全 文 ：园　艺　学　报　2005, 32 (3):500 ～ 502
Ac taH or ticu ltu rae S inica
收稿日期:2004 - 09 - 17;修回日期:2004 - 12 -21
来自苹果的 SSRs在蔷薇科植物资源上的通用性分析
王彩虹　田义轲　赵　静
(莱阳农学院园艺系 , 莱阳 265200)
摘　要:用来自苹果基因组的 6个 SSR标记 (CH 02a10、 CH02b07、 CH02c11、 MS01a03、 CH01f12和
CH 03d11) 引物 , 对蔷薇科植物的 6属 19个种的基因组 DNA进行了 PCR扩增 , 以分析其在不同物种上的
通用性。结果表明 , 这些 SSR引物几乎在所有的供试物种上都能扩增出与在苹果上大小相似的 SSRs产物。
可见 , 这些从栽培苹果上开发的 SSR引物可用于蔷薇科内更多跨种 、 跨属的种质资源的研究。但不同的
SSR标记所表现出的多态性有较大差异。对本研究所用的几个 SSR标记来说 , CH01f12在供试物种间呈现
的多态性最高。
关键词:苹果;SSR;蔷薇科;通用性
中图分类号:S 661.1　　文献标识码:A　　文章编号:0513-353X (2005) 03-0500-03
Genera lApplication Analysis of SSRs Der ived from Apple (Malus pum ila)
on O ther Species in Rosaceae
W ang Ca ihong, Tian Yike, and Zhao Jing
(Departmen t of Horticulture, Laiyang Agricultura lCollege, La iyang 265200, China)
Abstract: In th is study, by PCR amp lification w ith the genom ic DNA o f nine teen species belonging to
six genera in Rosaceae, six Simp le Sequence Repea t (SSR) m arke rs (CH02a10, CH02b07 , CH02c11,
MS01a03, CH01f12 and CH03d11) de rived from app le genomew e re tested fo r analysis their gene ral applica-
tion on different species. The resu lts indicated that, almost for a ll species, these SSR primers cou ld amp lify
products w ith the sizes sim ilar to those o f apple respective ly. Therefo re, these SSR prime rs deve loped from
cu ltivar app le would be suitab le fo rmore ge rmp lasm resources resea rch cross species o r genus in Rosaceae.
But the po lymorph ism leve l of each SSR marker demonstra ted much difference too. In th is research, itw as
found thatCH01 f12 d isp layed the best polymorphism among these species.
Key words:App le (Malus pum ila);SSR;Rosaceae;Genera l applica tion
1　目的 、 材料与方法
近年来 , SSR标记因可靠性好 、呈共显性遗传 、在基因组中数量丰富 、多态性高以及适合自动化
分析等特点 , 得到更多的关注 。然而 , SSR引物的开发比较麻烦 , 需要 DNA的序列信息 , 通常是从
文库的构建和筛选开始 , 其工作量大 , 复杂度高。有研究表明从一个基因组中分离出来的 SSRs可以
用于同种 、 同属中的其它个体 〔1, 2〕。这样就可以大大降低 SSR的开发成本 , 同时也利于该项技术在种
质资源研究上的普及 。本研究拟以蔷薇科植物为试材 , 在具有广泛差异的种属间进行 SSR s的通用性
分析和比较 , 目的是为将 SSR标记更加有效的用于这类园艺植物资源的研究 。
试验材料为来自蔷薇科 6属的 19个果树或观赏用种 。苹果属 (Malus):1. 苹果 (M. pum ila)、 2.
西府海棠 (M. m icromalus)、 3. 山定子 (M. baccata)、 4. 垂丝海棠 (M. ha lliana);梨属 (Pyrus):5.
梨 (P. bretschneideri)、 6. 杜梨 (P. betulaefolia);李属 (Prunus):7. 桃 (P. persica)、 8. 碧桃 (P.
persica var. duplex)、 9. 山桃 (P. davidiana)、 10. 榆叶梅 (P. triloba)、 11. 李 (P. salicina)、 12. 杏
DOI牶牨牥牣牨牰牬牪牥牤j牣i ssn牣牥牭牨牫牠牫牭牫x牣牪牥牥牭牣牥牫牣牥牪牱
　3期 王彩虹等:来自苹果的 SSRs在蔷薇科植物资源上的通用性分析　
(P. armeniaca)、 13. 樱桃 (P. pseudocerasus)、 14. 樱花 (P. serrulata);山楂属 (Crataegus):15. 山楂
(C. pinnatifida);木瓜属 (Chaenomeles):16. 贴梗海棠 (C. lagenaria);蔷薇属 (Rosa):17. 月季 (R.
