gytreatmentwas0.585andvariationdegreewashighestamongaltreat-
ments,487Gytreatmentwassecondand325Gytreatmentwasthelowestone.Basedonpresentbands,
fourirradiatedtreatmentswereclassifiedintotwomajorgroupsbyUPGMAclusteranalysis.GroupⅠ
includedCK,325Gyand487GytreatmentandgroupⅡincluded974Gy.SRAPanalysisdetermined
收稿日期:2011-11-09;修回日期:2011-12-06
基金项目:广东省科技计划项目 (2010B020305011)资助
作者简介:张伟丽(1969-),女,河北乐亭人,博士,副教授,主要从事牧草种质资源与遗传育种、牧草抗病生理及分子生物学研究,E-mail:
zhangweili7218@163.com
草 地 学 报 第20卷
variationofStylosanthesafterirradiationandtheresultsofSRAPanalysiswereconsistentwiththeirbio-
logicalindexesinsomeextent.
Keywords:StylosanthesSW.;60Coγ-ray;Variation;SRAP
柱花草 (StylosanthesSW.)是热带、亚热带地区的
优良豆科牧草,具有茎叶产量高、草品质好、耐旱、耐酸
性瘦土的特点[1],自20世纪60年代从东南亚国家引入
我国后,广泛用于青饲料、草粉生产、放牧、水土保持、
果园覆盖和绿肥作物等[2]。柱花草虽具有优良性状但
在生产过程中也存在一些问题,如抗病性、耐寒性和抗
旱性较差,结籽率较低、产量低等。改良和创新其种质
资源具有重要意义,我国不是柱花草的原产国,其野生
资源可利用的种质和基因较少,柱花草自花授粉的繁
殖特性导致杂交育种困难,辐射诱变作为一种有效的
变异手段,在柱花草新品种培育与改良中显示了极为
重要的作用和十分诱人的前景。
大量的研究结果表明,应用分子标记技术的分
类结果与经典的形态分类结果间存在良好的一致
性[3]。相关序列扩增多态性(sequencerelatedam-
plifiedpolymorphism,SRAP)是一种新型的基于
PCR的标记,由美国加州大学蔬菜作物系Li等[4]
在2001年研究芸薹属(Brassica)作物中开发的,标
记采用长17~18bp的引物对开放阅读框(ORFs)
进行扩增,因不同物种的内含子、启动子与间隔长度
不等而产生多态性。由于SRAP技术简便、快速,
扩增稳定,不需预知物种的序列信息等优点,故而迅
速在植物遗传多样性分析和比较基因组学研究等方
面得到广泛应用[5-8]。
热研13号柱花草(S.guianensisSW.‘Reyan
No.13’)是高产、高蛋白、抗病、晚熟柱花草新品种,
在海南冬季种植仍然保持青绿,晚花,可躲开冬寒,
容易收种[9]。但在广东地区种植,该品种的生物期
与海南地区不同而表现出不适应性。为获得适合广
东地区种植收种的柱花草品种,以热研13号柱花草
为试验材料,对其种子进行60Coγ射线辐照处理,并
对其 M1 代进行生长指标统计,采用张伟丽等[10]建
立的柱花草SRAP分子标记技术体系进行遗传变
异分析,对柱花草辐射诱变育种进行初步探索,确定
适宜的辐射诱变剂量,对不同辐射剂量的处理进行
遗传多样性分析,为柱花草辐射诱变育种打下理论
和技术基础。
1 材料与方法
1.1 供试材料及其处理与管理
1.1.1 试验材料 试验采用热研13号柱花草种
子,由中国热带农业科学院热带牧草研究中心提供。
1.1.2 试验材料辐照处理 2009年4月在华南农
业大学辐照中心用60Coγ射线进行辐照处理,辐射
处理的总种子量是500g,于2009年5月6日种植
在花盆中。根据徐冠仁[11]的植物辐照推荐剂量,设
置325Gy,487Gy和974Gy共3个剂量梯度处理,
以不进行辐照的种子为对照,共4个处理。
1.1.3 植物盆栽试验及管理 将种子在80℃热水
中处理3~5min后冷却,再浸泡于稀释800倍的复
方多菌灵(多硫)溶液中消毒30min,流水冲洗,播
种于培养盆中,盆土为按2∶1∶1混合的园田土、椰
糠和珍珠岩,经高温灭菌后使用。柱花草幼苗在自
然光照下,每隔15d施肥1次,待生长至70d后统
计生物性状指标并提取叶片基因组DNA。盆栽试
验设在仲恺农业工程学院实验场,4个处理,每个处
