全 文 ：作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2012, 38(5): 840−847 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家自然科学基金项目(30900913), 国家科技支撑计划项目(2006BAD13B04-2)和中国农业科学院科技经费项目资助。
*通讯作者(Corresponding authors): 陈建华 , E-mail: cjhbt@sina.com, Tel: 13908494958; 栾明宝 , E-mail: luanmingbao2002@126.com,
Tel: 0731-88998518
第一作者联系方式: E-mail: zouzizheng@hotmail.com
Received(收稿日期): 2011-10-13; Accepted(接受日期): 2012-01-19; Published online(网络出版日期): 2012-03-05.
URL: http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20120305.1041.020.html
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2012.00840
应用 RSAP、SRAP和 SSR分析苎麻种质亲缘关系
邹自征 1,2 陈建华 1,* 栾明宝 1,* 郭劲霞 2 王 超 3 王晓飞 1 许 英 1
孙志民 1
1中国农业科学院麻类研究所 / 农业部茎纤维生物质与工程微生物重点开放实验室, 湖南长沙 410205; 2益阳医学高等专科学校, 湖
南益阳 413000; 3中南大学生物科学与技术学院, 湖南长沙 410205
摘 要: 分别采用 RSAP、SRAP和 SSR 3种分子标记和田间性状对 16份苎麻种质进行亲缘关系聚类, 结果表明, 每
对引物扩增出的多态性位点, SRAP标记最多, RSAP次之, SSR较少; 根据 SRAP标记和 RSAP标记分类的结果都与
RSAP+SRAP+SSR 联合分类的结果基本一致, 相关达到了极显著水平, 而与 SSR 标记分类结果差异较大; 分子标记
聚类结果与田间性状的聚类结果接近程度, 依次为 SRAP+RSAP+SSR>SRAP>RSAP>>SSR。在检测苎麻种质亲缘关
系中, SRAP标记效果最优, RSAP标记稍逊, SSR标记最差。RSAP标记能较好地显示苎麻种属间的多态性和亲缘关
系。以 RSAP、SRAP、SSR标记联合分析, 能更好地揭示种质之间的亲缘关系。
关键词: 苎麻; RSAP; SRAP; SSR; 亲缘关系
Genetic Relationship of Ramie Germplasm Revealed by RSAP, SRAP, and
SSR Markers
ZOU Zi-Zheng1,2, CHEN Jian-Hua1,*, LUAN Ming-Bao1,*, GUO Jin-Xia2, WANG Chao3, WANG Xiao-Fei1,
XU Ying1, and SUN Zhi-Min1
1 Institute of Bast Fiber Crops, Chinese Academy of Agricultural Sciences / Key Laboratory of Stem Fiber Biomass and Engineering Microbilogy,
Ministry of Agriculture, Changsha 420105, China; 2 Yiyang Medical School, Yiyang 413000, China; 3 School of Biological Science and Technology,
Central South University, Changsha 410205, China
Abstract: The research on molecular biology in ramie [Boehmeria nivea (L.) Gaud.] is not as advanced as that in major crops due
to the lagged development of molecular markers. We compared the effectiveness of restriction site amplified polymorphism
(RSAP), sequence-related amplified polymorphism (SRAP), and simple sequence repeat (SSR) markers in revealing genetic rela-
tionship of 16 entries of ramie germplasm. The SRAP marker detected the most polymorphic loci, followed by the RSAP marker,
and SSR marker had the lowest polymorphism. The dendrogram based on SRAP or RSAP data showed high consistency with that
based on combined data of SRAP+RSAP+SSR, and their genetic distances were significantly correlated. In contrast, the SSR data
constructed a dendrogram with different clusters of the 16 entries. The similarity of clusters between phenotypic traits and mo-
lecular markers was sequenced as SRAP+RSAP+SSR > RSAP > SRAP > SSR. The SPAR marker had the highest efficiency to
disclose the genetic relationship among ramie germplasm, which was slightly higher than that of the RSAP marker, whereas the
SSR showed the lowest efficiency. Thus, RSAP marker was applicable in diversity analysis in ramie, and the joint use of RSAP,
SRAP, and SSR markers may enhance the reliability of genetic relationship.
Keywords: Ramie; RSAP; SRAP; SSR; Relationship
苎麻[Boehmeria nivea (L.) Gaud.]为荨麻科苎麻
属的多年生宿根性草本植物 [1], 其纤维是纺织工业
的重要原料。相对于水稻、小麦、棉花等农作物, 对
苎麻的分子水平研究较为落后, 在苎麻上应用的分
子标记较少。因此, 挖掘、评价可以利用在苎麻研
究上的分子标记技术十分必要。目前, 苎麻上可利
第 5期 邹自征等: 应用 RSAP、SRAP和 SSR分析苎麻种质亲缘关系 841


