贾建云等

摘要：本试验利用SSR标记技术对20个麻核桃品种的遗传多样性进行研究。从12对引物中筛选出6对用于正式PCR扩增，共检测到52个遗传位点，其中多态性遗传位点50个，多态位点百分率为96%。遗传相似性分析结果显示麻核桃种质间具有丰富的遗传多样性，遗传相似系数变幅为0.17～0.90，说明SSR标记能将20份种质完全区分开。UPGMA聚类结果显示，供试材料在相似系数为0.61处聚为4类。

关键词：麻核桃；SSR；遗传多样性

中图分类号：Q754文献标识号：A文章编号：1001-4942（2014）01-0015-04

麻核桃（JuglanshopeiensisHu）又称河北核桃[1]，原产于河北北部和北京昌平县南口，主要分布于北京西南山区、南口和夏口，河北北部等地。木材优质坚硬，坚果大，壳厚不易开裂，内隔壁发达、骨质，是制作工艺雕刻核桃的主要原料。麻核桃自然群体类型较多，坚果的大小、形状、纹理的起伏及变化等存在较大差异，其种质资源十分丰富，存在许多特异种质。麻核桃与核桃楸的亲缘关系较近，而与普通核桃、黑核桃的亲缘关系较远[2]。

随着分子生物学的发展，分子标记技术逐步应用于多种植物的研究中。其中SSR标记由于具有稳定性好、多态性高、引物特异性强等优点，应用较广泛。在过去的十几年内，SSR标记已用于多种植物分子多样性和亲缘关系的研究，如梨[3]、椰子[4]、桃[5]、甜樱桃[6]和核桃[7]等。我国是世界上核桃属遗传多样性最为丰富的国家之一[8]，但目前对我国麻核桃遗传多样性的研究、特异基因的发掘和利用等研究报道较少。本试验利用SSR标记对我国部分麻核桃种质资源进行研究，探讨这些品种间的遗传多样性及亲缘关系，以期为麻核桃种质资源的评价、利用和遗传育种研究提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

试验所用20份材料采集于国家果树种质泰安核桃板栗资源圃（表1），按照随机取样、均匀分布的原则采集新鲜幼叶。

3结论与讨论

核桃在我国栽培历史悠久，属同株异花植物，雌雄异熟[12]，长期的自然演变和相互授粉，使核桃群体高度杂合、遗传背景复杂，形成了后代丰富的多样性[13]。本研究通过对供试20个麻核桃样品进行SSR标记分析，结果发现样品之间的相似系数均低于0.90，表明SSR标记能将供试样品完全区分开。从分子水平来说，遗传相似系数的变幅越大，说明其遗传分化越大；遗传多样性高，表明遗传背景的复杂及该物种存在的历史长远[14]。供试麻核桃样品间的相似系数在0.17～0.90之间，相似系数的变幅较大，表明这些品种间具有丰富的遗传多样性，遗传背景亦存在很大差异。

聚类结果显示，野核桃和核桃楸类群的W1、W2、W3、W4、W5和W6聚为一类；W7（代号12-46）为新疆核桃的实生后代优系，单独聚为一类；W13样品“陕西官帽”，原产于陕西秦岭山地，既不和核桃分在一组，也不和核桃楸聚在一起，单独聚为一类，对于陕西官帽的分类地位还需要进一步研究；其他12个麻核桃品种均属于麻核桃居群。这一研究结果和Aradhya等[15]采用叶绿体DNA对核桃属植物的进化分析结果基本一致。

参考文献：

[1]

郗荣庭，张毅萍.中国果树志·核桃卷[M].北京：中国林业出版社，1996.

[2]雷玲.河北核桃ISSR分子标记的遗传多样性研究[D].保定：河北农业大学，2010.

[3]YamamotoT，KimuraT，SawamuraY，etal.Simplesequencerepeatsforgeneticanalysisinpear[J].Euphytica，2002，124：129-137.

