全 文 ：中草荡ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第9期2007年9月
综合以上结果，从试管苗的生长状况来看，
I／2MS培养基优于MS培养基，Ms培养基中的无
机盐如钾盐、铵盐及硝酸盐量均较高，微量元素种类
较全，浓度也较高，是植物组织培养中常用的基本培
养基。可见，怀地黄试管苗对大量元素的需求不高，
1／2MS中大量元素的量足以满足其生长的需要，因
此，可以用l／2Ms培养基取代MS培养基“]。
添加蒸馏水明显优于添加自来水，试管苗在添
加自来水的培养基中的生长状况远不如添加蒸馏水
的。这一点与张春华等[s1对马铃薯、菊花和满天星进
行规模化生产时的研究结果不同。主要原因可能是
本地区(新乡)自来水水质较硬(Ca”和M92+量较
高)，pH值偏高，在配制过程中虽已对培养基的pH
值进行调定，但仍比用蒸馏水配制的附加等量冷凝
脂的培养基硬度大。由此认为，培养基过硬也可对试
管苗的生长造成不利影响。所以在怀地黄试管苗的
快速繁殖中，不提倡使用自来水。可以考虑将自来水
煮沸以降低其中Ca”、Mg”的离子浓度“]，从而用
自来水代替蒸馏水。
在大规模生产时，为了降低成本，常采用白砂糖
作为碳源代替蔗糖口”】，本实验中两种碳源除叶绿
素外对试管苗的生长影响不大，因此，白砂糖可以取
代蔗糖。
3结论
本实验的结果表明，在怀地黄试管苗的快速繁
殖过程中。1／2Ms培养基优于MS培养基，白砂糖
与蔗糖差别不大，而自来水不利于试管苗的生长。因
此，在怀地黄的规模化生产中，可以1／2MS培养基
取代MS培养基，以市售白砂糖取代分析纯蔗糖。从
生产成本看，每株试管苗可降低成本约0．05元。由
此可见，在怀地黄试管苗的生产中，适当调节培养基
成分，可以降低生产成本。
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人参农家类型遗传多样性的ISSR分析
李靖1，程舟“，扬晓伶1，李珊1，顾然其1，万树文2，张文驹3
(1．同济大学生命科学与技术学院，上海200092；2．上海雷允上药业有限公司，上海200002l3．教育部生物多样性
与生态工程重点实验室，复旦大学生命科学学院生物多样性科学研究所，上海200433)
摘要：目的探讨人参农家类型的遗传多样性和亲缘关系，为人参的栽培和选育种提供遗传学依据。方法采用
ISSR分子标记分析5种人参农家类型7个居群120个样本的遗传多样性。结果人参农家类型有较丰富的遗传多
样性．平均多态位点百分率为48．85“}不同农家类型的遗传多样性水平有差异，和其他农家类型相比，长脖和竹节
芦的遗传变异较小，且两者之问的相似性系数高达97％l不同产地的同一人参农家类型阔也存在很大的遗传差异。
结论研究表明人参农家类型的遗传差异主要存在于各类型内部t而且可能更多地存在于同一类型的不同居群内
部。为促进人参新品种的选育，有必要在现有的栽培群体中补充不同产地的同一类型的种质辞滔。
关譬词：人参浓家类型‘遗传多样性；1SSR ．
中圈分类号：R282．2 文葡标识码：A 文章缩号：0253—2670(2007)09—1392—04
警霎是智：竺饕帚备墨中药现代化专项(03Dzl9547．04Dzl9834)
尊耋景荏孑掌‘舟1981_Tehl：乳(021圳)6嗽5985滋人185’{麓麓’从ngz事ho撼瓣器盔嬲研究口
万方数据
中革t ChlneseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第9期2007年9月
ISSRAnalysisongeneticd versityofPanaxginsenglandraces
LIJin91．CHENGZhoul，YANGXiao-lin91，L／Shanl，GURan—qil，WANShu-wen2，ZHANGWen—ju。
(1．SchoolofLifeScienceandTechnology，TongjiUniversity，Shanghai200092，ChinaI2．ShahghaiLei=ytm-‘hang
MedicineCo．，Ltd．，Shanghai200002，China3．KeyLaboratoryofBiodiversityandEc0109icat
EngineeringtMinistryofEducation，InstituteofBiodiversityScience，School
ofL豳Science。FudanUniversity，Shanghai200433，China)
Abstract：ObjectiveTodiscussthegeneticd versityandrelationshipofPanax—nsenglandracesnd
providegeneticreferencesforginsengcultivation．selectionandbreeding．MethodsThegeneticd versity
Of120individualsfromsevenpopulations，representingfiveP．ginsenglandraees，wasanalyzedbyinter—
simplesequencerepeat(ISSR)markers．ResultsP．gins ngla dracesheldhighergeneticd versityand
theaveragepercentageofpolymorphiclociwas48．85％·Geneticdiversitylevelswereverydifferentamong
