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冬青属苦丁茶不同种质材料的过氧化物酶同工酶分析



全 文 : 第 22 卷 第 4 期
2004 年 12 月
贵 州 科 学
GUIZHOU SCIENCE
Vol.22 , No.4
Dec.2004
收稿日期::2003-07-08
基金项目:国家自然科学基金资助项目(39860048 , 30060040)
作者简介:付乾堂(1979-),男 ,河南沈丘人 ,在读硕士生,主要从事苦丁茶生物化学与分子生物学研究。
通讯作者:刘国民(1955-),男 ,湖南祁东人 ,教授 ,农学博士 ,硕士研究生导师 ,主要从事苦丁茶种质资源研究及植物组织培养研究。
冬青属苦丁茶不同种质材料的
过氧化物酶同工酶分析
付乾堂1.2 ,张桂和1 ,刘国民1 ,彭国全1 ,蒙海俊1 ,史学群1
(1.海南大学 苦丁茶研究所 ,海南 海口 570228;2.云南大学 生命科学学院 ,云南 昆明 650091)
摘 要 应用聚丙烯酰胺凝胶电泳分析了冬青属 5 种苦丁茶的过氧化物酶同工酶酶谱 , 并根据同工酶分析结果探
讨了冬青属苦丁茶种间的亲缘关系以及种内不同种质材料的遗传差异。 研究结果表明 , 所有不同物种的供试材料
均有两条共同的特征谱带 ,同时又有丰富的酶带多态性。同一物种的不同种质材料的过氧化物酶同工酶酶谱也显
现出一定的差异。过氧化物酶同工酶的酶谱分析结果可以作为判定不同物种间的亲缘关系及冬青属苦丁茶种级水
平分类的依据之一 ,但同一物种内不同种质材料的遗传差异以及种下分类群的划分则尚需更多分子生物学及形态
学研究结果相互佐证。
关键词 冬青属;苦丁茶;过氧化物酶同工酶;
中图分类号 Q949.9  文献标识码 A  文章编号 1003-6563(2004)04-0067-07
STUDYON PEROXIDASE ISOZYMESOF THE GERMPLASM MATERI-
ALS OF FIVE “KUDINGCHA TEA” SPECIES IN ILEX L.
FU Qian -tang1 , 2 , ZHANG Gui-he1 , LIU Guo-min1 , PENG Guo-quan 1 , MENG Hai-jun 1 , S HI X ue-qun1
1.Kudingcha Research Institute of Hainan Univ ersity , Hainan , Haikou 570228 , China;2.Colleg e of Life Science , Yun-
nan University , Kunming , Yunnan 650091 , China
ABSTRACT Peroxidase isoenzymes of five “ Kudingcha tea” species in I lex L.were studied by means of poly acry lamid
gel electropho resis.The inter-specific relationship and genetic differences of the various germplasm materials of the same
species were analy zed based on the comparison of the isoenzyme bands.The results showed tha t the common characteristic
isoenzyme bands of the genus could be observed in all test materials.Moreover , there was rich polymorphism of the
isoenzyme bands , simultaneously.The zymograms of perox idase isoenzyme of various germplasm materials of the same
species also showed differences in some deg rees.The result of zymogram analysis of peroxidase could be considered as one of
the bases for judging the inter-specific relationship of the various germpalsm materials in I lex L.and as one of the bases
fo r the classifica tion on species-lev el.However , more molecular biological and morphological proofs were needed for deter-
mining the genetic differences of the various germplasm materials in the same species in Ilex L.and fo r the classification of
infra-specific taxa.
KEY WORDS  I lex L.; kudingcha tea;pero xidase lsozyme
0 引言
“苦丁茶”是我国南部和西南部民间一大类传统
代茶饮料植物的统称 。我国不同地域和不同民族所
使用的“苦丁茶”其原植物各不相同 。据初步统计 ,
目前我国各地以“苦丁茶”为名的饮料植物至少有
30个物种(包括变种和变型)〔1〕 ,饮用较广且影响较
大的系冬青属苦丁茶 ,包括苦丁茶冬青(Ilex kud-
ingcha” C.J.Tseng)、大叶冬青(I .lat i folia
Thunb.),枸骨(I .cornuta Lindl.),五棱苦丁茶(I.
pentagona S.K.Cheng , Y.X.Feng et C.F.
