全 文 ：·1078· 中草115ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第7期2007年7月
乌拉尔甘草优良品系选育研究(I)
——4个来源甘草遗传基础的AFLP分析
周成明1，许彬1’2，张金屯2，高文远3
(1．北京时珍中草药技术有限公司，北京102609；2．北京师范大学生命科学学院，北京100875；
3．天津大学药物科学与技术学院，天津300072)
摘要：目的研究4个来源甘草属植物的遗传基础，初步探讨扩增片段长度多态性(AFLP)分子标记技术在甘草
品系选育中的应用。方法采用AFLP标记技术对乌拉尔甘草栽培新品系“民勤1号”、“喀什1号”、“阿克苏1号”
和常规栽培品系内蒙古乌拉尔甘草进行基因组DNA多态性、指纹图谱和UPGMA聚类分析。结果从64对引物
组合中筛选出了8对引物组合进行多态性分析，以多态位点百分率最高的E—AAC／M—CAG组合构建4个来源甘
草的指纹图谱。UPGMA聚类分析将4个来源甘草分为4组，表现出不同的亲缘关系。结论“民勤1号”、“喀什1
号”、“阿克苏1号”形成了独特的基因构成，可以作为乌拉尔甘草优良栽培新品系选育目标进行深入研究。
关键词：乌拉尔甘草；良种选育；指纹图谱
中图分类号：R282．2 文献标识码：A 文章编号；0253—2670(2007)07—1078—04
SelectingofgoodstrainbreedinginGlycyrrhizauralensis(I)
-----------------——AFLPAnalysisongeneticbasisforfourGlycyrrhizauralensis
ZHOUCheng—ruin91，XUBinl”，ZHANGJin—tun2，GAOWen—yuan3
(1．BeijingShizhenH rbalMedicineTechnologyCo．，Ltd．，Beijing102609，China；2．CollegeofLifeSci nce，
BeijingNormalUniversity，Beijing100875，China；3．CollegeofPharmac uticalScience
andTechnology，TianjinUn versity，Tianjin300072，China)
Abstract：ObjectiveToStudythegeneticbasisoffourplantsinGlycyrrhizaL．andapplytheampli—
fledfragmentlengthpolymorphism(AFLP)molecularmarkertechniq etotheselectingofgoodstrain
breedingofGlycyrrhizauralensis．MethodsTheDNApolymorphism，fingerprinting，andUPGMAana一
1ysisoffourcultivatedspeciesnG．uralensisfromMinqin，Kashi，Akesu，andInnerMongoliawered —
tectedbyAFLPtechnique．ResultsEightprimercombinationswerescreenedfrom64primercombina—
tionstoanalyzeDNApolymorphismandtheDNAfingerprintingsweregeneratedbyprimercombination
E—AAC／M—CAG．UPGMAAnalysisshowdthatallthestudiedpopulationswereclusteredintofourgroups
andhadifferentlationships．ConclusionTheres ltsh wthat”MinqinNo．1”，”KashiNo．1”，and
”AkesuNo．1”haveinimitablegenstructureandshouldbestudiedmoreasnewbreedingresource．
Keywords：GlycyrrhizauralensisFisch．；selectingforgoodstrainbreeding；DNAfingerprinting
豆科(Leguminosae)甘草属(Glycyrrhiza
Linn．)植物中有3种甘草人药，即乌拉尔甘草、胀果
甘草、光果甘草[1]。目前只有乌拉尔甘草进行大面积
引种栽培，每年产量已达6×104t，畅销国内外市