[4]MeerowAW，WisserRJ，BrownJS，etal.AnalysisofgeneticdiversityandpopulationstructurewithinFloridacoconut（CocosnuciferaL.）germplasmusingmicrosatelliteDNA，withspecialemphasisontheFijiDwarfcultivar[J].Theor.Appl.Genet.，2003，106（4）：715-726.

[5]DirlewangerE，CossonP，TavaudM，etal.Developmentofmicrosatellitemarkersinpeach[Prunuspersica（L.）Batsch]andtheiruseingeneticdiversityanalysisinpeachandsweetcherry（PrunusaviumL.）[J].Theor.Appl.Genet.，2002，105（1）：127-138.

[6]艾呈祥，刘庆忠，李国田，等.甜樱桃品种SSR指纹图谱的构建[J].山东农业科学，2002，4：8-10.

[7]DangGS，WoesteK，AradhyaMK，etal.Characterizationof14microsatellitemarkersforgeneticanalysisandcultivaridentificationofWalnut[J].J.Amer.Soc.Hort.Sci.，2005，130（3）：348-354.

[8]郗荣庭，张毅萍.中国核桃[M].北京：中国林业出版社，1991.

[9]PorebskiS，BaileyLG，BernandR.ModificationofaCTABDNAextractionprotocolforplantscontaininghighpolysaccharideandpolyphenolcomponents[J].PlantMolecularBiologyReporter，1997，15：8-15.

[10]ForoniI，WoesteK，MontiLM，etal.Identificationof‘Sorrentowalnutusingsimplesequencerepeats（SSRs）[J].Genet.Resour.CropEvol.，2007，54：1081-1094.

[11]ForoniI，RaoR，WoesteK，etal.CharacerisationofJuglansregiaL.withSSRmarkersandevaluationofgeneticrelationshipsamongcultivarsandthe‘Sorrentolandrace[J].JournalofHorticulturalScience&Biotechnology，2005，80（1）：49-53.

[12]王国安，买买提·艾力，崔卫国，等.孤雌生殖在核桃品种遗传纯化中的应用[J].新疆农业科学，2003，40（2）：90-93.

[13]陈新，张士刚，魏海蓉，等.陕西核桃实生居群遗传多样性ISSR分析[J].山东农业科学，2012，44（5）：1-4.

[14]艾呈祥，辛力，余贤美，等.樱桃主栽品种的遗传多样性分析[J].园艺学报，2007，34（4）：871-876.

[15]AradhyaMK，PotterD，SimonCJ.Origin，evolution，andbiogeographyofJuglans：aphylogeneticperspective[J].ActaHorticulturae，2006，705：85-94.

摘要：本试验利用SSR标记技术对20个麻核桃品种的遗传多样性进行研究。从12对引物中筛选出6对用于正式PCR扩增，共检测到52个遗传位点，其中多态性遗传位点50个，多态位点百分率为96%。遗传相似性分析结果显示麻核桃种质间具有丰富的遗传多样性，遗传相似系数变幅为0.17～0.90，说明SSR标记能将20份种质完全区分开。UPGMA聚类结果显示，供试材料在相似系数为0.61处聚为4类。

关键词：麻核桃；SSR；遗传多样性

中图分类号：Q754文献标识号：A文章编号：1001-4942（2014）01-0015-04

麻核桃（JuglanshopeiensisHu）又称河北核桃[1]，原产于河北北部和北京昌平县南口，主要分布于北京西南山区、南口和夏口，河北北部等地。木材优质坚硬，坚果大，壳厚不易开裂，内隔壁发达、骨质，是制作工艺雕刻核桃的主要原料。麻核桃自然群体类型较多，坚果的大小、形状、纹理的起伏及变化等存在较大差异，其种质资源十分丰富，存在许多特异种质。麻核桃与核桃楸的亲缘关系较近，而与普通核桃、黑核桃的亲缘关系较远[2]。