Liang)以及霍山冬青(I.houshanensis Y.H.He)等
5种植物〔2~ 4〕 ,其中以苦丁茶冬青人工栽培的面积
最大 ,产量最高 ,其产品远销十几个国家和地区。
近年来 ,关于冬青属苦丁茶的化学成分和药理
作用已有不少报道〔5~ 7〕 。冬青属苦丁茶在清热解
毒 、去脂消肥 、降血压 、改善血液粘稠度等方面倍受
关注。冬青属苦丁茶具有极高的经济价值和药用价
值 ,但至今为止 ,生产上推广种植的冬青属苦丁茶种
苗仅仅是一个复杂的混合群体 。选育高产 、优质和
多抗的冬青属苦丁茶新品种已成为育种工作者的当
务之急。而要进行品种选育 ,首先应须了解育种材
料的分类地位 、遗传背景以及不同育种材料之间的
亲缘关系。以往对冬青属苦丁茶的分类学研究大都
以经典的形态学研究结果为基础 ,而且在某些问题
上尚存在有争议〔8 ~ 13〕 。因此 ,有必要对其进行生物
化学和分子遗传学方面的研究 。本实验系统地研究
了冬青属 5种苦丁茶的过氧化物酶同工酶 ,旨在通
过酶谱分析揭示冬青属苦丁茶不同物种之间的亲缘
关系以及同一物种不同种质材料的遗传差异 ,并为
冬青属苦丁茶的分类学研究和品种选育等工作提供
遗传背景资料。
1 材料和方法
1.1 材料
实验材料取自海南大学苦丁茶种质资源圃;供
试种质材料的编号及其原产地详见表 1 ,表 2 ,表 3 ,
表 4 ,表 5和表 6。取半木质化的一年生枝条作为插
穗进行扦插育苗 ,以扦插苗的幼嫩白根作为同工酶
分析实验材料。
1.2 酶液制备
称取样品(幼嫩白根)0.5g 放入预冷的研钵内 ,
加入 1 ml提取缓冲液(0.01 mol/L KCl ,0.01 mol/L
M gCl ,0.001 mol/ L EDTA , 20%蔗糖 , 0.1mol/L 磷
酸缓冲液 , pH7.5 , 0.1%(v/v)巯基乙醇),冰浴研磨
成匀浆 ,移入离心管中 ,于 4℃条件下 12000 r/min
离心 15min ,取上清液于-20℃保存备用 。
1.3 电泳及谱带记录
应用垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳 。分离胶浓度
为 7%,pH8.8;浓缩胶浓度为 3%, pH6.8。电极缓
冲液为pH8.3的 Tris-甘氨酸系统 。电泳上样量为
20μl ,以 2μl 0.1%溴酚蓝作为指示剂 。电泳在 4℃
冰箱中进行 ,稳压电泳 ,初始电压 80V , 30min 后调
至 120V ,电泳 3 ~ 4h ,指示剂迁移至距凝胶板下限
约 1cm 处时停止电泳 。实验重复 3次。
采用醋酸联苯胺法染色〔14〕;用 hp scanjet 3570c
扫描仪直接对凝胶片进行扫描 ,并将酶谱图片保存
于计算机或打印成照片。根据酶带的迁移率和酶带
的强弱绘制酶谱模式图。
2 结果与分析
2.1 冬青属苦丁茶不同物种间种质材料之过氧化
物酶同工酶酶谱分析
冬青属 5种苦丁茶共 22份种质材料的过氧化
物酶同工酶酶谱如图 1所示。综合分析图 1及表 1
中所给出的信息可以看出 ,供试的冬青属苦丁茶种
质材料其过氧化物酶同工酶酶谱显示出明显的种间
差异 ,可以根据过氧化物酶同工酶的酶谱差异将分
别属于 5个不同物种的 22份供试种质材料在种级
水平上区分开来。这 22份供试冬青属苦丁茶种质
材料共显示出 11 条谱带 ,其中有 2 条谱带是这 22
份供试材料的共同的谱带 ,即 A1和 A9 ,这 2条谱带
可视为冬青属苦丁茶的特征谱带。由于迁移率的差
异 ,整个酶谱大致上可分为两个区域 ,即快区和慢
区 。快区中的谱带相对较清晰 。同一物种不同种质
材料的酶谱既显示多态性(反映在某些谱带的强弱