场，并替代80％的野生甘草。但目前栽培甘草产品
存在单位面积产量、甘草酸量偏低的问题，许多栽培
专家在大田栽培技术上进行了一系列的研究[2~4]，
但该问题没有得到很好的解决，主要原因之一是目
前还没有选育出农艺性状和品质优良并能够在栽培
中进行推广的新品系。笔者从2001年开始进行乌拉
尔甘草优良品系的选育研究，在甘肃民勤选育出具
有优良性状的乌拉尔甘草栽培新品系，命名为“民勤
1号”，其优良性状表现为植株抗逆性强，越冬芽数
量较多，株型好，栽培3年生植株开花、结籽数量多，
主根长、直、分叉少，根头直径粗壮，栽培3年生甘草
酸量达到3％以上，单株鲜质量平均达到100g，根
鲜质量达到37500kg／hm2，比常规栽培品系内蒙古
乌拉尔甘草要高出10000kg／hm2左右，2005年扩
繁了6．7hm2。2004年又在新疆的喀什、阿克苏选育
出两个优良栽培新品系，分别命名为“喀什1号”、
收稿日期：2006—1l一10
基金项目：国家自然科学基金“卫星搭载甘草种质选育的研究”(30472148)
作者简介：周成明，博士，长期从事甘草等药用植物栽培技术研究开发。E—mail：zcmzzk@126．eomTel：13501072627
万方数据
中草115ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第7期2007年7月·1079·
“阿克苏1号”，目前已经扩繁了200hm2。
扩增片段长度多态性(amplified{ragment
lengthpolymorphism，AFLP)结合了RFLP和
PCR的优点口]，既具有RFLP可靠性好、重复性高
的特点，同时又具有PCR的高效性、安全性和方便
性[6]，重复性比RAPD好，被广泛地应用于植物遗
传育种方面的研究。为了确认乌拉尔甘草栽培新品
系“民勤1号”、“喀什1号”、“阿克苏1号”与目前常
规栽培品系内蒙古甘草在遗传本质上是否有所不
同，本实验应用AFLP技术对以上4个来源乌拉尔
甘草进行遗传基础分析。
1材料与方法
1．1 材料：试验所用材料为乌拉尔甘草栽培新品系
“民勤1号”、“喀什1号”、“阿克苏1号”和常规内蒙
古乌拉尔甘草种子，种子由北京时珍中草药技术有
限公司周成明采集鉴定。取干种子常规发芽，每种材
料分别取10株胚根，混为一份样品，提取DNA
组织。
1．2 DNA组织提取：采用CTAB法提取[7]。
1．3 AFLP分析：模板DNA的酶切、连接、预扩增
和选择性扩增的反应液配方和反应程序由北京鼎国
生物公司设计进行。
1．4 AFLP图谱分析：应用ABI377测序仪进行
AFLP多态性分析。
1．5数据处理：将电泳图谱上清晰可见且可重复出
现的条带记为“1”，同一位置没有出现的条带记为
“0”，生成由“1”和“0”组成的原始矩阵。计算多态性
位点百分率(P)：P=(k／n)×100％，其中k是多态
位点数目，，z为所测位点总数。用AFLP—SURVEY
1．0(Vekemansta1．，2002)软件计算每个居群的
多态位点数，多态位点百分率(P)，并计算居群、物
种水平的遗传多样性(觑)(Nei，1978)[8]。以Jac—
card相似系数为参数用NTSYSpc2．0(Rohlf，
1994)[93对40个乌拉尔甘草样品用非加权配对算术
平均的方法(unweightedpair—groupmethodwith
arithmeticmean，UPGMA)进行聚类分析。
2 结果
2．1 AFLP分析的引物筛选及其标记的多态性：由
此对EcoRI标记引物E—AAC、E—AAG、E—ACA、E—
ACT、E—ACC、E—ACG、E—AGC、E—AGG(8个)和
MseI标记引物M—AA、M—AC、M—AG、M—AT、M—
TA、M—TC、M—TG、M—TT(8个)完全排列组成的
64对引物组合进行筛选，从中选出了8个谱带清
晰、带型分布均匀并且多态性高的引物组合，共扩增
出1025条带谱，平均每个引物扩增出128条。8对
引物共扩增出多态性带540条，多态位点百分率为
52．7％，其中44条带为40个样品所共有，平均每对
引物扩增出67．5条多态性带(表1)。
袭1 适宜于甘草AFLP分析的8个引物组合序列及其扩增结果
Table1 BasesequenceofeightprimercombinationsforAFLPanalysisandAFLPsgenerated
among40individualsusingabove—mentionedeightcombinations