理20盆,每个处理设3次重复。
1.2 试验方法
1.2.1 生物性状指标统计及基因组DNA样品采
集 盆栽植株于播种后第10d分别统计各盆柱花
草种子的发芽数量,计算发芽率,发芽率=(规定日
数内全部发芽的种子粒数/供试种子总粒数)×
100%。植株生长70d后统计植株的株高、叶长、茎
粗。每个处理任取20株统计指标;并按要求在植株
生长后期观察植株的现蕾、开花情况;待生长至2~
3个月后取幼嫩叶提取基因组DNA。
1.2.2 基因组DNA提取及样品DNA基因池的建
立 DNA提取采用SDS(sodiumdodecylsulfate,
十二烷基硫酸钠)法[12]:对照和每个剂量处理分别
任选10株,提取叶片基因组 DNA 后,各取等量
DNA混合,建立样品基因池,每个剂量处理和对照
都建立对应的基因组 DNA 的基因池,即为对照
(CK),325Gy,487Gy和974Gy的DNA样品。
1.2.3 SRAP-PCR反应体系的建立 PCR反应体
系为:模板 DNA40ng,Mg2+ 2.5mmol·L-1,
dNTPs0.2mmol·L-1,Taq酶1U,上、下引物各
0.3μmol·L-1,反应总体积为25μL
[10]。
根据Li等[4]提出的原则合成引物,其序列如表
1所示。SRAP引物合成由上海生工有限公司完
成,6个正向引物和8个反向引物,共组成24对
SRAP引物。反应程序为:94℃预变性4min;反应
605
第3期 张伟丽等:60Coγ辐照柱花草 M1代表型及分子水平诱变效果分析
前5个循环94℃变性1min,33℃复性1min,72℃
延伸10s;随后的30个循环在94℃变性lmin,50℃
复性lmin,72℃延伸10s条件下运行;循环结束后
72℃延伸5min。PCR反应在EppendorfMaster-
cyclerGradients 梯 度 PCR 仪 上 进 行。Marker
(B006-1)购自北京鼎国生物技术有限责任公司,有
6条带:600,500,400,300,200和100bp。
1.2.4 SRAP-PCR扩增产物检测 扩增结束后,
首先取1/6体积(6×loadingBuffer缓冲液)与PCR
产物混合后,上样于6%的聚丙烯酰胺凝胶进行分
离(电泳仪为DYY-8B型,电泳槽为DYCZ-280电
泳仪),电泳结束后快速银染检测。
表1 SRAP所用引物序列
Table1 PrimersequencesusedinSRAPanalysis
编号Code 正向引物Forwardprimers 编号Code 反向引物Reserseprimers
Me5 5′-TGAGTCCAAACCGGAAG-3′ Em1 5′-GACTGCGTACGAATTAAT-3′
Me6 5′-TGAGTCCAAACCGGTAA-3′ Em2 5′-GACTGCGTACGAATTTGC-3′
Me8 5′-TGAGTCCAAACCGGTGC-3′ Em3 5′-GACTGCGTACGAATTGAC-3′
Em4 5′-GACTGCGTACGAATTTGA-3′
Em5 5′-GACTGCGTACGAATTAAC-3′
Em6 5′-GACTGCGTACGAATTGCA-3′
Em7 5′-GACTGCGTACGAATTCAA-3′
Em8 5′-GACTGCGTACGAATTCTG-3′
1.3 不同辐照剂量处理柱花草后的SRAP标记分
析及数据处理分析
SRAP-PCR扩增产物以“0”或“1”统计建立二
元数据矩阵,在相同迁移位置,有扩增带记为“1”,无
带记为“0”。根据矩阵数据计算SRAP扩增的总扩
增带数(totalnumberofbands,TNB)、多态性带数
(numberofpolymorphicbands,NPB)、多态性条带
百分比(percentageofpolymorphicbands,PPB)[13]。
利用NTSYS-PC2.10软件计算各材料间的Nei-Li
遗传相似系数 GS(即Dice遗传相似系数),GSij=
2a/(2a+b+c),GSij代表种质i和j之间的遗传相
似系数,a代表i和j种质共有的条带数,b和c分别
代表i和j种质各自特有的条带数。遗传距离(the
geneticdistance,GD)=1-GS。同时,基于遗传相
似系数进行非加权配对类平均法(unweightpair-
groupmethodusingarithmeticaverage,UPGMA)
进行聚类分析[14]。
2 结果与分析
2.1 60Coγ辐照后对柱花草性状的影响
不同辐射剂量处理后柱花草的各生物性状指标
与对照间有差异(表2),总的来说M1 代生长受到明
显抑制,其发芽率、株高、叶片长度、茎粗等均低于其