不同 ,或有或无),又显示出较强的相似性(例如均具
有冬青属的两条特征谱带 A1和 A9 ,以及除 A1和 A9
外 ,同一物种的不同种质材料中存在另外某些共同
的谱带)。不同物种之间的酶谱则有较大的差异 ,相
似性较小。
图 1 中的泳道 1 , 2 , 3是枸骨(I.cornuta)的 3
份种质材料的酶谱 ,共显示出A1 ,A3 ,A7 ,A9和 A11等
5条谱带 。其中A1 ,A3 ,A7和 A9是 3份供试枸骨种
质材料所有的 ,A11则只在泳道 1(GG-01)和泳道 2
(GG-03)中出现。供试的 3份枸骨种质材料在过
氧化物酶同工酶酶谱上所存在的差异表现在:GG-
01(泳道 1)的 A1 ,A9和 A11等 3条谱带均为弱带 ,A3
为次强带 ,A7为强带;GG -03(泳道 2)的 A1 ,A3和
A7 等 3条谱带均为强带 ,A9为次强带 ,A11为弱带;
GG-04(泳道 3)的 A1 , A3和 A9均为弱带 , A7为强
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带 ,无 A11带 。
泳道 4 , 5 ,6 ,和 7是五棱苦丁茶(I .pentagona)
4份种质材料的过氧化物酶同工酶酶谱 ,一共显示
A1 ,A2 ,A3 ,A7 ,A9和A11等6条谱带。其中A3带除了
在种质材料WL-004(泳道 5)中出现外 ,其余 3份
供试的五棱苦丁茶种质材料中均未出现 A3带;除 A1
和A9这 2条所有供试的冬青属苦丁茶种质材料共
同的谱带外 , 4份供试的五棱苦丁茶种质材料还具
有A2 ,A7和A11等3条共同的谱带。4份供试的五棱
苦丁茶种质材料其过氧化物酶同工酶酶谱的差异主
要体现在 2个方面:一是谱带 A3仅在WL-004(泳
道5)中出现;二是各条谱带的强弱在不同的五棱苦
丁茶种质材料中具有差异(图 1中泳道 4 ~ 泳道 7)。
泳道 8 , 9 ,10 ,11 , 12是大叶冬青(I .lat i folia)5
份种质材料的酶谱 ,一共显示出 A1 , A2 , A3 , A5 , A8 ,
A9和A11等 7条谱带 。其中谱带A2仅在 D-007(泳
道10)和 D-018(泳道12)2份种质材料中出现;A1 ,
A2 ,A3 ,A5 ,A8 ,A9和 A11是供试的 5份大叶冬青种质
材料所共有的谱带 ,但在不同的种质材料中 ,酶带的
强弱各不相同。谱带 A8是大叶冬青所有的 ,在其他
4个供试物种中均未显现谱带 A8 。因此 ,A8可以看
作是大叶冬青的特征谱带 。谱带 A8紧靠 谱带 A9 ,
而且缺少 A7带 ,这 2个方面也是大叶冬青过氧化物
酶同工酶酶谱有别于其他供试物种的重要特征。
泳道 13 , 14 , 15 和 16 是霍山冬青(I.housha-
nensis)的过氧化物酶同工酶酶谱。在所有供试的 5
种冬青属苦丁茶中 ,霍山冬青的过氧化物酶同工酶
条带最多 ,共显示出 8 条谱带。但供试的 4份霍山
冬青种质材料的过氧化物酶同工酶酶谱非常相似。
除谱带 A3仅在种质材料 HS-03(泳道 13)和 HS-
08(泳道 16)中出现外 ,其余 7条谱带(包括 A1 , A2 ,
A4 ,A5 ,A7 ,A9和 A11)在 4份供试的霍山冬青种质料
中均同时出现 ,而且谱带的强弱非常相似。这表明
这 4份供试霍山冬青种质材料的亲缘关系较近。同
时也表明 ,尽管霍山冬青的过氧化物酶同工酶的谱
带数在所有供试的 5个物种中是最多的 ,但其多态
性则不丰富 。弱带 A4是霍山冬青所特有的 ,可视为
霍山冬青的特征谱带 。
泳道 17 ,18 ,19 ,20 , 21和 22 是苦丁茶冬青(I.