引物组合 引物序列(5’一3’) 总位点数 多态位点数 多态位点百分率／％
E—AAC／M—CAA
E—AAC／M—CAG
E—AAC／M—CTC
E—AAG／M—CAA
E—AAG／M—CAG
E—AAG／M—CTC
E—AAG／M—CTT
E—ACT／M—CTC
总计／平均
GACTGCGTACCAATTCAAAC
GATGAGTCCTGAGTAACAA
GACTGCGTACCAATTCAAAC
GATGAGTCCTGAGTAACAG
GACTGCGTACCAATTCAAAC
GATGAGTCCTGAGTAACTC
GACTGCGTACCAATTCAAAG
GATGAGTCCTGAGTAACAA
GACTGCGTACCAATTCAAAG
GATGAGTCCTGAGTAACAG
GACTGCGTACCAATTCAAAG
GATGAGTCCTGAGTAACTC
GACTGCGTACCAATTCAAAG
GATGAGTCCTGAGTAACTT
GACTGCGTACCAATTCAACT
GATGAGTCCTGAGTAACTC
2．2品系内遗传多样性分析：不同品系多态位点数为
55～73，多态位点百分率从48．4％(喀什1号)
到56．6％(内蒙古)不等；各品系的遗传多样性为
0．1952～o．2061，其中民勤1号的遗传多样性最大
(0．2061)，遗传多样性最小的是喀什1号(0．1952)。
品系的平均遗传多样性He／,=0．1916(表2)。
9
4
7
1
3
8
3
O
”
H
n
u
H
¨
u
n
万方数据
·1080· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第7期2007年7月
表2甘草品系内遗传多样性分析
Table2Geneticd versityw hinpopulationsofG．uralensis
2．3 指纹图谱构建：在筛选出的8对引物组合中，E—
AAC／M—CAG组合共扩增出144条带谱，扩增的
DNA片段在50～450bp，其中多态性带谱为80条，
共有带64条，多态位点百分率达到了55．6％，为各引
物中最高。特异性谱带8条，其中“民勤1号，，分别在 1_内蒙古对照 1一阿克苏1号 “一喀什1号Ⅳ氓勤1号
74、95、113、167、258、300bp6个位点处有区别于内 Ⅲ一K。。hiN。．jⅣ一Mi。0inN。．1
蒙古乌拉尔甘草的特征谱带，“阿克苏1号”和“喀什1 图l基于引物组合E-AAC／M—CAG的4个来源
号”具有的特异性谱带数分别为5条(98、106、113、 乌拉尔甘草AFLP指纹图谱
171、184bp)和2条(89、357bp)。因此，该引物组合 Fig．1AFLPFingerprintingamplifiedw thprimer
具有较强的检测不同乌拉尔甘草基因型间遗传变异差 E—AAC／M—CAGforfourspeciesofG．uralensis
异性的能力，用以构建“民勤1号”、“阿克苏1号”、“喀 来源乌拉尔甘草的1025个DNA带谱的数据，按照
什1号”和内蒙古对照的指纹图谱(图1)。 Jaccard相似性系数进行UPGMA聚类，构建供试
2．4聚类分析：
0．74
参数
cl～clO一内蒙古对照c11～c20一阿克苏1号c21～c30一喀什1号c31～c40一民勤1号
c1～c10—InnerMongoliac11一c20—AkesuNo．1c21一c30—KashiNo．1c31一c40—MinqinNo．1
图2基于AFLP数据的40份乌拉尔甘草样品的UPGMA聚类图
Fig·2Dendrogramamong40G．uralensissamplesba edonUPGMAclusteranalysisofAFLPdata
由图中可以看出，4个来源乌拉尔甘草被聚为
两组。其中，在0．61处“民勤1号”被分出；在0．65
处其他3份样品聚在一起。在0．67处“阿克苏1
号”和“喀什1号”被聚为一支，在0．68处内蒙古对
照被分离。结果表明，“阿克苏1号”与“喀什1号”亲
缘关系最近，内蒙古对照和“阿克苏1号”、“喀什1
万方数据
中草瞒ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第7期2007年7月·1081·
号”之间亲缘关系也较近，而“民勤1号”与其余3种
亲缘关系较远。
3讨论
甘草长期生长在甘肃、新疆恶劣气候条件下，其
基因构成可能会产生不同程度的变异，而这种变异
正是进行甘草新品系选育的基础。
“民勤1号”、“喀什1号”、“阿克苏1号”分别采
集于甘肃、新疆等地的野生种群，笔者在对其进行引