随着分子生物学的发展，分子标记技术逐步应用于多种植物的研究中。其中SSR标记由于具有稳定性好、多态性高、引物特异性强等优点，应用较广泛。在过去的十几年内，SSR标记已用于多种植物分子多样性和亲缘关系的研究，如梨[3]、椰子[4]、桃[5]、甜樱桃[6]和核桃[7]等。我国是世界上核桃属遗传多样性最为丰富的国家之一[8]，但目前对我国麻核桃遗传多样性的研究、特异基因的发掘和利用等研究报道较少。本试验利用SSR标记对我国部分麻核桃种质资源进行研究，探讨这些品种间的遗传多样性及亲缘关系，以期为麻核桃种质资源的评价、利用和遗传育种研究提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

试验所用20份材料采集于国家果树种质泰安核桃板栗资源圃（表1），按照随机取样、均匀分布的原则采集新鲜幼叶。

3结论与讨论

核桃在我国栽培历史悠久，属同株异花植物，雌雄异熟[12]，长期的自然演变和相互授粉，使核桃群体高度杂合、遗传背景复杂，形成了后代丰富的多样性[13]。本研究通过对供试20个麻核桃样品进行SSR标记分析，结果发现样品之间的相似系数均低于0.90，表明SSR标记能将供试样品完全区分开。从分子水平来说，遗传相似系数的变幅越大，说明其遗传分化越大；遗传多样性高，表明遗传背景的复杂及该物种存在的历史长远[14]。供试麻核桃样品间的相似系数在0.17～0.90之间，相似系数的变幅较大，表明这些品种间具有丰富的遗传多样性，遗传背景亦存在很大差异。

聚类结果显示，野核桃和核桃楸类群的W1、W2、W3、W4、W5和W6聚为一类；W7（代号12-46）为新疆核桃的实生后代优系，单独聚为一类；W13样品“陕西官帽”，原产于陕西秦岭山地，既不和核桃分在一组，也不和核桃楸聚在一起，单独聚为一类，对于陕西官帽的分类地位还需要进一步研究；其他12个麻核桃品种均属于麻核桃居群。这一研究结果和Aradhya等[15]采用叶绿体DNA对核桃属植物的进化分析结果基本一致。

参考文献：

[1]

郗荣庭，张毅萍.中国果树志·核桃卷[M].北京：中国林业出版社，1996.

[2]雷玲.河北核桃ISSR分子标记的遗传多样性研究[D].保定：河北农业大学，2010.

[3]YamamotoT，KimuraT，SawamuraY，etal.Simplesequencerepeatsforgeneticanalysisinpear[J].Euphytica，2002，124：129-137.

[4]MeerowAW，WisserRJ，BrownJS，etal.AnalysisofgeneticdiversityandpopulationstructurewithinFloridacoconut（CocosnuciferaL.）germplasmusingmicrosatelliteDNA，withspecialemphasisontheFijiDwarfcultivar[J].Theor.Appl.Genet.，2003，106（4）：715-726.

[5]DirlewangerE，CossonP，TavaudM，etal.Developmentofmicrosatellitemarkersinpeach[Prunuspersica（L.）Batsch]andtheiruseingeneticdiversityanalysisinpeachandsweetcherry（PrunusaviumL.）[J].Theor.Appl.Genet.，2002，105（1）：127-138.

[6]艾呈祥，刘庆忠，李国田，等.甜樱桃品种SSR指纹图谱的构建[J].山东农业科学，2002，4：8-10.

[7]DangGS，WoesteK，AradhyaMK，etal.Characterizationof14microsatellitemarkersforgeneticanalysisandcultivaridentificationofWalnut[J].J.Amer.Soc.Hort.Sci.，2005，130（3）：348-354.

[8]郗荣庭，张毅萍.中国核桃[M].北京：中国林业出版社，1991.

[9]PorebskiS，BaileyLG，BernandR.ModificationofaCTABDNAextractionprotocolforplantscontaininghighpolysaccharideandpolyphenolcomponents[J].PlantMolecularBiologyReporter，1997，15：8-15.