variouslandraces．ThelandraeesofZhujieluandChangbosh wedrelativelylOWgeneticvariationas
comparedwiththeothersandtheirsimilaritycoefficientWaSuptO97％．Alargeneticvariationexisted
inthesamelandracesbutcultivatedindifferenthabitats．ConclusionThisstudyindicatesthatthelarge
geneticvariationsmainlyexistswithineachlandrace，butvenmorevariationsmightexistwithind fferent
populationsfroma amerace．Forpromotinghebreedinga dselectingofP·ginsengvarieties，iti
necessarytosupplygermplasmofthesameracefromdifferenthabitatstOthecurrentlycu tivated
populations-
．
Keywords：Panaxgi sengC．A．Meyer；landraeefgeneticd versity；ISSR
人参PanaxginsnegC．A．Meyer系五加科
(Araliaceae)多年生植物，栽培的又称“园参”，是我
国著名的传统中药材o]。人参在我国栽培历史悠久，
经过长期的自然变异和人工选育，人参栽培群体中
已形成一些性状稳定的变异类型，如大马牙、二马
牙、长脖、圆芦等，常被称为农家类型[2】。这些人参农
家类型在各地的栽培群体中混杂分布，对人参的选
育种工作和GAP生产均有一定的影响。研究人参
不同农家类型的遗传差异、多样性水平及亲缘关系
对提高人参的栽培及选育种水平具有重要意义。为
此，赵寿经等[33对人参农家类型的农艺性状进行了
遗传分析}马小军等应用RAPD和AFLP等方法对
野山参与栽培参、栽培参不同栽培群体、不同农家类
型问的遗传关系进行了系统的研究“。1}邵爱娟等“1
用RAPD法分析了人参农家类型大马牙和二马牙
不同品系闻的遗传关系。而对人参各农家类型内的
遗传变异尚缺乏了解。
简单序列重复区间扩增多态性(inter—simple
sequencerepeat，ISSR)口3是利用生物基因组中常
出现的简单序列重复SSR设计引物，检测多态性的
一种分子标记。ISSR分子标记技术具有操作简单，
无需预先知道DNA序列，比RAPD标记更为灵敏、
稳定且实验重现性好等优点，已成功应用于如罗汉
果‘”、水稻[”、山药m1等植物的遗传多样性研究，但
还未见该方法用于人参种质资源研究的报道。本研
究采用ISSR方法分析5种人参农家类型的遗传多
样性，明确各农家类型内和类型问的遗传差异、多样
性水平及各居群间的亲缘关系，为人参的栽培生产
和育种提供理论依据。
1材料与方法
1．1材料：实验材料均为人参干燥根，包括5个农
家类型的7个居群。大马牙采自吉林省通化市，二马
牙分别采自吉林省通化市、辽宁省新宾县和集安市，
圆芦、长脖和竹节芦均采白辽宁省集安市。除长脖和
竹节芦采集10个个体外，其余5个居群均采集20
个个体。 、
1．2基因组DNA的提取：采用改进的高盐SDS
法‘113提取人参总DNA。
1．3 ISSR引物筛选及PCR扩增：从100条ISSR
引物[TheUniversityofBritishColumbia(uBC
SSRPrimer(RAPD)SynthesisProjectOligo-
nueletideSet100／9)3中筛选出6个扩增条带清晰、
多态性带明显、反应稳定的引物用于全部120份
DNA样品的扩增(表1)。ISSR—PCR反应体系经优
化确定为20pL的PCR反应液内台：2mmol／L
MgCl2、0．25mmol／LdNTPs、0．2／zmol／L引物、lO
ng摸板、1×buffer和0．75UExTaqDNA聚合酶
(TaKaRa)。扩增条件为94℃预变性5rain；40个循
万方数据
中草番ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第9期2007年9月
环；94℃变性45s，51．5～54℃退火458(各引物的
退火温度见表1)，72℃延伸45s；最后72℃延伸
10min。扩增产物在1．5％琼脂糖凝胶中电泳分离
(以100V恒压电泳60min)，以100bpDNA
LadderPlus作为相对分子质量标准，用1pg／mL
溴化乙锭染色后于紫外成像仪中拍照、观察、记录并
保存电泳图片。
裹1 ISSR引袖爱其对人参农家粪型120份样品的
PeR扩增结果
Table1 Numberoffrngmentamplifiedw thISSRprimers
for120individualsofPr#nsenglandraces
826ACACACACACACACACC54
842GAGAGAGAGAGAGAGAYG51．5
856ACACACACACACACACYA52
859TGTGTGTGTGTGTGTGRC52
873GACAGACAGAcAGACA52
总计
100
100
100
100
100
989
1．4统计方法：根据ISSR扩增条带的有无分别用
“1”和“0”表示，构建原始数据表征矩阵。用
Popgene32软件计算遗传多样性参数和相似性系
数““，根据相似性系数采用NTSYS—pcNumerical
TaxonomySystem分析软件进行UPGMA法聚类
分析并绘制系统树状图[1”。
2结果