kudingcha)6份野生种质材料的过氧化物酶同工酶
酶谱。由于这 6 份种质材料的分布地域广阔〔3 个
不同省(区)内〕,遗传差异大 ,故其过氧化物酶同工
酶的多态性较丰富 。例如酶带 A2在种质材料W -
002(泳道 17),W-004(泳道 18)和 W-007(泳道
19)中不出现;谱带 A3在种质材料 W -004(泳道
18),W-007(泳道 19)和W-001(泳道 21)中不出
现;在种质材料W-007中 ,还出现了一条特殊的谱
带 A6 ,这条谱带是其余 21份供试种质材料(5个物
种中)均不具有的;此外 ,在种质材料W-002(泳道
17)和W-007(泳道 18)中 ,还出现了另一条特殊的
谱带 A10 。这条谱带也是其余 20份供试种质材料(5
个物种中)所不具有的。
2.2 冬青属苦丁茶同一物种内不同种质材料的过
氧化物酶同工酶酶谱分析
为进一步探讨冬青属苦丁茶同一物种内不同种
质材料的遗传差异与其过氧化物酶同工酶的相关
性 ,我们在上述的工作基础上 ,进一步扩大供试种质
材料的份数 ,并按每一个物种分别进行电泳分析。
2.2.1 苦丁茶冬青不同种质材料的过氧化物酶同
工酶酶谱分析
从不同原产地选取了 22份苦丁茶冬青种质资
源材料(表 2)进行过氧化物酶同工酶分析。这些材
料除了 C-0100(泳道 22)系刚从热带雨林中移至苗
圃中定植的栽培材料外 ,其余均为野生种质材料。
分析结果如图 2所示。这22份种质材料中共出现 7
条酶带 。每份种质材料中出现的酶带数最多有 5
条 ,多数为 4条 ,有些只有 3条 。因此 ,与其他 4 个
供试物种相比 ,苦丁茶冬青每份种质材料的条带数
相对较少。但由于这 22份种质材料的原产地分布
域很广 ,不同供试种质材料之间的遗传差异大 ,其过
氧化物酶同工酶的谱带也呈现出比较丰富的多态
性 ,表现为同一条带在不同起源地域的种质材料中
或有或无 ,或强或弱。例如 ,谱带 A2在来自广东省
境内的份种质材料中均不存在(泳道 1 ~ 8),在来自
海南的 6份种质材料中则均存在 A2带 ,但在不同种
质材料中 A2带有强弱之分(泳道 17 ~ 22);而在来自
广西的种质材料中则表现为或有(泳道 11 ~ 13 ,有
强弱之分),或无(泳道 9 , 10 , 14 ~ 16)。又如 ,来自
广东省英德市石灰甫镇木榔村的两份种质材料W
-002(泳道 1)及W -004(泳道 2)和来自广西宾阳
县思陇镇贵陇村公所廖屋村的 1 份种质材料W-
049(泳道 16)出现一条特有谱带 A10 ,这条谱带是本研
究 5种冬青属苦丁茶其他所有供试材料均中不具有
69 4期       付乾堂 ,等:冬青属苦丁茶不同种质材料的过氧化物酶同工酶分析
的。这同时也提示 , 广东英德市石灰甫镇木榔村的
这两份供试种质材料很可能与广西宾阳县思陇镇境
内的野生苦丁茶种质资源存在某种亲缘关系 。实地
考察结果表明 ,广东英德市石灰甫镇木榔村共有 40
余株苦丁茶冬青母树 ,均系树龄 80年左右处于半野
生状态的高大乔木 ,全部分布于该自然村的房前屋
后或村头地边 。该村周围数十公里内目前尚未发现
野生苦丁茶冬青母树。这种情况与在广东清新县石
70 贵 州 科 学                 22卷 
潭镇大坑村发现的数十株苦丁茶母树的情况非常类
似。因此 ,我们有理由推断这些处于半野生状态的
苦丁茶冬青母树当初的种苗来源可能是从外地引入
