孫明君，汪東風(fēng)，高宏偉，陳洪俊，朱水芳，梁成珠

（1中國海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東青島266000；2山東出入境檢驗檢疫技術(shù)中心，山東青島266002；3國家質(zhì)檢總局國際檢驗檢疫標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)法規(guī)研究中心，北京100000；4中國檢驗檢疫科學(xué)研究院動植物檢疫研究所，北京100000）

葡萄品種鑒定技術(shù)及在遺傳多樣性領(lǐng)域的應(yīng)用

孫明君1,2，汪東風(fēng)1，高宏偉2，陳洪俊3，朱水芳4，梁成珠2

（1中國海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東青島266000；2山東出入境檢驗檢疫技術(shù)中心，山東青島266002；3國家質(zhì)檢總局國際檢驗檢疫標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)法規(guī)研究中心，北京100000；4中國檢驗檢疫科學(xué)研究院動植物檢疫研究所，北京100000）

葡萄品種的鑒定是葡萄種質(zhì)資源研究和新品種保護(hù)的基礎(chǔ)。為了對葡萄種質(zhì)資源的安全引進(jìn)和輸出提供技術(shù)保障，本文歸納了葡萄品種鑒定中常用技術(shù)及其在遺傳多樣性領(lǐng)域的研究進(jìn)展，總結(jié)了在葡萄品種鑒定過程中存在的問題，分析了分子技術(shù)在葡萄品種鑒定中的發(fā)展趨勢，并對今后品種鑒定工作進(jìn)行了展望。

葡萄；品種鑒定；種質(zhì)資源；遺傳多樣性；分子標(biāo)記

0 引言

葡萄屬于葡萄科(Vitaceae)葡萄屬(Vitis L.)，為落葉藤本植物，是世界最古老的植物之一。葡萄屬分為真葡萄亞屬(Subgen Euvitis Planch)和圓葉葡萄亞屬(Subgen Muscadinia Planch)。葡萄是世界性的重要經(jīng)濟(jì)水果，其產(chǎn)量約占全世界水果產(chǎn)量的25%。目前，已發(fā)現(xiàn)的葡萄屬種質(zhì)資源有70多個種，已登記的品種有16000個，廣泛分布于溫帶和亞熱帶地區(qū)[1]。葡萄屬植物起源廣泛，加上人為引種交換、育種、營養(yǎng)系選種等活動的影響，使得葡萄品種繁多，基因型豐富多樣，而且隨著栽培范圍的擴(kuò)展，品種不斷增加，形成了諸多各具地方特色的品種群。但是，這種變異豐富、品種繁多的現(xiàn)象，在長期引種栽培過程中，勢必造成大量的同名異物和同物異名，使得葡萄品種鑒定十分困難[2]。

物種資源的保護(hù)和利用是生物多樣性公約的重要內(nèi)容，國際社會正在探討制定物種資源獲取和惠益分享國際制度，生物物種資源的檢驗檢疫將是實施相關(guān)制度的技術(shù)保障。世界葡萄（酒）的著名產(chǎn)地對葡萄品種的、保存、研究是非常重視。作為重要的生物物種資源，葡萄品種資源的引進(jìn)和輸出也面臨嚴(yán)峻的保護(hù)和利用問題。從國外引種時，出口國家對該品種中的每個品系使用代碼標(biāo)識，同一品種不同品系的葡萄在釀酒品質(zhì)上差異很大。亟需相關(guān)的鑒定技術(shù)以便進(jìn)行種質(zhì)資源的溯源，這對于后續(xù)公正、公平的分享物種資源利用所產(chǎn)生的惠益具有重要意義。葡萄品種鑒定的意義主要體現(xiàn)在3個方面：第一，為葡萄的引種企業(yè)提供鑒定服務(wù)；第二，為葡萄種植企業(yè)的后續(xù)選育、釀造提供品系鑒定的技術(shù)支撐；第三，為中國釀造葡萄的國際交流通搭建平臺。本文總結(jié)了主要的葡萄品種鑒定技術(shù)及分子技術(shù)在葡萄品種鑒定中的發(fā)展趨勢，詳細(xì)介紹了葡萄品種鑒定技術(shù)在遺傳多樣性研究中的應(yīng)用進(jìn)展，對于建立口岸葡萄物種資源的查驗方法和標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)支撐，為種質(zhì)資源的安全引進(jìn)和輸出提供技術(shù)保障，為葡萄種質(zhì)資源的出入境監(jiān)管提供技術(shù)參考。