[10]ForoniI，WoesteK，MontiLM，etal.Identificationof‘Sorrentowalnutusingsimplesequencerepeats（SSRs）[J].Genet.Resour.CropEvol.，2007，54：1081-1094.

[11]ForoniI，RaoR，WoesteK，etal.CharacerisationofJuglansregiaL.withSSRmarkersandevaluationofgeneticrelationshipsamongcultivarsandthe‘Sorrentolandrace[J].JournalofHorticulturalScience&Biotechnology，2005，80（1）：49-53.

[12]王国安，买买提·艾力，崔卫国，等.孤雌生殖在核桃品种遗传纯化中的应用[J].新疆农业科学，2003，40（2）：90-93.

[13]陈新，张士刚，魏海蓉，等.陕西核桃实生居群遗传多样性ISSR分析[J].山东农业科学，2012，44（5）：1-4.

[14]艾呈祥，辛力，余贤美，等.樱桃主栽品种的遗传多样性分析[J].园艺学报，2007，34（4）：871-876.

[15]AradhyaMK，PotterD，SimonCJ.Origin，evolution，andbiogeographyofJuglans：aphylogeneticperspective[J].ActaHorticulturae，2006，705：85-94.

摘要：本试验利用SSR标记技术对20个麻核桃品种的遗传多样性进行研究。从12对引物中筛选出6对用于正式PCR扩增，共检测到52个遗传位点，其中多态性遗传位点50个，多态位点百分率为96%。遗传相似性分析结果显示麻核桃种质间具有丰富的遗传多样性，遗传相似系数变幅为0.17～0.90，说明SSR标记能将20份种质完全区分开。UPGMA聚类结果显示，供试材料在相似系数为0.61处聚为4类。

关键词：麻核桃；SSR；遗传多样性

中图分类号：Q754文献标识号：A文章编号：1001-4942（2014）01-0015-04

麻核桃（JuglanshopeiensisHu）又称河北核桃[1]，原产于河北北部和北京昌平县南口，主要分布于北京西南山区、南口和夏口，河北北部等地。木材优质坚硬，坚果大，壳厚不易开裂，内隔壁发达、骨质，是制作工艺雕刻核桃的主要原料。麻核桃自然群体类型较多，坚果的大小、形状、纹理的起伏及变化等存在较大差异，其种质资源十分丰富，存在许多特异种质。麻核桃与核桃楸的亲缘关系较近，而与普通核桃、黑核桃的亲缘关系较远[2]。

随着分子生物学的发展，分子标记技术逐步应用于多种植物的研究中。其中SSR标记由于具有稳定性好、多态性高、引物特异性强等优点，应用较广泛。在过去的十几年内，SSR标记已用于多种植物分子多样性和亲缘关系的研究，如梨[3]、椰子[4]、桃[5]、甜樱桃[6]和核桃[7]等。我国是世界上核桃属遗传多样性最为丰富的国家之一[8]，但目前对我国麻核桃遗传多样性的研究、特异基因的发掘和利用等研究报道较少。本试验利用SSR标记对我国部分麻核桃种质资源进行研究，探讨这些品种间的遗传多样性及亲缘关系，以期为麻核桃种质资源的评价、利用和遗传育种研究提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

试验所用20份材料采集于国家果树种质泰安核桃板栗资源圃（表1），按照随机取样、均匀分布的原则采集新鲜幼叶。

3结论与讨论

核桃在我国栽培历史悠久，属同株异花植物，雌雄异熟[12]，长期的自然演变和相互授粉，使核桃群体高度杂合、遗传背景复杂，形成了后代丰富的多样性[13]。本研究通过对供试20个麻核桃样品进行SSR标记分析，结果发现样品之间的相似系数均低于0.90，表明SSR标记能将供试样品完全区分开。从分子水平来说，遗传相似系数的变幅越大，说明其遗传分化越大；遗传多样性高，表明遗传背景的复杂及该物种存在的历史长远[14]。供试麻核桃样品间的相似系数在0.17～0.90之间，相似系数的变幅较大，表明这些品种间具有丰富的遗传多样性，遗传背景亦存在很大差异。

