全 文 ：1 9 9 5年 1 0月
第1 卷第 5期
西 南 农 业 大 学 学 报
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苹果属植物两种同工酶的模糊聚类分析 `
园艺系 肖称安 成明昊 李晓林
【摘要 】采用水平平板淀粉凝胶电泳分析 了苹 果属 17 个种的始吩 同工 l吟和谷氛
酸脱氮酶同工酶 , 并进行模糊泵类分析 。 结 果表明 , 1 7个种可 呆为三 关 。 在弟一类
中 , 各种间 的关 系与形态分析的观点类 似 : 苹果 ( 盯川 u : p 柳瓜加 ) 、 梅 红 ( 叮 .
a s主a t葱e a ) 、 袱子 ( M . P r “ , :诬f o 忍乞a ) 的亲缘关 系近 , 袱子 应 为 山并.!子 ( M . b a c -
ca 切 ) 与苹 果杂交后再与苹果回 交形成的一个种 , 西府海宋 ( M . 琳 ` : , ·。 挑叭 u 、 ) 具
有山荆子 的血缘 。 在第 一二 类 中 , 小金海棠 ( M . ix ao 声in “ , , : 比 ) 与陇 东 海宋 ( M .
及a n s u o n s葱s ) 接近 , 与 ;’d}J 北海棠 ( M 。 h “ P。人e ” s诬s ) 也较接近 。 但本 关其 它 种 J石!
的关 系以及 第三类中种间的关 系与形态分析 差异大 。
主题词 : 苹果属 ; 酉旨酶 ; 同功酶 ; 谷氨醉一脱氢酶 ; 聚类分析 。
对苹果属植钩同工酶的研究已有不尖报道, 但对苹果 同工酶遗传规律的研究很少 〔 ’ 3 。 程
家胜分析了苹果属 13 个种之间过氧化物酶同工酶的距离系数 , 得出了种间的关 系 图 和 聚 类
图。 笔者试图通过另外两种 }习工酶的模糊相似系数聚类分析探讨苹呆植钩种间的关 系 。
材料和方法
同工酶的测定 材料来自西南农大苹果资源圃 ( 表 1 ) 。 参照杨洪玉等的方法制备 水 解
淀粉及凝胶 〔 ’ 习 , 同工酶染色用 R ’ _“ “ r “ O A等 的方法 〔 “ 习 。 L S月中旬至 6月书旬平一年生枝 中部叶片作试材 。 提取液为 0 . 0 l M T ir s一柠檬酸 , p H 7 . 4 。 粗提液 40 0 r / m i n , 离心巧分钟后电
泳, 重复 2次 , 再进行统计分析 。
模糊聚类 先对各个种的酶带分布频率作标准化处理 , 然后求出醋酶同工酶和谷氨酸脱
氢同工酶在苹果属植物种间的相关系数和两种 同工酶的种间模糊关系矩阵 R G E , 再经 过模糊
等价判定 , 得到模糊等价矩阵 , 从大到小 选取水平进行聚类 , 得模糊聚类图 。
2 结果分析
酪酶酶谱和谷氨酸脱氢酶酶谱分别有 8条酶带和 5条酶带 。
由聚类图可见 , 本试验测定 17 个种可聚为 3类 : 第一类包括苹果等。个种 ; 第二类包括沙
[ · 木研究系李育农教授 主持的四川省科委 . 苹果腆植物系统演化 “ 研究评 题的一部分 .
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’ 98 9一 2 5日。 到 .