种苗或种子 ,而非真正原产于本村庄的野生植株 。
可以再进一步推断 ,这些苦丁茶冬青母株树的当初
的种苗(或种子)很可能是从从广西宾阳一带引入
的 ,它们与原产思陇村公所廖屋村的种质材料 W-
049存在某种血缘关系。当然 ,这仅仅是一种推断 ,
尚需更为确切的 DNA分子标记证据或实地调研结
果才能作出最后的结论 。
图 2 苦丁茶冬青不同种质材料的过氧化物酶同工酶酶谱
Fig.2 Spectra of peroxidase isozymes of di fferent germ plasm materials of Ilex kudingcha
71 4期       付乾堂 ,等:冬青属苦丁茶不同种质材料的过氧化物酶同工酶分析
2.2.2 大叶冬青不同种质材料的过氧化物酶同工
酶酶谱分析
另对 12份大叶冬青种质材料进行了过氧化物
酶同工酶分析。这 12份种质材料中 ,1份来自中国
科学院昆明植物研究所(原产地不详),另外 11份分
别来自浙江淳安 ,缙云 ,永康 ,磐安 ,新昌等 5个不同
县市 ,分布在浙江省境内的一个比较广大的地域范
围。这 12份大叶冬青种质材料共显示出 7条谱带 ,
其中A1 ,A3 ,A8 ,A9和A11等 5条谱带是供试的12份
大叶冬青种质材料共同的谱带 ,但在不同的材料中 ,
同一谱带的强弱有所不同 。此外 ,A1和 A9带也是本
研究中所有供试的 5种冬青属苦丁茶不同种质材料
的共同谱带;A8带是大叶冬青种特有的谱带 ,在本
研究中的其他 4个物种中均末出现 。谱带 A2仅在
D-007(泳道)和 D-018(泳道 10)两份种质材料中
出现;谱带 A5则在 4 份种质材料中不显现 ,在 6 份
种质材料中表现为弱带 ,在 2份种质材料中表现为
强带 。总体上说 ,供试 12份大叶冬青种质材料其过
氧化物酶同工酶的多态性不如苦丁茶冬青(表 2 ,图
2)那么丰富。这显然是由于供试大叶冬青种质材料
的亲缘关系相对较近 ,而且供试大叶冬青种质材料
的分布地域亦不如供试苦丁茶冬青种质材料的分布
地域那么广。
2.2.3 霍山冬青不同种质材料的过氧化物酶同工
酶酶谱分析
72 贵 州 科 学                 22卷 
  霍山冬青是何云核最近(2002)发表的一种新
种〔4〕 ,在安徽大别山区一带被当地村民广泛作为
“苦丁茶”饮用。由于该新种发表的时间较晚 ,加之
其分布地域较窄(目前仅报道分布在安徽霍山地
区),故目前我们收集和保存的霍山冬青种质材料的
份数很有限。本研究中供试的 8份霍山冬青种质材
料均来自霍山冬青模式标本的原产地安徽霍山县士
冲乡 。8份材料的过氧化物酶同工酶酶谱如图 4所
示。霍山冬青是本研究中 5个供试物种中过氧化物
酶同工酶条带数最多的 ,共显示出 A1 , A2 , A3 , A4 ,
A5 ,A7 ,A9和A11等 8条酶带 。其中酶带A3在2份材
料中为强带(HS-03 ,泳道 3;HS-09 ,泳道 8),在 3
份材料中为弱带(HS-02 ,泳道 2;HS-04 ,泳道 4;
HS-08 ,泳道 7),在 3份种质材料中不出现(HS-
01 ,泳道 1;HS-06 ,泳道 5;HS-07 ,泳道 6),其余 7
条谱带在所有供试的 8条霍山冬青种质材料中均出
现 ,但多有强弱或宽窄之分 。在上述 7条共同的酶
带中 ,A1带和A9带也同时是本研究中冬青属 5种苦
丁茶所有供试种质材料共同的谱带 ,A4和 A5在 8份