用的分子标记主要是 RAPD[2-3]、SSR[4-7]、ISSR[8]、
SRAP[9], 其中 SRAP 的应用虽然操作简单, 结果稳
定, 且具有成本优势, 但主要针对基因的 ORF扩增,
对基因相对较少的着丝粒附近以及端粒的扩增较
少[10]; SSR 标记随机、均匀、广泛分布于整个基因
组, 是一种共显性标记, 具有操作简单、快速, 结果
稳定等特点, 但是, 开发 SSR引物需建立 DNA文库,
筛选鉴定微卫星DNA克隆, 测定这些克隆的两侧序
列, 整个过程繁杂、费时, 且需要较高的成本[11], 限
制了 SSR 进一步的开发应用。到目前为止, 仅开发
了 90对苎麻 SSR引物[4-6]。限制性位点扩增多态性
(restriction site amplified polymorphism, RSAP)是一
种新型的分子标记技术, 由杜晓华等[12]于 2006年提
出并在辣椒上应用, 其原理是采用 2 条长度分别为
18 nt的引物, 其结构组成为 12~14 nt随机序列加上
4~6 nt 的某限制性内切酶识别位点, 通过该引物对
整个基因组扩增, 因个体酶切位点差异而产生多态
性。该标记具有操作简便、多态性丰富、产率中等、
结果稳定可靠, 成本低廉, 不需限制酶切即可知道
酶切位点多态性等优点, 已在辣椒[13]、紫菜[14]等多
种作物中利用。但至今尚无在苎麻上利用的报道。
RSAP 标记在苎麻上是否可以利用, 相比其他标记
效果如何？相对 SRAP、SSR 这两种常用的标记哪
种标记更能反映种质之间的亲缘关系？本文分别采
用 RSAP、SRAP 和 SSR 3种分子标记和田间性状
对 16 份苎麻种质进行亲缘关系鉴定, 通过相互比较,
探讨 3种分子标记在苎麻分子水平研究的应用潜力,
为新型分子标记技术在苎麻上的利用提供借鉴。
1 材料与方法
1.1 试验材料
16份苎麻种质资源(阳朔鸡骨白、虎皮麻、阳新
细叶绿、湘苎 6 号、宁都大白麻、湘苎 1 号、新民
青麻、油漆麻、宜黄家麻、咸宁大叶绿、野蔸子、
天台铁麻、大叶红蚱蜢、江口青皮苎麻、龙塘白麻、
武昌山坡苎麻 1号)保存于中国农业科学院麻类研究
所国家种质长沙苎麻圃(表 1)。RSAP 引物组合、
SRAP引物组合、SSR引物见表 2。

表 1 16份苎麻种质
Table 1 Ramie germplasm used in the study
代码
Code
品种名称
Cultivar
产地或来源
Origin
代码
Code
品种名称
Cultivar
产地或来源
Origin
1 油漆麻 Youqima 湖南 Hunan 9 武昌山坡苎麻 1号 Wuchangshapozhuma 1 湖北 Hubei
2 新民青麻 Xinminqingma 贵州 Guizhou 10 龙塘白麻 Longtangbaima 重庆 Chongqing
3 湘苎 1号 Xiangzhu 1 杂交品种 Hybrid 11 江口青皮苎麻 Jiangkouqingpizhuma 贵州 Guizhou
4 宁都大白麻 Ningdudabaima 江西 Jiangxi 12 大叶红蚱蜢 Dayehongzhameng 江西 Jiangxi
5 湘苎 6号 Xiangzhu 6 杂交品种 Hybrid 13 天台铁麻 Tiantaitiema 浙江 Zhejiang
6 阳新细叶绿 Yangxinxiyelü 湖北 Hubei 14 野蔸子 Yedouzi 江西 Jiangxi
7 虎皮麻 Hupima 江西 Jiangxi 15 咸宁大叶绿 Xianningdayelü 湖北 Hubei
8 阳朔鸡骨白 Yangshuojigubai 广西 Guangxi 16 宜黄家麻 Yihuangjiama 江西 Jiangxi