2．1 人参农家类型的遗传多样性分析：从100条
ISSR引物中筛选出扩增条带清晰、重现性好的6条
引物，以5个人参农家类型的7居群共计120个样
品的扩增结果见表1和图1。5个人参农家类型的
ISSR指纹图谱在类型间和类型(居群)内存在差异。
6条引物共扩增出93条重现性高、清晰的条带，多
态性条带92条，多态率为98．9％。平均每个引物扩
增条带数为15．5条。人参农家类型的Shannon多
样性指数在0．1859～0．2798，平均为0．2362，其
中以长脖(cB)和竹节芦(ZJ)最小(表2)。人参各农
家类型的等位基因数和有效等位基因数也有相同的
变化趋势。人参农家类型居群内多态性位点数从39
(CB)至52(XR新宾二马牙)不等，各居群的多态位
点数平均为45，各居群多态位点百分率平均为
48．85％(表2)。居群内基因多样性占总的基因多样
性的68．14％，而居群(类群)问的基因多样性仅占
总的基因多样性的31．86％。居群间基因流为
1．0691，表明各居群间存在一定的基因交流。
图1新寡二马牙居群(XR20个个体)的ISSR指纹幽谱
(引袖873)
Fig，1ISSRBandingpatternofemayapopulation
fromXinbin．Liaoning(XR．20ndlvIduals。
primer873)
衰2人参农家类型7个居群的遗传多样性参数
Table2 Geneticd versityparametersof|leven
populationsofP．∥nsenglandraces
XR 0．2686 1，559l1．297Z 52 55．9l
Tit 0．2383 1．4946 1．2678 16 4946
YL 0．2445 1．4839 I．2767 45 48．39
JR 0．2363 1．4839 1．2654 45 {8．39
TD 0．2798 l，54B4 1．3232 5l 54．84
zJ 仉2002 1．43011+2155 40 43．01
CB 0．1859 1．4194 1．1921 39 41．94
平均02362 1．4885 1 2626 45 4885
一TR
万方数据
中革蠢cMne舯TradtUoualandHerbalDrugs第鹅卷第9期2007年9月
3讨论
人参为典型的异花授粉多年生草本植物““，人
参栽培群体为存在着各种变异的混杂群体““。对5
个人参农家类型7个居群的120个个体的ISSR分
析也证明了人参农家类型有较丰富的遗传多样性，平
均多态位点百分率为48．85％。同时人参农家类型的
遗传多样性主要存在于各类型(居群)内，而类型(居
群)间的遗传变异相对较小。该结果与国内研究者采
用RAPD、AFLP法研究人参不同农家类型或不同栽
，培品系所得的研究结果相吻合o“】。因此，要获得鉴别
人参农家类型的特异性分子标记有难度。
人参农家类型是由野山参驯化后经由人工选育
而来的，一般是根据其根的形态特征来划分的。虽然
且前人参农家类型已经形成了各自相对稳定的性状
特征，但不同农家类型的遗传多样性水平是不同的。
有报道认为长脖类型具有一定的特殊性，其内部变
异量最高。基于本研究的ISSR数据分析，长脖和竹
节芦两个农家类型的遗传多样性指数较低，表明这
两个类型的遗传变异较小，可能和它们比较容易区
分的形态特征有关。同时长脖和竹节芦类型之间的
遗传相似性系数高达97％，说明这两个类型的人参
在分子水平上没有多大的差异，而且在聚类树状图
上和其他农家类型的遗传关系较远。
人参农家类型的聚类分析结果中如果将通化二
马牙和新宾二马牙两个居群排除在外讨论，那么5
个农家类型的遗传关系与以往的相关研究报道一
致，即二马牙与大马牙、长脖与圆芦之间的关系较
近[1“。但本研究中同为二马牙的不同产地的3个居
群，集安二马牙、通化二马牙和新宾二马牙却有着相
对较远的遗传关系。马小军等”3认为遗传因素在人
参形态上的作用可能小于环境因素。同时鉴于人参
的异花授粉特性、各地生长环境和种质来源及参农
的栽种习惯等因索，可以认为人参农家类型的遗传
差异不仅主要存在于各类型内部，可能更多地存在
于同一类型的不同居群内部。从居群间基因流来看，
各居群间的基因交流偏少。因此，在人参选育种过程
中，除以个体选择为主外，有必要在现有的栽培群体
中补充不同产地的同一类型的种质资源。
致谢：辽宁省新宾满旌自治县药材公司和吉棒
省集安市医药药材岔司为本研宛的样品采集提供的
大力支持。
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万方数据
人参农家类型遗传多样性的ISSR分析
作者： 李靖， 程舟， 杨晓伶， 李珊， 顾然其， 万树文， 张文驹， LI Jing， CHENG Zhou，
YANG Xiao-ling， LI Shan， GU Ran-qi， WAN Shu-wen， ZHANG Wen-ju
作者单位： 李靖,程舟,杨晓伶,李珊,顾然其,LI Jing,CHENG Zhou,YANG Xiao-ling,LI Shan,GU Ran-
qi(同济大学生命科学与技术学院,上海,200092)， 万树文,WAN Shu-wen(上海雷允上药业有
限公司,上海,200002)， 张文驹,ZHANG Wen-ju(教育部生物多样性与生态工程重点实验室
,复旦大学生命科学学院生物多样性科学研究所,上海,200433)
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2007,38(9)
被引用次数： 14次

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