材料中均表现为弱带;酶带的强弱大致相同;A7带
则在 8份材料中均表现为强带 ,强弱大致相同;其余
各酶带在不同种质材料中其强度或宽窄可能有所差
异。从总体上看 ,8 份霍山冬青种质材料的过氧化
物酶同工酶酶谱相似性很大 ,而且有两份种质材料
的酶谱完全一致 ,即来自霍山县道士冲乡马家坊村
的 HS-06(泳道 5)和来自霍山县道士冲乡歇马台
村的 HS-07(泳道 6)。酶谱的高度相似性意味着
供试种质材料其亲缘关系密切。事实上 ,由于前述
的原因 ,8份供试的霍山冬青种质材料全部来自霍
山县道士冲乡的两个毗邻行政村地域范围 。尽管供
试材料均是野生的 ,但由于它们分布在一个比较狭
小的范围内 ,故其亲缘关系非常密切。
73 4期       付乾堂 ,等:冬青属苦丁茶不同种质材料的过氧化物酶同工酶分析
2.2.4 五棱苦丁茶不同种质材料的过氧化物酶同
工酶酶谱分析
在表 1和图 1的基础上(见 2.1节),对 7份五棱冬
青种质材料单独进行了过氧化物酶同工酶分析 ,结
果如图 5所示。共显示出 A1 ,A2 ,A3 ,A7 ,A9和 A11
等6条谱带 ,其中 A1和 A9两条谱带是供试的 5种冬
青属苦丁茶所共有的带 ,A7则是五棱苦丁茶供试种
质材料的共同的谱带(同时也是霍山冬青和枸骨供
试种质材料的共同谱带 ,见图 1)。谱带 A2和 A3则
只在部分供试的五棱苦丁茶中显现。其中 A2在种
质材料WL -003(泳道2)和WL-009(泳道 4)中为
强带;在种质材料WL-004(泳道 3),WL-015(泳
道 6)和WL-016(泳道 7)中则为弱带;在种质材料
WL-002(泳道 1)和 WL -014(泳道 5)中则不显
现。而谱带 A3则仅在WL -002(泳道 1)WL -004
(泳道3)、WL-014(泳道 5)和WL -016(泳道7)等
4份供试的五棱苦丁茶中显示出了弱带 ,在其余 3
份供试材则不显现该酶带。7份供试的五棱苦丁茶
种质材料的过氧化物酶酶谱各不相同 ,或表现在
A1 ,A7 ,A9和 A11等 4 条谱带的强弱不同 ,或表现为
A2和 A3带的有无与强弱 。
2.2.5 枸骨不同种质材料的过氧化物酶同工酶酶
谱分析
  专门针对 5份枸骨种质材料过氧化物酶同工酶
分析(在表 1和图 1 中原有的基础上另增加了两份
枸骨种质材料),结果如图 6所示 。这 5份枸骨种质
材料分别来自海南 ,浙江 ,湖南 ,湖北 ,以及云南等 5
个省区(表 6),分布地域非常广阔。不同供试种质
74 贵 州 科 学                 22卷 
材料的遗传差异很大 ,形态差异也非常明显。5份
供试材料一共显现出7条酶带 ,其中A1带和A9带也
是本研究中 5种供试冬青属苦丁茶的共同的谱带;
A7带为强带 ,系所有供试的枸骨种质材料的共同的
酶带 ,也是在五棱苦丁茶和霍山冬青种质材料中存
在的共同的谱带(见表 1 ,图 1)。来自中国科学院昆
明植物研究所的枸骨种质材料 GG-05(泳道 5)出
现了一条特殊的新带 ,即酶带 An ,这条酶带则是本
研究中任何其他供试材料中均不存在的 。一方面酶
带的多态性可以充分反映供试枸骨种质材料来源地
域上的差异和遗传基础的差异;另一方面 ,不同枸骨
种质材料中存在的共同酶带则可以反映出它们之间
在遗传上有着某些共同的联系 ,即同一物种在遗传
上是相对稳定的 。
2.3 结论
综合分析本研究上述的研究结果 ,并结合我们
的前期工作中已报道的研究结果〔1〕 ,可以得出以下