1.2 基因组 DNA提取
在国家种质长沙苎麻圃取 16份苎麻种质植株的
新发出的嫩芽, 采用改进的 CTAB 法[15]提取 DNA。
用 1%琼脂糖凝胶电泳检测纯度与浓度。
1.3 PCR体系
经正交试验优化的 RSAP-PCR 总反应体系为
25 μL, 含 1 U Taq DNA聚合酶, 0.3 mmol L–1 dNTPs,
0.25 μmmol L–1引物, DNA浓度 10 ng。参照杜晓华
等[12]得出的 PCR最优程序。
经正交试验优化的 SRAP-PCR 总反应体系为
25 μL, 含 1 U Taq DNA 聚合酶, 0.36 mmol L–1
dNTPs, 0.4 μmmol L–1引物, DNA浓度 20 ng。PCR
程序为 94℃变性 3 min; 94 45 s, 33 45 s, 72℃ ℃ ℃
1 min, 5个循环; 94 45 s, 52 45 s, 72 1℃ ℃ ℃ min, 30
个循环; 72 6 min, 16℃ ℃保存。
参照Chen等[6]的方法进行SSR引物的PCR扩增。
1.4 分子亲缘关系鉴定
利用上述引物, 对 16份苎麻种质资源进行 PCR
扩增。扩增产物经 8%聚丙烯酰胺凝胶电泳及张军[16]
银染的方法。对扩增后清晰且易于辨认的条带, 在
相同迁移位置上有带标记为“1”, 无带标记为“0”,
建立样品分子标记的 0、1距阵。利用 NTSYS-pc2.1
软件, 按 UPGMA方法进行聚类分析。
1.5 田间性状亲缘关系鉴定
基于 9个田间有序质量性状(叶面皱纹、叶色、
生长整齐度、生长均匀度、绣脚、抗风性、耐旱性、
表 2 参试苎麻种质亲缘关系中表现多态性的 RSAP、SRAP、SSR引物序列
Table 2 Primer sequence of RSAP, SRAP, and SSR used among ramie accessions
SSR引物序列 SSR-primer sequences (5′–3′) RSAP引物编号
RSAP-primer No.
RSAP引物序列
SSR-primer sequences (5′–3′)
SRAP引物编号
SRAP-primer No.
SRAP引物序列
SSR-primer sequences (5′–3′)
SSR引物编号
SSR-primer No. 正向引物 Forward primer 反向引物 Reverse primer
A1(R1-R2) R1:ATTACAACGAGTGGATCC B1(M1-E2) M1:TGAGTCCAAACCGGATA C1 CGTGAAAATAGTGATATGTGTG ACTGTAACAATCAAGAAGAAACC
A2(R1-R4) R2:CACAGCACCCACTTTAAA B2(M1-E3) M2:TGAGTCCAAACCGGAGC C2 GCCACAGCCGAGGAAGAG TCTCATCACCACCACCTTAGG
A3(R1-R5) R3:GACTGCGTACATGAATTC B3(M1-E4) M3:TGAGTCCAAACCGGAAT C3 AGTGCGGAGATAACTGTTC GGCTACTTTATTCTAAACCAAAC
A4(R1-R6) R4:TATCTGGTGAGGGATATC B4(M2-E2) M4:TGAGTCCAAACCGGACC C4 GAAACTATTTCCACCAACAAAG ACACACATTCCTACACACC
A5(R1-R7) R5:TTGGGATATCGGAAGCTT B5(M2-E5) M5:TGAGTCCAAACCGGAAG C5 AAGCCGAGCGTGAAGAAG ACACACAGAAAGAACACAAGAC
A6(R2-R3) R6:ATTTCAGCACCCACGATC B6(M2-E7) E1:GACTGCGTACGAATTAAT C6 GCGGAGGCTTAATTTGCTTTG ACTCAATACATACACGGCACTAG
A7(R2-R4) R7:ATAGTCCTGAGCGGTTAA B7(M3-E2) E2:GACTGCGTACGAATTTGC C7 ACCTCTACGGACCTCTTCTTC CATAACATAACATGACACACAAGC
A8(R2-R5) R8:ATAACTGTGTACCTGCAG B8(M3-E3) E3:GACTGCGTACGAATTGAC C8 GAGCCAGAGCCAGGTTCC ACAAAGTCTCGGTTCCTTACAC
A9(R2-R6) R9:GTACATGCATTACTGCGA B9(M3-E5) E4:GACTGCGTACGAATTTGA C9 AGCCAGGTTCCAGAAGTCC CATAATCACAAAGTCTCGGTTCC
A10(R2-R7) R10:ATTGGACTGGTCTCTAGA B10(M3-E6) E5:GACTGCGTACGAATTAAC C10 TCCCACCACGGACTACTG AACCACCATCATCATCATCATC
A11(R2-R8) B11(M4-E2) E6:GACTGCGTACGAATTGCA C11 AATAGAATGTGGAGGCGATAGAG AAACCATAAATCAACTACCGAACC
A12(R2-R10) B12(M4-E3) E7:GACTGCGTACGAATTCAA C12 CGTTCAGTCACCAGCAAGG GAGGGAAGCAGGGAGAGC
A13(R3-R5) B13(M4-E4) C13 TAATCCCTCAATGGCTCTTTTC GAGAAGGATACGAATTGACAGG
A14(R3-R6) B14(M4-E5) C14 TGTATAGAACTGAGTAAATGATTG CAACTTTCTTAAACCACTTTCG
A15(R3-R7) B15(M4-E6) C15 CGAGCCTTCTTCTTCTTCTGG GCAAGCAATACGGACAGTAGG
A16(R4-R5) B16(M5-E2) C16 AACAATCCAGGAGTGGCAATC ACAAGCGAAGATCGTCTCATC
C17 AAGACGAAGTGCGACGAC CTCCTCTTCTCCACCTCCTC
C18 GGCTCAAGTTTGCTCATAGATTC CGGCTTCGCTTTAGGATTTG
C19 CGGTCTGTGGATACGAATGG GACGACGACGACGATGATG
C20 CGGATATGGTGGAGGTTATGC CAGAACGACGACGACGAC
C21 TTCTTCCTTCCTTCCTTCCTTC TTGTGGCTGGTGATACTGAG
C22 CTTGAGATACAGCCTTCCATTAG CACACCTCGCTTCCCTTG
C23 ACGAACCACAACACAGAGAG ACGAGGGAACACCAGAGAG
C24 GACTAGACATTTCAAATAGCCTTC AAGAATACACCTGATGGAGATAC