对照,且辐照剂量越高抑制作用越强。974Gy的处
理下,除了叶长之外其他指标都是最低的,发芽率最
低,为对照发芽率的50.8%,株高和叶片长度、茎粗
都随着剂量的提高而有相应的变化,表现为植株矮
化、叶片缩短、茎杆变细,可见60Coγ辐射处理对柱
花草生长均有显著抑制作用。
经过辐射后的热研13号柱花草大约在12月末
至翌年1月上旬现蕾,1月中、下旬开花,2月中、下
旬结荚,而且现蕾率与开花率偏低,3种剂量处理的
植株与对照相比,325Gy的现蕾率与开花率最高,
其他2个处理的较低。辐照处理的柱花草现蕾、开
花期会推迟,时间上与对照相差15d左右,且都造
成现蕾率与开花率降低。辐照后的植株出现开花延
迟,可延长柱花草的利用期,使其成为新目标性状品
种的备选材料。
由表2可知,3个处理的发芽率与对照相比差
异显著,974Gy处理的发芽率最低,且与另2个剂
量处理差异显著。487Gy和974Gy剂量处理的株
高、叶片长度与对照相比差异显著,但487Gy与
974Gy之间的株高、叶片长度差异不显著;3个处
理的茎粗与对照相比差异显著,辐照剂量越高茎粗
值越小。
2.2 60Coγ辐照后柱花草的SRAP标记分析
2.2.1 不同辐照剂量处理柱花草的SRAP标记的
多态性分析 共选用24对SRAP引物组合对3个
辐照剂量处理和对照的柱花草样品进行PCR扩增,
从24对SRAP引物组合中共筛选出8对多态性好、
条带清晰的引物组合,部分条带扩增情况如图1、图
2和图3所示。
705
草 地 学 报 第20卷
表2 不同剂量处理的柱花草生物性状指标结果
Table2 ResultsofStylosanthesbiologicalcharacterindexeswithdifferentirradiationdoses
编号
Code
辐照剂量
Irradiationdose/Gy
发芽率/占对照的百分数
Germinationrate/NumberofCK/%
株高/cm
Plantheight
叶片长度/cm
Leaflength
茎粗/cm
Stemdiameter
1 0(CK) 65/100a 38.62±3.46a 4.35±0.21a 1.56±0.11a
2 325 40/61.5b 36.13±2.56a 4.30±0.33a 1.39±0.08b
3 487 45/69.2b 32.30±5.01b 3.89±0.43b 1.21±0.07c
4 974 33/50.8c 30.91±1.80b 3.96±0.41b 1.06±0.08d
注:同列不同字母表示采用邓肯氏检验0.05水平差异显著(P<0.05)
Note:differentlettersinthesamecolumnshowsignificantdifferenceat0.05levelbyDuncan’stest
图1 引物组合 Me5Em5,Me5Em6,Me5Em7和 Me5Em8扩增各辐照处理柱花草SRAP图谱
Fig.1 PCRamplificationofStylosanthesirradiatedbydifferentdosesusingSRAP
primercombinationofMe5Em5,Me5Em6,Me5eM7andMe5Em8
注:M:Marker;泳道编号1~4与表1中的处理编号一致;下同
Note:lanenumbersarethesameastable1;thesameasbelow
图2 引物组合 Me6Em5,Me6Em6,Me6Em7和 Me6Em8扩增各辐照处理柱花草SRAP图谱
Fig.2 PCRamplificationofStylosanthesirradiatedbydifferentdosesusingSRAP
primercombinationofMe6Em5,Me6Em6,Me6Em7andMe6Em8
805
第3期 张伟丽等:60Coγ辐照柱花草 M1代表型及分子水平诱变效果分析
图3 引物组合 Me8Em5,Me8Em6,Me8Em7和 Me8Em8扩增各辐照处理柱花草SRAP图谱
Fig.3PCRamplificationofStylosanthesirradiatedbydifferentdosesusingSRAP
primercombinationofMe8Em5,Me8Em6,Me8Em7andMe8Em8
8对引物组合一共扩增出88个条带,平均每对
引物扩增出11个条带,其中多态性条带有57条,平
均每对引物扩增出7.13条,多态性比率达64.82%
(表3)。不同引物对不同处理的扩增条带数差异很
大,同一引物对不同处理有不同的指纹图谱,而且多