1 葡萄品種鑒定技術(shù)研究進(jìn)展

1.1 形態(tài)學(xué)鑒定

劉崇懷等[3]對《中國葡萄志》描述的38個中國葡萄屬野生和1個栽培品種，按照《葡萄種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》的要求，對18個描述符用代碼量化并進(jìn)行聚類分析，根據(jù)形態(tài)特征的相似程度，將中國葡萄屬野生種和歐亞種劃分為8個組和5個亞組。宋真等[4]以成熟葉片為基本材料，運用國際葡萄與葡萄酒組織形態(tài)分類方法及技術(shù)開發(fā)了基于葡萄葉片數(shù)字圖像的葡萄品種自動識別軟件，共測試17種釀酒葡萄和3種野生葡萄，識別率達(dá)87%。宋軍陽等[5]對原產(chǎn)中國的野生葡萄種和部分栽培品種共13個種30個株系（品種）的花粉形態(tài)進(jìn)行觀察研究，結(jié)果表明，除歐美雜交種巨峰葡萄花粉粒為四溝孔型外，其他野生葡萄、歐洲葡萄品種花粉粒均為三溝孔型。

1.2 生物化學(xué)鑒定

1.2.1 同工酶鑒定 崔輝梅等[6]對3個葡萄品種莖尖愈傷組織誘導(dǎo)苗的超氧化物歧化酶(SOD)同工酶分析，為體細(xì)胞無性系變異在品種改良中的應(yīng)用提供了依據(jù)。呂秀蘭等[7]采用聚丙烯酰胺垂直板凝膠電泳，分析了22個葡萄品種的葉片中過氧化物(POD)同工酶酶譜特征。結(jié)果表明，22個品種共電泳出6種過氧化物同工酶酶帶，酶譜類型17種，表明POD同工酶酶譜不能將葡萄品種鑒別開來，每種過氧化酶酶譜類型具3～5條酶帶。Blein等[8]在研究葡萄必須發(fā)酵過程酵母蛋白質(zhì)組變化產(chǎn)生不同適應(yīng)性反應(yīng)中發(fā)現(xiàn)，在葡萄糖發(fā)酵途徑同工酶沒有發(fā)生共變。S.cerevisiae和S.uvarum中最豐富的同工酶并不相同，這種現(xiàn)象在2個同工酶家族（PFK1/PFK2和TDH1/TDH2/TDH3）中表現(xiàn)顯著。結(jié)果表明這2個品種利用不同類型同工酶進(jìn)行葡萄糖發(fā)酵。

1.2.2 蛋白質(zhì)標(biāo)記 張玉潔等[9]對葡萄葉片中總蛋白質(zhì)的雙向電泳技術(shù)體系進(jìn)行了初步探討，得到較為理想的雙向電泳分析結(jié)果。黃靜等[10]通過雙向電泳獲得大葉蛇葡萄活性成分蛋白質(zhì)表征圖譜，為從分子水平研究大葉蛇葡萄活性成分蛋白表達(dá)奠定了良好的基礎(chǔ)。Maria等[11]采用差異蛋白質(zhì)組學(xué)方法，通過凝膠電泳結(jié)合串聯(lián)質(zhì)譜進(jìn)行鑒別和量化156個綠色漿果和61個成熟漿果的差異蛋白表達(dá)，對于研究葡萄的生物學(xué)功能、漿果發(fā)育和品質(zhì)特征起到重要作用。