第 5期 邹自征等: 应用 RSAP、SRAP和 SSR分析苎麻种质亲缘关系 843


抗花叶病、分株力)[17], 利用 SAS V8.0, 按 Average
Linker方法进行聚类分析。
2 结果与分析
2.1 苎麻种质间分子标记多态性
2.1.1 RSAP标记分析 从 20对 RSAP引物中筛
选出扩增结果稳定、条带清晰和有多态性的引物 16
对, 引物有效率为 80.0%。多态性位点的分子量主要
分布在 100~500 bp之间, 在供试样品中共检测到多
态性位点 205 个, 其中最多的引物是 A5、A15, 有
21个多态性位点; 最少的为A8, 有 4个多态性位点;
平均多态性位点数为 12.8个。
2.1.2 SRAP标记分析 从 20对 SRAP引物中筛选
出 16 对扩增效果较好的的引物组合, 引物有效率为
80.0%。以此 16 对引物组合对 16 份苎麻种质进行扩
增, 多态性条带的分子量主要分布在 100~600 bp 之
间。在供试样品中共检测到多态性位点 254 个, 其中
最多的引物是 B6, 有 35个多态性位点; 最少的为 B11,
有 2个多态性位点; 平均多态性位点数为 15.8个。
2.1.3 SSR 标记分析 从 37 对 SSR 引物中筛选
出 24对扩增效果较好的的引物组合, 引物有效率为
64.9%。以此 24对引物组合对 16份苎麻种质进行扩
增, 多态性条带的分子量主要分布在 100~200 bp之
间。在供试样品中共检测到多态性位点 48个, 其中
最多的引物有 3 个多态性位点, 最少的有 1 个多态
性位点, 平均多态性位点数为 2.0个。
2.1.4 3种分子标记系统的比较 3种 DNA标记
中引物的多态性效率有差异, RSAP (80.0%)与 SRAP
(80.0%)相同, 高于 SSR (64.9%)。从引物组合检测的
总位点数看, RSAP、SRAP覆盖的位点远高于 SSR,
分别是其 4.3倍和 5.3倍, RSAP是 SRAP的 0.81倍;
平均每对引物产生的多态性位点RSAP (12.8个 对–1)、
SRAP (15.9个 对–1)也高于 SSR (2.0个 对–1), 分别
是其 6.4倍和 7.9倍, RSAP是 SRAP的 0.8倍。
2.2 苎麻种质遗传距离和聚类分析
2.2.1 基于 RSAP 标记的遗传差异检测 供试种
质材料之间的遗传距离为 0.189~0.778, 平均 0.426。
4与 10之间的遗传距离最大, 为 0.778, 表明它们之
间在检测位点的 DNA序列存在较大差异。7和 8之
间遗传距离最小, 为 0.189, 表明它们在相应基因位
点的序列差异小。
根据种质间的相似系数, 采用 NTSYS-pc2.1 软


