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分子植物育种
(
网络版
), 2012
年
,
第
10
卷
,
第
1252
-
1258
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2012, Vol.10, 1252
-
1258
http://mpb.5th.sophiapublisher.com
1253
在熟性、瓜形、瓜色、蜡粉、种子形态等方面具有
丰富的多态性。对于该属植物系统分类研究，张建
军等
(2009)
根据熟性、果实大小、果形以及
RAPD
分子标记对
100
份冬瓜种质资源进行了分类。宋世
威等
(2010)
利用
RAPD
标记对
41
份冬瓜和节瓜种质
资源进行了遗传多样性分析。目前，国内外尚无关
于冬瓜的
ITS
序列的研究报道。
本研究以冬瓜的
41
个种质为材料，通过
ITS
序列来分析冬瓜不同生态种质间的
ITS
遗传关系，
为探讨其系统进化关系提供遗传信息。
1
结果与分析
1.1
冬瓜的
ITS
序列分析
本研究共测定了
41
个冬瓜种质资源的
ITS
序
列。由于所有供试材料的
5.8S rDNA
的长度均为
163 bp
，仅有个别碱基的替换，显示出高度的保守
性，故不作进一步分析。冬瓜材料的
ITS (ITS1+ITS2)
长度及
GC
含量列于表
1
。从表中可以看出，
41
个
冬瓜材料
ITS
序列长度变异不大
(
仅相差
3 bp)
，且
长度变异仅发生在
ITS1
区
(218 bp~221 bp)
。供试冬
瓜 材 料 内
ITS1
区
GC
含 量 变 化 范 围 为
59.36%~60.09%
，
ITS2
区为
63.36%~64.22%
。当空
位作为缺失处理时，
ITS
全长
466 bp
，共有
55
个变
异位点，其中信息位点
5
个，占变异位点的
9.1%
，
仅占全长的
1.1%
。
1.2
冬瓜
ITS
序列遗传距离及系统树构建
根据
Kimura
-
2
参数遗传距离模型，
MEGA 5.05
软件分析遗传距离，发现不同材料之间
ITS
的距离
在
0.000~0.016
之间。有些亲缘关系较近的材料，
如
20 (
海南文昌长筒冬瓜
)
和
21 (
江苏海安六叶头冬
瓜
)
，因其
ITS
序列完全一致，故其遗传距离为零。
根据测序结果，以西瓜为外类群，采用邻接法
和最大简约法对冬瓜属材料的
ITS
序列
(ITS1+ITS2)
构建系统进化树。系统进化树分支上的数字为靴带
(bootstrap)
重复
1 000
次抽样检验得出的分支支持
率。从图
1
可以看出，所有冬瓜种质资源主要分在
两个分支上。
BQ98
、
B184
、
B214
、
B259
、
B264
、
P4
以及来自云南的部分原始种
BN17
、
BN31
、
BN32
、
BN36
、
BN37
为一支，其余材料为另一支，
分支支持率均为
100%
，各分支都有很高的支持率，
说明系统树上各组的系统关系可信度较高。邻接树
和最大简约树的拓扑结构基本一致
(
图略
)
。
图
1
邻接法构建的系统进化树
注
:
分支上面的数值代表
1 000
次重复的自展支持率
Figure 1 The phylogenetic tree cons tructed by the
Neighbor-joining method
Note: Numbers above branches are bootstrap value (%) with 1
000 replicates
2
讨论
我国冬瓜种质资源丰富，主要有一个种和一个
变种，在长期的进化过程中，为了适应不同的生态
环境而形成遗传分化明显的地理生态类群。冬瓜不
同生态类群种质在形态学上表现出极大的差异，目
前已用于冬瓜种质资源的分类研究
(
张建军等
,
2009)
。然而，形态学分类目前却没有分子系统发育