几点结论 ,供同行参考。
2.3.1 在同样的实验条件下 ,冬青属苦丁茶不同物
种的种质材料其过氧化物酶同工酶显示出明显的物
种间差异 。这种物种间差异可能表现为物种的特征
谱带不同 ,或以缺少某些(或某条)谱带为特征 ,或以
同具有某几条谱带而缺少某些(或某条)谱带为特
征。例如苦丁茶冬青缺少 A7带和 A8带 ,同时并存
的有 A1 ,A9和A11等 3条共同的谱带;大叶冬青缺少
A7带 ,并以 A8带为特征谱带 , 该谱带紧靠谱带 A9
(也可以把 A8带看作是大叶冬青的 A7带的迁移率
比其他 4个供试物种 A7带的迁移率大的结果);霍
山冬青以弱带 A4为该物种的特征谱带 ,而且酶带数
是5个供试物种中最多的(8 条),其中有 7 条是该
物种的共同谱带;五棱苦丁茶缺少 A4和 A5带 ,并以
同时存在 A1 ,A7 ,A9和 A11等 4条谱带为特征;枸骨
则以缺少 A4 ,A5和A63条谱带为特征 。可以根据上
述特征在种级水平上将 5个供试物种清楚地区分开
来。
2.3.2 对于同一供试物种的不同种质材料而言 ,如
果不同材料的亲缘关系比较密切 ,或者来自一个比
较狭小的起源地域 ,则其过氧化物酶同工酶的酶谱
非常相似 ,或几乎完全相同;如果不同供试种质材料
之间的亲缘关系疏远 ,或来自一个比较广阔的起源
地域 ,则其过氧化物酶同工酶酶谱的差异就比较显
著。
2.3.3 对于同一供试物种 ,如果所用实验材料的种
类不同(主要是指器官的不同)其过氧化物酶同工酶
酶谱可能有较大的差异 。例如 ,在前期工作中 ,我们
以冬青属苦丁茶的嫩芽为实验材料〔1〕 ,所得出的过
氧化物酶同工酶酶谱就与本次报道的研究结果(以
扦插苗的幼嫩白根为实验材料)有较大的差异 ,其中
最明显的一点就是前者在冬青属的 5个供试物种之
间只出现一条共同的谱带(PA3),后者则至少出现 2
条共同的谱带(A1和 A9)。
3 讨论
同工酶是基因表达的直接产物。同工酶谱带的
多少 ,迁移率的变化情况在很大程度上都由结构基
因所控制 。因此 ,根据同工酶的酶谱分析可以比较
直接地判断基因的存在与表达规律〔1〕。过氧化物
酶同工酶是物种起源 、进化 、分类及品种鉴定等研究
领域中比较常用的一种同工酶〔15〕 ,但关于能否将过
氧化物酶同工酶的酶谱分析结果作为分类指标的问
题则长期存在争论。持否定意见的观点认为 ,过氧
化物酶同工酶是催化次生代谢的非专一性酶 ,遗传
上不稳定 ,而且不同器官和不同发育时期其酶谱有
可能不同 ,因而它不宜用于分类研究;持肯定意见的
观点认为 ,过氧化物酶同工酶是比较稳定的 ,环境条
件 、砧木及植株年龄的不同 ,以其酶谱的影响不大 ,
虽然它具有生长发育时期的特异性 ,但在某一特定
的发育时期 ,这还是比较稳定的 ,故可以作为分类指
标。根据我们在冬青属苦丁茶种质资源方面应用过
氧化物酶同工酶已做的研究工来看 ,过氧化物酶同
工酶的酶谱分析结果可以作为判断冬青属苦丁茶种
质材料的起源地域 、遗传差异 、亲缘关系以及种级水
平的分类鉴定的重要依据 ,但对于种下划分问题以
及对于亲缘关系十分密切的种质材料 ,单靠过氧化
物酶同工酶分析则不能取得理想的研究结果 ,尚需
结合其他同工酶系统的研究结果 ,DNA分子标记技
术的研究结果以及经典形态分类学的研究结果才能
得出可靠的结论。
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