图 1 基于 RSAP(A)、SRAP(B)、SSR(C)和 RSAP+SRAP+SSR(D)的 16个苎麻种属的聚类图
Fig. 1 Dendrograms of 16 ramie varieties based on RSAP (A), SRAP(B), SSR(C), and RSAP+SRAP+SSR(D)
材料编号见表 1。Codes of germplasm are listed in Table 1.


844 作 物 学 报 第 38卷

件, 按 UPGMA (unweighted pair group method using
arithmetic averages)方法聚类分析(图 1-A)。从 RSAP
标记聚类图来看, 在相似系数 0.65 时, 可将供试属
种分为 6类, 即 1、11为一类; 2、3、6为一类; 5、7、
8、9、12、13、14、16为一类; 15、10、4分别单独
一类。
2.2.2 基于 SRAP标记的遗传差异检测 16个苎
麻种质平均遗传距离为 0.405。1 与 10 之间的遗传
距离最大, 为 0.610。7和 8遗传距离最小, 为 0.230。
从 SRAP 标记聚类图(图 1-B)来看, 在相似系数为
0.65 时, 可将供试属种分为 6 类, 即 2、3、5、9 为
一类; 6、7、8、11、12、15、16为一类; 13、14为
一类; 1、4、10分别单独一类。
2.2.3 基于 SSR标记的遗传差异检测 基于 SSR
标记, 16 个苎麻种质平均遗传距离为 0.479。16 与
12之间的遗传距离最大, 为 0.836。4和 7遗传距离
最小, 为 0.113。
从 SSR标记聚类图(图 1-C)来看, 在相似系数约
为 0.62时, 可将供试属种分为 6类, 即 4、5、6、7、
8、13、14为一类; 1、2、3、15为一类; 10、11为
一类; 9、12、16分别单独一类。
2.2.4 基于结合 RSAP标记、SRAP标记和 SSR标
记的遗传差异检测 将 RSAP 标记、SRAP 标记
和 SSR标记数据结合起来分析, 16个苎麻种质平均
遗传距离为 0.423。4与 10之间的遗传距离最大, 为
0.650。遗传距离最小的是 7和 8, 为 0.236。从 3类标
记联合的聚类图(图 1-D)来看, 在相似系数约为 0.63时,
可将供试属种分为 6类。即 2、3、5、6为一类; 7、8、
9、11、12、13、14、16为一类; 1、4、10、15分别各
为一类。
2.2.5 基于 RSAP 标记、SRAP 标记和 SSR 标记的
遗传差异比较 基于 RSAP 标记的遗传距离与基
于 SRAP 的遗传距离之间相关程度极显著, 相关系
数为 0.674, 而与 SSR 标记的遗传距离呈现负相关,
相关系数为–0.022 (表 3)。
基于 SRAP标记的遗传距离和基于 SSR标记的
遗传距离之间的相关程度较低 , 为 0.029; 基于
RSAP、SRAP和 SSR标记联合数据的遗传距离与分
别基于 RSAP 标记、SRAP 标记的遗传距离的相关
系数较高, 均达到极显著水平, 分别为 0.877、0.895,
而与 SSR 标记的遗传距离的相关系数较低, 仅为
0.232 (表 3)。
从总的聚类结果来看, 基于 RSAP 标记和基于
RSAP+SRAP+SSR 联合标记的分类结果基本一致 ,
并且和基于 SRAP 标记的结果也基本相似, 与基于
SSR 标记的结果差异较大; 就最大遗传距离和最小
遗传距离之间的苎麻种属而言, 基于 RSAP 标记、
RSAP+SRAP+SSR 联合标记得出的结果一致, 都是
4 与 10 之间的遗传距离最大, 7 和 8 遗传距离最小,
与基于 SRAP 结果稍有不同, 与基于 SSR 结果差异
较大。

