酸枣及17个枣品种叶片过氧化物酶同工酶的研究

Acta H orticulturae S inica

酸枣及17个枣品种叶片过氧化物酶同工酶的研究

苏冬梅　陈书君　毕方铖

(中南林学院资源与环境学院,株洲412006)

摘　要:采用聚丙烯酰胺凝胶垂直电泳,分析了酸枣和17个枣品种叶片过氧化物酶同工酶,并运用相似关系R-链连接法进行了模糊聚类分析划分了类群,探讨类群之间的亲缘关

系,从分子水平的表型证实了酸枣是栽培枣的原生种,其它类群分化程度较大,进化历史较

长,但都与酸枣有着密切的亲缘关系。

关键词:枣;酸枣;过氧化物酶同工酶;原生种;亲缘关系

中图分类号:S665.1　　文献标识码:A　　文章编号:05132353X(2001)0320265203

1　目的、材料与方法

我国有关枣品种的分类方法尚未统一,迄今对于不同品种间的亲缘演化关系仍知之甚少,既能反映品种间亲缘关系又简单实用的枣品种分类系统尚未建立〔1〕。在DNA分子标记技术还没有变得经济、简便以前,运用同工酶电泳分析仍然可以获得有价值的亲缘信息。我们分析了酸枣和17个枣品种成熟叶片过氧化物酶同工酶,并运用模糊聚类分析的相似关系R-链连接法〔2〕进行了分类,试图从分子水平上探索它们之间的亲缘关系。试材采自湖南茶陵县枣树乡枣树品种园。取14年生树采果后(10月2日)的成熟叶片制备酶液。称取1g叶片于冷研钵中,加入稀释4倍的浓缩胶缓冲液2m L和0.5%的PVP溶液0.05m L,研成匀浆,10000×g离心15min,上清液即为酶液,置冰箱备用。电泳方法参考文献〔2〕,采用联苯胺染色法。酶谱相似系数S=2w/(a+b)×100%,其中a、b和w 分别代表a树种,b树种和a、b两树种相同的酶带数。

2　结果与分析

2.1　过氧化物酶同工酶谱及各酶带相对迁移率(R f)

从图1可以看出,18种枣成熟叶片过氧化物酶同工酶谱都有相同的A带区的b、c、d 带,B带区的e、f、g带,C带区的t带,D带区的d、e带,这是枣属叶片的专一酶谱或酶带。各品种间的差异主要在C区,其次在B、D、A区,这反映枣叶片过氧化物酶同工酶的品种专一性。

2.2　相似系数矩阵表

相似系数S以小数表示,并求得相似矩阵如表1。从相似系数矩阵表可以看出:枣与酸枣的相似系数值均在61%以上,说明这些枣品种与酸枣有着十分密切的亲缘关系。2.3　模糊聚类

由表1中的数据进行聚类,得聚类图。从图2可见,取λ4=0.84时,聚类为好,18种枣聚为8类,分别是Ⅰ,酸枣;Ⅱ,板枣、骏枣、鸡蛋枣、壶瓶枣、官滩枣、中南林优6、梨枣;Ⅲ,团枣、园枣、尖枣;Ⅳ,无核小枣;Ⅴ,不落酥、中南林优2;Ⅵ,美密

收稿日期:2000-12-18;修回日期:2001-04-06

枣;Ⅶ,灌阳长枣、义乌大枣;Ⅷ,灰枣。此结果与其它生物学特性较为吻合,故聚合水

平为0.84。

根据G arua 等〔3〕

所提出的同工酶带越多的品系越进化,可以认为酸枣是较为原始的种,其它7类分化程度较大,较为进化。

过氧化物酶同工酶谱与枣果形态并不总是吻合,

这是由于一种性状往往不是单一基因决定的。一种或几种同工酶可能参与了某种形态建成,也可能与该性状无关。

图1　酸枣和17个枣品种过氧化物酶同工酶谱及各酶带的R f 值

1.酸枣,

2.板枣,

3.骏枣,

4.鸡蛋枣,

5.官滩枣,

6.美密枣,

7.中南林优6,

8.团枣,

9.园枣,10.尖枣,11.无核小枣,12.梨枣,13.不落酥,14.壶瓶枣,15.灌阳长枣,16.灰枣,17.义乌大枣,18.中南林优2。下同。

Fig.1　The peroxid ase isoenzyme zymogram of Ziziphus spinosus and 17varieties of Z.jujuba