聚类结果显示，野核桃和核桃楸类群的W1、W2、W3、W4、W5和W6聚为一类；W7（代号12-46）为新疆核桃的实生后代优系，单独聚为一类；W13样品“陕西官帽”，原产于陕西秦岭山地，既不和核桃分在一组，也不和核桃楸聚在一起，单独聚为一类，对于陕西官帽的分类地位还需要进一步研究；其他12个麻核桃品种均属于麻核桃居群。这一研究结果和Aradhya等[15]采用叶绿体DNA对核桃属植物的进化分析结果基本一致。

参考文献：

[1]

郗荣庭，张毅萍.中国果树志·核桃卷[M].北京：中国林业出版社，1996.

[2]雷玲.河北核桃ISSR分子标记的遗传多样性研究[D].保定：河北农业大学，2010.

[3]YamamotoT，KimuraT，SawamuraY，etal.Simplesequencerepeatsforgeneticanalysisinpear[J].Euphytica，2002，124：129-137.

[4]MeerowAW，WisserRJ，BrownJS，etal.AnalysisofgeneticdiversityandpopulationstructurewithinFloridacoconut（CocosnuciferaL.）germplasmusingmicrosatelliteDNA，withspecialemphasisontheFijiDwarfcultivar[J].Theor.Appl.Genet.，2003，106（4）：715-726.

[5]DirlewangerE，CossonP，TavaudM，etal.Developmentofmicrosatellitemarkersinpeach[Prunuspersica（L.）Batsch]andtheiruseingeneticdiversityanalysisinpeachandsweetcherry（PrunusaviumL.）[J].Theor.Appl.Genet.，2002，105（1）：127-138.

[6]艾呈祥，刘庆忠，李国田，等.甜樱桃品种SSR指纹图谱的构建[J].山东农业科学，2002，4：8-10.

[7]DangGS，WoesteK，AradhyaMK，etal.Characterizationof14microsatellitemarkersforgeneticanalysisandcultivaridentificationofWalnut[J].J.Amer.Soc.Hort.Sci.，2005，130（3）：348-354.

[8]郗荣庭，张毅萍.中国核桃[M].北京：中国林业出版社，1991.

[9]PorebskiS，BaileyLG，BernandR.ModificationofaCTABDNAextractionprotocolforplantscontaininghighpolysaccharideandpolyphenolcomponents[J].PlantMolecularBiologyReporter，1997，15：8-15.

[10]ForoniI，WoesteK，MontiLM，etal.Identificationof‘Sorrentowalnutusingsimplesequencerepeats（SSRs）[J].Genet.Resour.CropEvol.，2007，54：1081-1094.

[11]ForoniI，RaoR，WoesteK，etal.CharacerisationofJuglansregiaL.withSSRmarkersandevaluationofgeneticrelationshipsamongcultivarsandthe‘Sorrentolandrace[J].JournalofHorticulturalScience&Biotechnology，2005，80（1）：49-53.

[12]王国安，买买提·艾力，崔卫国，等.孤雌生殖在核桃品种遗传纯化中的应用[J].新疆农业科学，2003，40（2）：90-93.

[13]陈新，张士刚，魏海蓉，等.陕西核桃实生居群遗传多样性ISSR分析[J].山东农业科学，2012，44（5）：1-4.

[14]艾呈祥，辛力，余贤美，等.樱桃主栽品种的遗传多样性分析[J].园艺学报，2007，34（4）：871-876.

[15]AradhyaMK，PotterD，SimonCJ.Origin，evolution，andbiogeographyofJuglans：aphylogeneticperspective[J].ActaHorticulturae，2006，705：85-94.