chinensis)、 18. 玫瑰 (R. rugosa)、 19. 蔷薇 (R. multiflora)。
基因组 DNA的分离与定量参考 Tian等 〔3〕的方法 。以来自苹果的 6个 SSR标记〔4〕 CH02a10、
CH02b07、 CH02c11、 MS01a03、 CH01f12、 CH03d11分别对上述 19个物种进行扩增分析。 PCR扩增
体系为 25μL, 其中 DNA模板 25 ng, dNTPs 0.2 mmo l /L, MgC l2 2.0 mmo l /L, TaqE 1.2 U , SSR正 、
反向引物各 0.2 μmo l /L。 PCR扩增程序:94℃预变性 4 m in, 然后按 94℃变性 1 m in、 58℃退火 1
m in、 72℃延伸 1.5 m in, 进行 35个循环 , 最后 72℃延伸 5m in。扩增产物用 4%的琼脂糖凝胶电泳检
测 , 在紫外透射光下观察记录 。
2　结果分析与讨论
本研究中来自苹果的 6对 SSR引物中 , 除 CH02b07、 MS01a03引物在杏上无相应大小范围的 SSR
扩增产物外 , 其它 SSR引物在供试的蔷薇科 6属 18个种上都有清晰的 SSR条带出现 。说明这些从苹
果基因组开发的 SSR的侧翼序列在同科的种属间有很好的保守性 , 因而其引物可以在这些物种的 SSR
分析中通用 。 SSRs在物种间的转换对充分发挥这一遗传标记的功能具有重要意义 。它不仅能使现有
的 SSR标记迅速地在资源鉴定 、 分类演化 、 基因标记中加以应用 , 而且还可以更好地利用 SSR在各
种图谱上的锚定作用 。以此为桥梁 , 在不同物种的遗传图谱和连锁群间进行比较研究 , 从而揭示不同
基因组的结构特征及相互之间的关系 。
图 1　CH01 f12 (A) 和 CH02a10 (B) 在不同物种上的扩增图谱
M. DNA m ark er(DL 2 000);材料代号 (1 ～ 19) 与文中所列举的植物材料相对应。
F ig. 1　The amp lifica tion pa tterns of CH01 f12 (A) and CH02a10 (B) in d ifferent species
M. DNA m arker (DL 2 000);Num bers refer to the species lis ted in the tex.t
本研究在蔷薇科更多的种属间证实了 SSR引物的通用性 , 这对迅速丰富可用于蔷薇科植物资源
研究的 SSR标记数量和扩大该类标记的应用范围具有重要的参考价值。众所周知 , 苹果属的基因组
比李属 、蔷薇属复杂得多 。本试验中所用的 SSR均来自苹果基因组的第 10连锁群 , 在各物种上基本
上都出现 SSR产物扩增 , 可能是基因组的这一区段在蔷薇科植物的演化过程中相对保守的缘故。关
于这个问题 , 还应进一步从基因组的较大范围内寻找证据 , 并作更为深入的研究。然而 , SSR的这种
转换的成功率在不同物种间有很大差异。有人认为这与亲缘关系有关 。例如 , 苹果和梨都属于梨亚科
(2n=34, x =17), 有研究发现 , 来自苹果的 SSR可以作为后者的 DNA标记加以应用 〔5〕。目前 , 在
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园　　艺　　学　　报 32卷
来自苹果的 31个 SSR中 , 已有 14个被定位到了梨的公共图谱上;而来自亲缘关系较远的李亚科 、 李
属 (2n=16 , x =8)的桃的 66个 SSR中 , 只有 6个被定位到了该图谱上;在来自樱桃的 5个 SSR
中 , 也只有 1个得到了定位 〔6〕。最近 , D irlew ange r等 〔7〕报道 , 来自桃的 SSR在李属种间具有较高的
转换能力。
从各 SSR的扩增图谱上可以看到 , 它们在不同的属间或种间都表现出多态性 , 但这种多态性水
平不尽相似 。如 CH02a10、 CH02b07、 CH01f12在不同属间有较强的多态性 , 其中 , CH01f12表现的
属间或种间多态性最强 , CH02a10次之 (图 1)。另外 , 发现这 6个 SSR在苹果属内所试验的 4个种
间都出现多态现象。而对 CH03d11来说 , 除了苹果属和梨属的材料外 , 在其它几个属间及种间几乎
观察不到多态现象。可见 , 一个物种的 SSR引物能在另一物种上有 DNA产物扩增 , 并不能说明它在
另一物种上的多态性水平 。这一点 , 在 SSR的跨种属分析时还应加以注意。
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“中国园艺学会第七届青年学术讨论会 ”
中国园艺学会第九届第 8次常务理事扩大会决定 , “中国园艺学会第七届青年学术讨论会 ” 由山东农业大学园艺
科学与工程学院和山东省园艺学会承办 , 将于 2006年 7月或 8月在山东泰安举行。
会议交流主题:(1) 园艺作物种质资源 、 遗传育种与生物技术;(2) 园艺作物有机 、 无公害及标准化安全生产;
(3) 园艺作物栽培及生理 、 生态;(4)园艺作物采后处理 、 贮藏与加工技术;(5) 园艺作物病虫害综合治理;(6)
园艺环境与工程;(7) 设施园艺;(8)园艺作物种业;(9) 园艺教育;(10) 园艺产品的国内与国际贸易;(11) 其
他。会议征文需提交未公开发表过的论文。其撰写格式请参照 《园艺学报》论文的格式要求 , 字数 (含图表) 勿超
过 5000字。论文可通过电子邮件 (xkzhao@ sdau. edu. cn; yykx2238@163. com) 提交 , 也可邮寄拷贝有该论文的 3. 5
寸软盘 (M icro softW o rd格式)。经专家评审被接受的论文将在会议召开之前编辑成论文集 , 正式出版发行。征文截止
日期:2005年 12月 31日。
联系人:赵祥奎 、 王秀峰;联系地址:(271018) 山东泰安岱宗大街 61号 , 山东农业大学园艺科学与工程学院
“学术会议秘书组”;电话:0538 -8242654, 8242456;传真:0538 - 8242654, 8242456;电子信箱同上。
山东农业大学
园艺科学与工程学院
2005年 3月 30日
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