态性丰富,其中Me5+Em6,Me5+Em7,Me5+Em8,
Me6+Em5和 Me6+Em7这5对引物检出的多态
率都高于60%。SRAP标记技术较好地显示了不
同剂量辐照处理后的遗传多样性。同时也说明
SRAP标记在检测辐照处理后的柱花草基因组遗传
多态性上有较显著的检出效率,且它们之间的遗传
分化比较大。
表3 8对引物的扩增结果
Table3 ResultsofSRAPby8primerpairs
引物组合
Primercombinations
扩增总条带数
Totalnumberofbands
多态性条带数
Numberofpolymorphicbands
多态性比率
Percentageofpolymorphicbands/%
Me5+Em6 7 6 85.71
Me5+Em7 8 5 62.50
Me5+Em8 10 6 60.00
Me6+Em5 13 11 84.62
Me6+Em6 10 4 40.00
Me6+Em7 18 13 72.22
Me6+Em8 12 7 58.33
Me8+Em8 10 5 50.00
平均值Average 11 7.13 64.82
总数Total 88 57.00 64.77
与对照相比,3个剂量辐照处理的柱花草均存
在不同程度的多态性差异,出现了特异性条带,既有
新增的条带,又有缺失的条带(表4)。487Gy和
974Gy剂量处理与对照相比不同的条带都比325
Gy剂量处理的多。经325Gy辐照处理的柱花草,
SRAP扩增出93条多态性条带,其中与对照相同的
条带为79条,不同的条带为14条,与对照相异系数
为22.0%,与对照多态性差异最小;487Gy剂量处
理下其SRAP多态性条带是85条,其中与对照相
同的条带为65条,不同的条带为30条,与对照相异
系数为38.1%;974Gy剂量处理下其SRAP多态
性条带是78条,其中与对照相同的条带有51条,不
同的条带有 27 条,与对照相异系数为 41.5%
(表4)。
905
草 地 学 报 第20卷
表4 不同剂量辐照柱花草SRAP分析结果
Table4 ResultsofSRAPanalysisofStylosanthesirradiatedbydifferentdoses
辐照剂量
Irradiationdose/Gy
多态性条带数
No.ofpolymorphicbands
与CK共有的条带
No.ofcommonbandswithCK
与CK不同的条带
No.ofdifferentbandswithCK
与CK相异系数
Variationrate
0(CK) 110 - - -
325 93 79 14 22.0
487 85 65 30 38.1
974 78 51 27 41.5
2.2.2 遗传相似性和分子聚类分析 用NTSYS-
pc软件,通过扩增谱带的“1”和“0”原始数据矩阵,
对3个处理及对照进行遗传相似性分析,结果表明,
供试材料样本间相似系数(GS)的变异范围为0.585
~0.780,平均GS为0.678。对不同辐照处理间的
遗传相似系数进行了比较分析(表5),结果表明,
325Gy剂量处理与对照的遗传相似系数最大,高达
0.780,这说明它们的遗传距离最近;从分子水平上
表明325Gy处理与对照的差异不大;974Gy处理
与对照的遗传相似系数值为0.585,说明974Gy处
理与对照的遗传距离较远。
表5 各辐射剂量处理的柱花草的遗传相似系数
Table5 CoefficientofgeneticsimilarityofStylosanthes
irradiatedbydifferentdoses
辐照剂量
Irradiationdose/Gy
0(CK) 325 487 974
0(CK) 1.000
325 0.780 1.000
487 0.619 0.703 1.000
974 0.585 0.720 0.661 1.000
基于遗传相似系数,利用UPGMA方法对不同
辐照剂量处理的材料进行聚类分析 (图4)。从聚类
图中L线处(GS=0.729),可把4个辐照梯度处理
分为2个大类群:对照、325Gy和487Gy聚在第Ⅰ
大类中,而974Gy处理单独聚为第Ⅱ大类。第Ⅰ大
类中又分为2个小类群:对照和325Gy聚在同一个
小类中,而487Gy聚在另一个小类中。综合4个样
品之间的遗传相似系数进行分析,325Gy,487Gy
和974Gy的遗传距离都逐渐增大。
3 讨论与结论
经辐照处理的种子会产生一系列生物学效应,
其 M1 代通常出现植株生长受抑制、形态畸变、生理
异常和DNA损伤。自花授粉作物的 M1 代遇有特
殊变异类型或优异变异株可选择,以供 M2 代继续
观察,有助于提高 M2 代突变株的选择机会[15]。本
