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分子植物育种
(
网络版
), 2012
年
,
第
10
卷
,
第
1338
-
1345
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2012, Vol.10, 1338
-
1345
http://mpb.5th.sophiapublisher.com
1339
1961)
。
19
世纪初，
Jesweit
、
Barber
等通过热带种
与割手密的杂交利用，育成了
POJ
、
CO
等系列高
产、高糖种质，为此后的世界甘蔗育种奠定了良好
的基础
(D'Hont et al., 1996; Grivet et al., 1996)
。当
前，世界范围内种植的甘蔗栽培品种几乎都含有割
手密的遗传成分，甘蔗栽培种中约
10%
的染色体来
自于割手密
(Sreeinivasan et al., 1987)
。由于割手密
在甘蔗改良中具有重要作用，世界各甘蔗主产国都
非常重视割手密种质资源收集、评价与利用研究
(Mary et al., 2006; Pan et al., 2004; Zhang et al.,
2010)
。早在
2001
年，
Tai
和
Miller (2001)
就构建了
美国保育的来自世界各地的割手密的核心种质。印
度是割手密的起源地之一，
Mary
等
(2006)
应用
ISSR
等分子标记分析了不同地理来源的割手密的遗传
多样性；
Amalraj
等
(2006)
利用
10
个质量性状和
21
个
数量性状构建了印度割手密种质资源的核心种质。
中国是割手密的原产地之一，主要分布在北纬
18°~33°
、东经
97°~122°
的地区
(Chen and Phillips,
2006)
。从上世纪
50
年代以来，就已开展割手密与
热带种、栽培种之间的杂交利用研究。经过几十年
的杂交与回交，由广州甘蔗糖业研究所选育的具有
中国本土割手密血缘的崖城系列亲本已经成为主
要甘蔗亲本系统之一
(
邓海华等
, 2004;
劳方业等
,
2008)
，育出了一系列优良品种
(
张琼等
, 2009)
。为
了促进割手密种质资源的保护和利用，科研人员对
广西
(Zhang et al., 2010)
、四川
(Chang et al., 2012)
、
云南
(
杨清辉和何顺长
, 1993)
等地区的割手密种质
资源进行了相关研究和报道。
广东是中国重要的甘蔗种植区域之一，具有丰
富的割手密资源
(
齐永文等
, 2009)
。近年来，随着广
东工农经济的快速发展，一些原有的割手密生存地
不断得到开发，许多地区的割手密正在迅速的减少
或消失，迫切需要加强资源的收集与保护。但是，
目前有关广东地区割手密种质资源的研究还较少，
在资源收集时和利用时存在一定的盲目性。因此，
本研究采用
SSR
标记对来自广东不同地区的割手
密的遗传多样性进行分析，研究广东割手密种质资
源的遗传多样性及其地理分布，为割手密种质种质
资源收集、保护与创新利用提供参考。
1
结果与分析
1.1
广东割手密在
SSR
位点上的遗传多样性
67
份广东割手密在
20
对
SSR
引物上共检测到
417
个条带
(
表
1)
，其中
341
个为多态性条带，多态
性比例为
81.8%
。每个位点上的多态性性条带数为
4~34
个，平均为
17.05
个。其中，
11
对
Genomic-SSR
引物共检测到
229
个多态性条带，平均多态性为
20.82
；
9
对
EST-SSR
引物共检测到
112
个多态性条
带，平均多态性为
12.44
。与
Genomic-SSR
相比，
EST-SSR
的多态性较低，在所分析的
20
对引物中，
多态性条带数低于
10
的
5
对引物中
4
对引物为
EST-SSR
，
1
对引物是
Genomic-SSR
，
EST-SSR
的
平均多态性条带数只有
Genomic-SSR
的
59.8%
。
67
份广东割手密在
20
对引物上的遗传多样性
指数介于
0.106 4~0.291 7
之间，平均遗传多样性指
数为
0.193 4
。其中在
11
对
Genomic-SSR
引物上的
平均遗传多样性指数为
0.190 8
，在
9
对
EST-SSR
引物上的平均遗传多样性指数为
0.196 4
，
EST-SSR
引物上的平均遗传多样性指数略高于
Genomic-SSR
的平均遗传多样性指数。
11
个
Genomic-SSR
位点
的平均
PIC
值为
0.158 1
，
9
个
EST-SSR
位点上的平
均
PIC
值为
0.162 4
，
EST-SSR
的多态性信息含量也
略高于
Genomic-SSR
。
1.2 Genomic-SSR
和
EST-SSR
遗传矩阵比较
我们分别统计了
Genomic-SSR
和
EST-SSR
两
种类型
SSR
引物计算的各个实验材料间的遗传距
离。其中
67
份广东割手密在
11
对
Genomic-SSR
引
物上的遗传距离介于
0.006 8~0.284 7
之间，平均遗
传距离为
0.196 1
。在
9
对
EST-SSR
引物的遗传距
离介于
0.006 3~0.348 2
之间，平均遗传距离为
0.191
0
。
Mantel Test
分析表明采用
Genomic-SSR
获得各
个实验材料的遗传矩阵和采用
EST-SSR
获得遗传
矩阵之间呈极显著相关
(r=0.537 9, p<0.01)
。此外，
采用
Mantel Test
统计了单独采用一种类型
SSR
和
同时采用两种类型
SSR
获得实验材料遗传距离矩
阵之间的相关性，结果表明通过
Genomic-SSR
和
EST-SSR
获得遗传矩阵与通过
Genomic-SSR+
EST-SSR
获得的遗传距离矩阵之间的相关系系数分
别为
0.935 0
和
0.801 9
，也都达到极显著相关水平
(p<0.01)
。由此可见，通过两种不同类型
SSR
获得
的材料间的遗传关系具有较高的一致性。
1.3
广东割手密种质资源聚类分析
本实验中，
67
广东割手密之间的遗传距离介于
0.006 3~0.348 2
之间，平均为
0.193 5
。为了分析种
质间资源遗传距离是否与地理之间存在关系，我们
从广东甘蔗种质资源圃随机挑选了
1
份来自福建惠