种栽培和优良品系选育的过程中，发现与常规人工
栽培品系内蒙古乌拉尔甘草相比，在单位面积产量、
抗性、产品品质等方面具有显著的优势。
UPGMA聚类图表明4种来源乌拉尔甘草被划
分为4组，并表现出不同远近的亲缘关系。遗传多样
性分析显示，民勤1号的遗传多样性最大(o．2061)，
遗传多样性最小的是喀什1号(o．1952)，这可能与
生长环境有关：喀什较民勤生态环境恶劣，甘草生态
位比较狭窄，遗传分化不如民勤明显。指纹图谱显示
出“民勤L号”、“阿克苏1号”、“喀什1号”和内蒙古
对照乌拉尔甘草相比具有的特异性谱带数量分别为
6条、5条和2条。说明由于受到恶劣生长环境的长
期影响，3个不同来源乌拉尔甘草经过较长时间的
演变之后，已经各自形成了其独有的基因结构。因此
可以确定经过多年栽培选育的“民勤1号”、“喀什1
号”和“阿克苏1号”可以作为乌拉尔甘草优良栽培
新品系选育目标进行深入研究。
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佛手茎尖微嫁接技术研究
张桂芳，贺 红’，徐鸿华，林小桦，吴立蓉
(广州中医药大学中药学院，广东广州 510006)
摘 要：目的 探讨佛手茎尖微嫁接技术，为佛手无病苗木的培育奠定基础。方法 黑暗条件下培养柠檬实生苗用
作砧木，以佛手茎尖为接穗，采用倒“T”字形法进行茎尖微嫁接试验，并对影响嫁接成活率的因素进行研究。结果
成功获得了佛手茎尖微嫁接苗，并优化了微嫁接的条件：选取苗龄为14d的柠檬实生苗为砧木，嫁接成活率较高；
以带4个叶原基的佛手茎尖为接穗，效果较好，嫁接成活率可达65．2％；茎尖微嫁接后，切口外缠parafilm膜，能明
显提高成活率。结论建立了佛手茎尖微嫁接的方法，获得了嫁接成活苗。
关键词：佛手；茎尖微嫁接；成活率
中图分类号：R282．2 文献标识码：A 文章编号：0253—2670(2007)07—1081—04
Techniqueforshoot—tipgraftingofCitrusmedicavar．sarcodactylis
ZHANGGui—fang，HEHong，XUHong—hua，LINXiao—hua，WULi—rong
(CollegeofChineseMateriaMediea，GuangzhouUniversityofTraditionalChineseMedicine，Guangzhou510006，China)
Abstract：ObjectiveTostudythtechniqueforshoot—tipgraftingofCitrusmedicavar．sarcodactylis
inordertolaya foundationforculturingd sease—freeplantlets．MethodsUsingdarkgrownlemon
收稿日期：2006—09—08
基金项目：广东省自然科学基金项目(020792)；国家中医药管理局研究课题(02—03ZP48)
作者简介：张桂芳(1980一)，女，博士，从事药用植物组织培养及中药资源开发利用研究。
*通讯作者贺红Tel：(020)39358067E—mail：hehon967@yahoo．com．an
万方数据
乌拉尔甘草优良品系选育研究(Ⅰ)——4个来源甘草遗传基础
的AFLP分析
作者： 周成明， 许彬， 张金屯， 高文远， ZHOU Cheng-ming， XU Bin， ZHANG Jin-tun，
GAO Wen-yuan
作者单位： 周成明,ZHOU Cheng-ming(北京时珍中草药技术有限公司,北京,102609)， 许彬,XU Bin(北
京时珍中草药技术有限公司,北京,102609;北京师范大学生命科学学院,北京,100875)， 张
金屯,ZHANG Jin-tun(北京师范大学生命科学学院,北京,100875)， 高文远,GAO Wen-
yuan(天津大学药物科学与技术学院,天津,300072)
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2007,38(7)
被引用次数： 1次

参考文献(9条)
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引证文献(1条)
1.刘娟.李贝宁.刘春生.周应群 环境对栽培甘草遗传多样性的影响研究[期刊论文]-时珍国医国药 2011(2)


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