DOI : 10. 13718 /j . cnki . xdzk. 1989. 05. 023
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第川卷第 5期 肖尊安等 苹果属植物两种同工酶 的模糊聚类分析 478
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4 8 8 西 南 农 业 大 学 学 报
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第 1 卷第 5 期 肖尊安等 苹果属植物两种同工酶的模糊聚类分析 48 9
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金海棠等 10 个种 ; 第三类为新疆野苹果和三叶海棠 2个种 。
在第一类中 , 苹果与红花的关系最为接近 , 其它依次为揪子 、 山荆子 、 西府海棠。 俞德
俊认为 , 揪子与红花近缘 ; 有人认为 , 揪子是山荆子与栽培品种苹果杂交后 , 又与栽培苹果品
种回交所产生的杂种 。 这些观点在第一类中得到支持 。 因为揪子与花红较接近 , 并介于苹果
与山荆子之间 , 明显为苹果和 山荆子的杂种 。 日本学者认为 , 西府海棠是海棠花和山荆子杂
交而成的 , 也有认为是揪子和山荆子杂交产生的。 本试验缺乏海棠花的资料 , 尚不能确定西
府海棠的来源。 但西对海棠最接近于山荆子 , 可 以认为它具有山荆子的血缘 , 这与程家胜的
分析相似 仁` ’ 。
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在第二类中 , 小金海棠与陇东
海棠最接近 , 并较 接 近于湖北海
棠 , 这与成明吴 “ 小金海裳是陇东
海棠和湖北海桌的杂种 ” 的结论相
似「 , 〕 。 此外 , 在第二类中 , 丽江
山荆子和花叶海棠 、 变叶海棠和滇
池海棠最接近 , 但它们之间的形态
差异却很大。
在第三类中 , 虽然新疆野苹果
和三叶海棠接近 , 但形态差异也很
大。 这些种之间的关系是相当复杂
的 , 有待进一步研究 。
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苹果属植物两种同工酶的模糊聚类图
3 讨 论
从结果分析可见 , 聚类图的第一类中各个种是比校符 含形态研 究的 , 第二类中有的种也
如此 , 说明用模糊聚类的方法有一定的作用 。 对 于第二类中有些种以及第三类的种间关系与
形态分析有矛盾的原因 , 笔者认为是由于 : 第一 , 同工晦的遗传保守性 。 脂酶同工酶和谷氛酸
同工酶酶带校少 , 遗传的保守性强 , 在苹果属植物演化过程中变化不大 , 种间形态差异很大 , 而
同工酶差异小 , 可以推论它们早期演化的相似性 ;第二 , 是受测定酶类种类和数量的限制 。 每一
种酶具有一定的生理功能 , 控制一定的代谢类型 , 从而影响个体的生长发育 。 醋酶与脂肪代
谢有关 , 谷氨酸脱氢酶与氨基酸代谢有关 。 这两种酶不足以决定核物的全部生理特性和形态
特征。 所以 , 在今后的研究中还应广泛地测定其它酶类 , 以期获得比较全面的认识 。 本文通
过对苹果属植物 17 个种的两种同工酶的模糊聚类分析 , 提供了一些新的资料 , 但在搞清苹果
属植物种间关系的问题前 , 还需进行多方面的研究 。
4 90 西 南 农 业 大 学 学 报 10 8 8年一。月
参 考 文 献
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I s o o n zy 。 。 A n al 了5 1 5 . 1 . o n; i , 1 o f I n d o a n d J o n a t h a n . H o r t A b s t , 1 0 7 4 ; 4 5 ( z ) : 5 0生5
杨洪玉等 . 白风和寿星桃及其杂交后代儿茶酚氧化晦同工 }:呼酶浩的分析 . 北京农业大学学报 , 1 9 8 6 ;
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T a n k s l e 务 5 D e 主 a 及. I s o e n z 3 : n o i n p l a n L G e n e 工i e s a xi d B r e e d i n g P a r 本 A . E l s e 、 豆e r
S e 至e I z e e P u b l 主s h e r B V A j , 1 5 也e r d a m , 1 9 8 3 ; 4 8己
程东川_ . 泛 于苹只: 阅 甲树 角长关系的初步探京一 , (_城化物 }1阔 { } 碑丫全析 . 园艺 学 报 , 1 ` ; } :
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s P e e i e s s h o 、 l ld b e g r o L, p e d i n t o t h r e e u n i t s . I n t h e f i r s t u n i t e o n t a i n i n g s
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