研究中 M1 代表现生物性状和SRAP分子标记的变
化结果将为 M2 代的选择和研究奠定基础。
图4 基于12对SRAP引物的3个辐照处理
柱花草的UPGMA聚类
Fig.4 UPGMAdendrogramofStylosanthesirradiatedby
differentdosebasedon12SRAPprimers
DNA分子标记是基因组分子水平上遗传多态
性的直接反映,而相关序列扩增多态性(SRAP)是
一种新型的基于PCR技术的DNA分子标记,是一
种无需任何序列信息即可直接PCR扩增的新型分
子标记技术。陈敦萍等[16]用60Coγ射线辐射处理小
桐子(JatrophacurcasL.)种子后,其 M1 代变异用
SRAP分子标记检测了选出的18株形态变异的小
桐子植株,大部分不仅在外部形态上发生了变异,而
且在 DNA 上也发生了基因突变。黄慧德和易克
贤[17]曾采用10.32~15.48C·kg-1的照射量对柱
花草种子进行辐射,诱变效果较好。梁英彩等[18]用
从60Coγ射线8万伦琴(R)处理184柱花草群体中
筛选出较抗病的材料,并于1996年育成高抗病品种
907柱花草。但这些辐照研究都没有结合分子标记
技术,因此不能确认它们在分子水平的变异。
采用3种剂量的60Coγ射线辐照热研13号柱
花草种子后,其 M1 表现为植株矮化、叶片缩短、茎
粗变细,花期也相应推迟,可见60Coγ辐射处理对柱
花草生长均有显著抑制作用。这些结果与60Coγ辐
射处理其他植物种子后 M1 代生长受到明显抑制的
研究结果一致[11,15]。SRAP分子标记揭示了60Coγ
射线辐照柱花草后的变化,3个辐照处理与对照的
015
第3期 张伟丽等:60Coγ辐照柱花草 M1代表型及分子水平诱变效果分析
特异性条带统计结果表明随着辐照剂量的增加其相
异系数逐渐增加,974Gy剂量辐照后的柱花草相异
系数最大。应用NTSYSpc2.1数据分析软件计算
各品种间的遗传相似系数(GS),通过 UPGMA分
子系统聚类法,可把4个辐照梯度处理分为2大类
群:对照、325Gy和487Gy聚在第Ⅰ大类中,而974
Gy处理聚为第Ⅱ大类。本试验表明,3个辐照剂量
均引起不同程度的SRAP多态性,不同辐照剂量柱
花草的发芽率、株高、叶片长度、茎粗和SRAP相异
系数的影响存在一致性,SRAP结果很好的反应了
柱花草基因组DNA的差异性。
RAPD与ISSR标记技术都曾用于柱花草属植
物的遗传多样性研究[19-20],RAPD方法简单、成本
低,但重复性较差、检测位点不多;ISSR是一种重复
性好,效率高的分子标记,而且引物具有通用性,其
不足之处在于PCR扩增反应的最适条件需要一定
时间摸索[21]。SRAP分子标记技术有独特的优势,
该标记技术在蒺藜苜蓿 (Medicagotruncatula
Gaertn.)种子产量相关性状的遗传分析揭示了6份
亲本多态性差异明显[22];SRAP多态性检测标记技
术还准确地将31份杂花苜蓿(Medicagovaria
Martyn.)种质进行分类[23]。
SRAP标记有效揭示了本研究中柱花草辐射处
理间丰富的遗传特异性。60Coγ射线辐照柱花草种
子的 M1 代分子标记表明,24对SRAP引物组合中
共筛选出8对多态性好、条带清晰的引物组合。3
个辐照处理与对照的特异性条带统计结果表明:随
着辐照剂量的增加其相异系数逐渐增加,974Gy剂
量辐照后的柱花草相异系数最大。通过对柱花草生
物性状的变化及SRAP分子标记的多态性分析,柱
花草适宜辐射诱变剂量为974Gy,该处理下发芽率
占对照的50.8%。本研究为柱花草辐射效应评价
和辐射诱变机制研究提供了分子依据,也为SRAP
分子标记辅助辐照柱花草选育积累经验。
参考文献
[1] WiliamsRJ,ReidR,Schultze-KraftR.Naturaldistribution
ofStylosanthes[M]//StaceHM,EdyeLA,eds.Thebiology
andagronomyofStylosanthes.Sydney,Australia:Academic
Press,1984:73-101
[2] 蒋昌顺.我国对柱花草属不同种的研究与利用[J].热带农业
科学,1995,3(3):64-70
[3] 张彦芹,贾炜珑,杨丽莉,等.高羊茅耐寒突变体的诱发与鉴定
[J].草地学报,2006,14(2):124-128
[4] LiG,QuirosCF.Sequence-relatedamplifiedpolymorphism
(SRAP),anew markersystem basedonasimplePCR