表 3 基于不同分子标记遗传距离的相关系数
Table 3 Correlation coefficient of genetic distance base on
different molecular markers
标记
Marker
相关系数
Correlation coefficient
RSAP and SRAP 0.674**
RSAP and SSR −0.022
SRAP and SSR 0.029
(RSAP+SRAP+SSR) and RSAP 0.877**
(RSAP+SRAP+SSR) and SRAP 0.895**
(RSAP+SRAP+SSR) and SSR 0.232
** Significant at the 0.01 probability level.

2.2.6 基于田间性状的聚类分析 基于 16个苎麻
种质的 9个田间性状, 采用 SAS V8.0进行聚类分析
(图 2)。在平均距离为 0.93时, 可将供试属种分为 5
类, 即 2、3、5和 6聚为一类, 与基于 RSAP+SRAP+
SSR 联合标记的聚类结果完全一致; 与基于 RSAP
标记和基于 SRAP 标记的结果类似, 而与 SSR 标记
的结果不同; 7、8和 12聚为一类, 除了与基于 SSR
标记的结果相似之外, 与基于其他标记的结果均一
致; 9、11 和 14 为一类, 与基于 RSAP+SRAP+SSR
联合标记的聚类结果完全一致, 与基于 RSAP 标记
的结果相似, 与基于 SRAP和 SSR标记不同。15和
16 聚为一类, 与基于 SRAP 标记的结果一致, 与基
于RSAP标记和RSAP+SRAP+SSR联合标记的相似,
而与基于 SSR的不同。1、4和 10为一类, 与上述 4
种基于分子标记的分类结果都不同。
3 讨论
3.1 3种分子标记遗传检测效率的评价
本研究选用 3种分子标记方法对 16份苎麻种质
遗传差异检测的效率, 以 SRAP 最高, RSAP 次之,
SSR 最低。从引物组合检测的总位点数看, RSAP、
SRAP覆盖的位点远高于 SSR; 平均每对引物产生的
多态性 RSAP、SRAP也远高于 SSR。以上研究结果
与在辣椒[12]上的研究结果相似。Liu等[18]和温岚等[8]
分别用 SRAP 标记对苎麻 DNA 进行扩增, 每对引物
第 5期 邹自征等: 应用 RSAP、SRAP和 SSR分析苎麻种质亲缘关系 845



图 2 基于田间性状的 16个苎麻种属的聚类图
Fig. 2 Dendrogram of 16 ramie varieties based on field traits
材料编号见表 1。Codes of germplasm are listed in Table 1.

