利用SRAP分子标记技术分析茄子遗传多样性

肖熙鸥 林碧桦 林文秋 李威 高晓敏 吕玲玲

摘 要 利用SRAP技术对36份茄子栽培种进行遗传多样性分析。结果表明：22对引物对36份茄子DNA进行PCR扩增，经过染色后共获得292条多态性条带，平均每个引物组合扩增出13.27条多态性条带。36份茄子品种间遗传相似系数在0.568～0.870，平均遗传相似系数为0.757，这表明该群体的遗传背景相对狭窄。利用UPGMA法对36份茄子资源进行聚类分析，结果显示，在相似系数为0.690处，可将36份茄子资源划分为5个组。

关键词 茄子 ； SRAP ；遗传多样性

分类号 S641.1 Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2016.03.005

Abstract The genetic diversity of 36 eggplant was analyzed by SRAP maker. Two hundred-ninety-two polymorphic bands were amplified by 22 SRAP primers with an average of 13.27 polymorphic bands per primer pair.The genetic similarity was from 0.568 to 0.870 with an average genetic similarity w 0.757. The result suggested that the genetic diversity of 36 eggplants was related narrow. Thirty-six eggplants were clustered into 5 groups at 0.690 coefficients by UPGMA method.

Keywords eggplant ； SRAP ； genetic diversity

茄子（Solanum melongena L.）是世界范围内重要的蔬菜，也是中国冬季重要的南菜北运蔬菜之一。根据海南省统计局统计，2014年海南省茄子产量达到247 974 t，为第六大冬季瓜菜品种。茄子具有显著的杂种优势[1]，开展茄子种质分类研究，对茄子杂种优势的利用具有重要意义。与传统的形态学分类相比，利用分子标记对资源进行分类具有不受环境条件影响、重复性好等优点[2]。本课题组前期收集了128份茄子种质资源，并对其中部分资源进行了田间农艺性状调查[3-4]，在此基础上，本研究利用SRAP分子标记对其中的36份茄子种资质源的遗传多样性进行分析，为利用杂种优势培育新品种奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

本试验所需的36份供试材料收集于全国各地，其中32份为商品种，4份为福建地方品种（表1）。于2014年秋季将36份材料种植于中国热带农业科学院南亚热带作物研究所蔬菜基地，采用常规管理。茄子农艺性状的调查参照李锡香等[5]的方法。

1.2 方法

1.2.1 DNA提取

利用康为世纪植物DNA基因组提取试剂盒提取叶片DNA，提取的DNA经1.0%电泳检测，合格后稀释成50 ng/μL备用。

1.2.2 SRAP体系及银染

引物序列参照李怀志等[6]和管志坤[7]的方法，引物由上海生工生物工程有限公司合成。SRAP-PCR反应体系参照李怀志等[6]的方法。反应总体积为10 μL，其中MgCl2 2.0 mmol/L，dNTP各为0.2 mmol/L，引物0.50 μmol/L，模板DNA 50 ng，Taq酶1 U。扩增程序如下：94℃预变性3 min；94℃变性1 min，35℃复性1 min，72℃延伸1 min，5个循环；94℃变性1 min，55℃复性1 min，72℃延伸2 min，35个循环；72℃延伸10 min。扩增产物加7 μL上样缓冲液，94℃变性5 min。采用6%变性聚丙烯酰胺凝胶，0.5×TBE缓冲液，60 W恒功率电泳1.5 h，银染检测电泳结果。

1.2.3 引物筛选

利用形态差异较大的4份茄子品种（优秀9号、快圆茄、泰国长茄和E208）DNA作为模板，筛选出条带清晰、多态性好的引物，然后有对所有茄子材料进行SRAP-PCR分析。

1.3 数据统计与分析

根据染色结果记录清晰可重复的条带，将电泳图谱清晰且可重复的条带记录为1，同一位置上的弱带或者未出现的记录为0，利用NTSYS 2.10e软件中的UPGMA法进行系统聚类分析。

2 结果与分析

2.1 SRAP引物的筛选及多态性分析

不同引物对扩增条带的数量、清晰等差异较大。对李怀志等[6]和管志坤[7]报道的SRAP引物对进行筛选，结果获得SA1EM1、SA10ME3、SA16ME2、SA17ME2、SA19ME2、SA19ME5、ME4EM3、ME6EM7、OD3GA34、SA10DC1、FC18EM10、SA19EM11、DA1EM3、DA10EM1、SA1EM7、PM36EM9、SA10EM10、SA11EM5、SA11EM10、SA11OD3、SA13EM2、SA15DC1共22对带型清晰、多态性好的引物组合。利用上述22对引物对36份茄子DNA进行SRAP-PCR扩增，经过染色后共获得292条多态性条带，平均每个引物组合扩增出13.27条多态性条带，其中SA1EM1引物扩增的多态性条带最多为23条，SA19ME5引物对扩增的多态性条带最少，仅7条，扩增片段的大小主要集中在100～2 000 bp。SA10EM3引物对在36份茄子资源中的扩增结果见图1。36份茄子品种间遗传相似系数在0.568～0.870，平均遗传相似系数为0.757。在供试的36个茄子品种中，亲缘关系最近的为E213与E215，亲缘关系最远的为E31和E208。

2.2 SRAP聚类结果分析

根据SRAP的统计数据，利用UPGMA法对36份茄子资源进行聚类分析，结果见图2。在相似系数为0.69处，可将36份茄子资源划分为5个组，其中第Ⅰ组仅包含1个品种E208；第Ⅱ组也仅含有1个品种世龙黑妹；第Ⅲ组含有5个品种，其均为紫红长茄；第Ⅳ组的3个品种均为黑紫色长卵茄；其余的26个品种为第Ⅴ组，其中包括1份黑紫色圆茄（快圆茄），1份绿色长茄和4份黑紫色长卵茄（E200、E209、E213、E215），其余的均为紫红长茄。

3 讨论与结论

将生物技术手段和传统育种手段相结合能够极大的推动农作物新品种选育的进程，提高新品种选育的效率。利用分子标记技术对种质资源进行遗传多样性分析、杂种优势群的划分、指导杂交亲本的选育和选配，以减少育种的盲目性，从而提高育种的效率[8-9]。在本实验中，36份材料不能很明显的聚为2个杂种优势群，因此，在今后的工作中，应结合配合力的分析进行选择，将其逐渐分为2个杂种优势群。

不同的研究者利用不同的分子标记对多个茄子群体进行遗传多样性分析，结果均表明茄子的遗传背景相对狭窄[2，10-14]。在本研究中，36份材料的遗传相似系数在0.568～0.870，平均遗传相似系数为0.757，表明该群体的遗传背景相对狭窄，这与前人的研究结果大致相同。因此，为了更好的利用茄子的杂种优势，应该通过引进和创新资源来扩大茄子的遗传背景。众多的研究结果表明，茄子DNA标记聚类与茄子果实性状标记聚类结果有一定的相关性[2，12，15]。在本研究中，由于绝大多数资源为紫红长茄，因此DNA标记与果实性状标记不能做很好的对比，但第Ⅳ组的3个品种均为黑紫色长卵茄，第Ⅴ组的基本为紫红长茄，这表明DNA标记与果实性状标记有一定的相关性。DNA聚类结果与地理来源相关性不同的研究者的结果不太一致。一些研究者认为，DNA标记聚类结果与地理来源有一定的相关性，而另一些研究者的结果表明，其相关性并不明显。这可能是由于种质资源在不同地区之间不断交流导致基因渗透，因此，在引种时应更加关注其表型性状。

参考文献

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