reaction:itsapplicationtomappingandgenetagginginBras-
sica[J].TheoreticalandAppliedGenetics,2001,103(2/3):
455-461
[5] 李莉,彭建营,白瑞霞,等.SRAP与TRAP标记及其在园艺
植物研究中的应用[J].西北植物学报,2006,26(8):1749-
1752
[6] MajidTalebi,ZahraHajiahmadi,MehdiRahimmalek.Genet-
icdiversityandpopulationstructureoffourIranianalfalfapop-
ulationsrevealedbysequence-relatedamplifiedpolymorphism
(SRAP)markers[J].JournalofCropScienceandBiotechnol-
ogy,2011,14(3):173-178
[7] YvesCastonguay,JeanCloutier,AnnickBertrand,etal.
SRAPpolymorphismsassociatedwithsuperiorfreezingtoler-
anceinalfalfa(Medicagosativaspp.sativa)[J].Theoretical
andAppliedGenetics,2010,120(8):1611-1619
[8] VandemarkGJ,ArissJJ,BauchanGA,etal.Estimating
geneticrelationshipsamonghistoricalsourcesofalfalfagerm-
plasmandselectedcultivarswithsequencerelatedamplified
polymorphisms[J].Euphytica,2006,152(1):9-16
[9] 唐燕琼,吴紫云,刘国道,等.柱花草种质资源研究进展[J].植
物学报,2009,44(6):752-762
[10]张伟丽,刘凤民,刘艾.柱花草SRAP-PCR体系优化及其遗传
多样性分析[J].草业学报,2011,20(4):159-168
[11]徐冠仁.植物诱变育种学[M].北京:中国农业出版社,1996:
91-93
[12]郭海林,郑轶琦,陈宣,等.结缕草属植物种间关系和遗传多样
性的SRAP标记分析[J].草业学报,2009,18(5):201-210
[13]Roldán-RuizI,DendauwJ,VanBockstaeleE.AFLPmarkers
revealhighpolymorphicratesinryegrasses(Loliumspp.)[J].
MolecularBreeding,2000,6(2):125-134
[14]NeiM,LiWH.Mathematicalmodelforstudyinggeneticvar-
iationintermsofrestrictionendonucleases[J].Proceedingsof
theNationalAcademyofSciences,USA,1979,76(10):5269-
5273
[15]李国柱,陈光.核技术生物学及农业应用[M].北京:中国林业
出版社,2005:192-194,188
[16]陈敦萍,李凌,沈世华,等.小桐子SRAP-PCR体系优化与 M1
代变异植株的分子鉴定[J].核农学报,2009,23(2):209-213
[17]黄慧德,易克贤.60Co-γ辐射对柱花草种子发芽的影响[J].热
带农业科学,2001,9(4):22-25
[18]梁英彩,赖志强,滕少华,等.907柱花草的选育研究[J].草业
科学,1998,15(2):27-29,34
[19]唐燕琼,胡新文,郭建春,等.柱花草种质遗传多样性的ISSR
分析[J].草业学报,2009,18(1):57-64
[20]蒋昌顺,葛琴雅,邹冬梅,等.柱花草RAPD反应体系的建立及
其8个品种遗传多样性分析[J].广西植物,2004,24(3):243-
247
[21]路娟,张绍铃,刘庆忠,等.樱桃SRAP-PCR体系优化及其遗
传多样性分析[J].果树学报,2009,26(2):163-169
[22]雷艳芳,魏臻武,杨占花,等.蒺藜苜蓿种子产量相关性状的遗
传分析[J].草地学报,2009,17(3):337-342
[23]周良彬,卢欣石,王铁梅,等.杂花苜蓿种质SRAP标记遗传多
样性研究[J].草地学报,2010,18(4):544-549
(责任编辑 李美娟)
115