1.Z.spinosus ,

2.Banzao ,

3.Junzao ,

4.Jidanzao ,

5.G uantanzao ,

6.M eimizao ,

7.Zhongnanliny ou 26,

8.Tuanzao ,

9.Y uanzao ,10.Jianzao ,11.Wuhexiaozao ,12.Lizao ,13.Buluosu ,14.Hupingzao ,15.G uanyangchangzao ,

16.Huizao ,17.Y iwudazao ,18.Zhongnanliny ou 22.The same below.

6

62　　　　　　　　　　　　　　　园　　艺　　学　　报　　　　　　　　　　　　　　　28卷

表1　相似系数矩阵表

T able 1　The m atrix table of similarity coefficient

R 12

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

1120.80

130.770.86140.760.850.76150.710.820.740.91160.710.760.740.790.76170.790.780.730.970.880.81180.800.820.800.790.820.760.7519

0.80

0.820.800.790.820.760.75 1.001100.800.820.800.790.820.760.75 1.00 1.001110.670.650.630.670.650.650.690.650.650.651120.670.780.760.860.0.780.810.720.720.720.611130.730.710.740.790.710.760.810.710.710.710.650.721140.830.850.760.810.810.790.840.790.790.790.670.740.731150.730.760.680.720.700.700.800.700.700.700.700.770.760.781160.710.740.780.710.690.690.730.740.740.740.740.700.800.710.791170.710.740.670.760.690.690.730.690.690.690.740.760.740.760.950.781180.75

0.78

0.76

0.80

0.72

0.67

0.82

0.72

0.72

0.72

0.78

0.68

0.

0.74

0.82

0.81

0.81

1

图2　酸枣及17个枣品种模糊聚类图

Fig.2　Fuzzy cluster dendrogram of Z.spinosus and 17varieties of Z.jujuba

参考文献:

1　刘孟军.枣属植物分类学研究进展.园艺学报,1999,26(5):302～308

2　苏冬梅.柿属君迁子和湖南九个乡土柿品种过氧化物同工酶的研究.武汉植物学研究,1991,9(3):253～2583　G aria A ,Tsuneuaki K.E lectrophoretical studies on peroxidase is ozymes.Japanese Journal of G enetics ,1977,52:284～286

A Study on Peroxidase Isoenzymes of Leaves in Ziziphus spinosus H u.and Seven 2teen V arieties of Z.jujuba Mill.

Su Dongmei ,Chen Shujun ,and Bi Fangcheng

(College o f Resource and Environment ,Central South Forestry Univer sity ,Zhuzhou 412006)

Abstract :Peroxidase is oenzymes of leaves in Ziziphus spinosus Hu.and 17varieties of Z.jujuba Mill.were analyzed by means of perpendicular 2plate type of polyacrylamide gel electrophoresis.Fuzzy cluster analysis was conduc 2ted based on the similarity coefficients of the is oenzyme zym ogram ,using the R 2chain link method of similarity relation 2ship.Z.spinosus Hu.and 17varieties of Z.jujuba Mill.were classified into several groups.and the relationship am ong the groups was discussed.From the phenotype of m olecular enzyme level ,it has been proved that Z.spinosus is the primeval species of the cultivated Z.jujuba ,which is the result of a longtime ev olution.But both species are closely related to each other.

K ey w ords :Ziziphus jujuba Mill.;Ziziphus spinosus Hu.;Peroxidase is oenzymes ;Primeval species ;Phyloge 2netic relationship

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623期　　　　　　　苏冬梅等:酸枣及17个枣品种叶片过氧化物酶同工酶的研究