产生的多态性条带分别为 10.1 条和 6.8 条, 低于我
们的试验结果, 推测主要原因是本试验中用的是聚
丙烯酰胺凝胶, 而他们用的是琼脂糖凝胶。SSR 标
记的引物开发需要 DNA测序, 成本较高, 到目前为
止公开可用于苎麻的 SSR标记仅有 90对, 而 RSAP
标记和 SRAP 标记的引物开发成本较低, 本研究中
合成的 10 条 RSAP 引物, 理论上可以得到 45 对引
物组合, 成本优势明显。另外, 在本研究中, 利用了
相同数目(16对)的RSAP引物和 SRAP引物, 使研究
结果具有可比性。考虑到 SSR引物扩增的位点较少,
我们利用了较多的 SSR引物(24对)。
3.2 基于不同分子标记的苎麻种质间遗传距离
的相关性
不同分子标记技术的比较已在多种作物中进行
过, 如Du等[19]比较了 IRAP、REMAP、SSAP和 AFLP
分子标记技术在柿子遗传分析中的利用。基于不同
分子标记的相同材料的遗传距离的相关性大小取决
于这些分子标记所揭示的基因组多态性的特征[20]。
Rus-Kortekas等[21]认为, 当 2种分子标记所揭示出的
共享位点较多时, 基于这 2 种分子标记的材料间遗
传距离的相关性较高; 反之则较低。本研究中采用
的 SRAP 标记是针对基因组的 ORF 进行扩增, 而
SSR 则主要是检测基因组高度重复区的多态性, 二
者关联性很低; 而酶切位点广泛分布于植物基因组
中, 所以 RSAP检测的结果应该与 SRAP、SSR检测
的结果有一定程度的相关。在辣椒中的研究结果表
明, SRAP与 SSR的遗传距离相关性较低, 而 RSAP
与 SRAP和 SSR的遗传距离均有较高的相关性[20]。
与辣椒的研究结果相似 , 本实验结果显示基于
SRAP和 SSR遗传距离的相关系数为 0.029, 证实了
SRAP和 SSR的遗传距离相关性较低的结论。但是,
与在辣椒上的研究结果不同的是, 本试验的结果显
示虽然 RSAP与 SRAP相关性较高(r = 0.674**), 但
与 SSR基本不相关(r = –0.022)。这点与理论有较大
出入。可能的原因是苎麻基因组比较特殊, 多态性
酶切位点主要分布在编码区, 或者本试验 SSR 标记
数量偏少(24对引物, 48个多态性位点), 揭示的多态
性不够丰富。就不同标记的相关系数而言 , 基于
SRAP 标记得出的结果比基于 RSAP 标记的结果更
接近基于联合标记的结果, 两者都远优于 SSR标记;
就分类结果而言, 基于 RSAP 标记和基于联合标记
的分类结果基本一致, 基于 SRAP 标记的结果与基
于联合标记的分类结果也基本相似, 与基于 SSR 标
记的结果差异较大。表明 SRAP 标记和 RSAP 标记
对于检测苎麻种质的遗传亲缘关系都具有较高的可
信度。
846 作 物 学 报 第 38卷

3.3 基于不同分子标记和田间性状的聚类结果
分析
查阅关于苎麻遗传多样性和亲缘关系的文献可
见 , 前人所用品种均与本研究不同。本研究表明 ,
SRAP 标记的聚类结果与田间性状的聚类结果最接
近, 其次是 RSAP 标记, 最后是 SSR 标记。这主要
可能是与该研究中利用分子标记的目标扩增区域分
别是编码区、全基因组和非编码区有关。3种分子标
记联合和田间性状的聚类结果显示, 2、3、5和 6聚
为一类, 7、8和 12聚为另一类, 与这些品种的地理
来源没有联系, Liu等[18]利用 SRAP标记的研究结果
表明, 巴西的品种与中国的品种聚为一类, 也表明
地理来源可能与苎麻的亲缘关系并不一致。陈建华
等[22]的苎麻核心种质的构建研究结果也证实, 对于
局部区域的种质资源, 材料间地理起源的差异并不
能反映遗传上的差异, 但周建林等[23]利用 3 种微卫
星标记分析苎麻品种亲缘关系, 结果与其地理分布
基本吻合, 可能与所选材料与分子标记不同有关。
1、4 和 10 种质在基于分子标记的聚类结果中均分
别单独聚为一类, 而在基于田间性状的聚类结果中
却将这 3 份种质聚为一类, 说明基于分子标记的聚
类结果与基于田间性状的聚类结果有较大差别, 反
映出高等植物遗传信息在表达过程中出现了很大的
加工和修饰。不同分子标记之间并不相互排斥, 也
无法相互取代, 不同标记间的相互补充和利用, 能
更好地揭示种质之间的遗传多样性[24]。本文的研究
结果也显示, 将 RSAP、SRAP和 SSR标记结合起来,
得出的聚类结果与基于田间性状的结果最为接近 ,
反映出将多种不同分子标记数据结合起来, 相互补
充, 更接近生物表征, 能更好地揭示种质之间的亲
缘关系。
4 结论
在检测苎麻种质亲缘关系时, SRAP 标记最优,
RSAP标记稍逊, SSR标记最差。RSAP分子标记技
术能较好地显示苎麻种属间的多态性和亲缘关系 ,
且开发成本低, 多态性较高, 为苎麻的研究提供了
一种简单、可靠、快速、准确的分子标记技术。以
RSAP、SRAP、SSR 标记联合分析, 能更好地揭示
种质之间的亲缘关系。
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