1.3 DNA指紋圖譜技術(shù)

DNA分子標(biāo)記的鑒定方法是通過反映不同植物品種DNA水平上的差異而進(jìn)行基因型鑒定和純度分析的。目前已有很多技術(shù)成熟的DNA指紋圖譜的鑒定方法，如RAPD、SSR、ISSR等DNA標(biāo)記，具有操作簡單易行、方便性好等優(yōu)點，并有應(yīng)用于植物品種鑒定的優(yōu)勢。

1.3.1 RFLP標(biāo)記 Zhou等[12]從具有灰霉癥狀的鮮食葡萄分離得到的75珠葡萄孢，通過其在馬鈴薯葡萄糖瓊脂(20 C)培養(yǎng)基上表現(xiàn)出的特征用3個核基因(G3PDH,HSP60,RPB2)序列進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析。根據(jù)葡萄對環(huán)酰菌胺的敏感性及葡萄RFLP基因的單體型和致病性對所分離的不同種類葡萄孢進(jìn)行比較。研究表明B.sinoviticola與鮮食葡萄B.cinerea屬同一物種。

1.3.2 RAPD標(biāo)記 Kang等[13]對37個葡萄品種進(jìn)行RAPD指紋識別，得到了充足的多態(tài)性來區(qū)分葡萄品系，這些標(biāo)記物成為葡萄品系鑒定中一個快速、可靠的工具。Fan等[14]通過18對序列相關(guān)擴(kuò)增多態(tài)性引物組合來評估126個來自5個不同地理種群的華北葡萄獨立樣本的遺傳多樣性，分類結(jié)果幾乎與種群的地理分步一致。侯鴻敏等[15]以起源于中國的野葡萄12個種23個珠系、歐美雜種6個品種、河岸葡萄3份、15個歐洲葡萄品種共47份材料為試材，采用RAPD技術(shù)對葡萄屬植物種質(zhì)資源遺傳多樣性進(jìn)行研究。結(jié)果表明，歐洲葡萄、歐美葡萄雜種、河岸葡萄與中國野葡萄親緣關(guān)系較遠(yuǎn)；在中國野葡萄中，山葡萄與其他種親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，刺葡萄次之。張劍俠等[16]以抗寒性存在差異的83份葡萄種質(zhì)及3個雜交組合為試材，進(jìn)行了中國野生葡萄抗寒基因RAPD標(biāo)記的研究。通過對110個隨機(jī)引物的篩選，獲得了2個與中國野生葡萄抗寒基因相連鎖的RAPD標(biāo)記，可用于葡萄抗寒育種的早期分子標(biāo)記輔助選擇。于華平等[17]針對RAPD技術(shù)的特點及其實際應(yīng)用中易出現(xiàn)穩(wěn)定性的問題，以葡萄等7種果樹的不同品種為試材，對RAPD技術(shù)在鑒定果樹品種中的科學(xué)性進(jìn)行了技術(shù)上的驗證與分析。結(jié)果表明，理想的反應(yīng)條件能夠保證RAPD技術(shù)具有很好的穩(wěn)定性，是適用于鑒定果樹品種的簡易與理想的DNA分子標(biāo)記技術(shù)。

1.3.3 AFLP標(biāo)記 Marián等[18]通過微衛(wèi)星和標(biāo)準(zhǔn)AFLP分析手段對加利西亞（西班牙西北部最重要的本土葡萄品種）種質(zhì)資源進(jìn)行分子識別及對AFLP分析葡萄指紋的方法有效性進(jìn)行評估。微衛(wèi)星分析結(jié)果與數(shù)據(jù)庫相一致，并首次提出了應(yīng)用這種方法分析葡萄品種的分子特性。唐美玲等[19]通過AFLP分子標(biāo)記方法，應(yīng)用64對引物組合對山葡萄雌花、雄花和兩性花植株基因池進(jìn)行篩選。對已知性別的85份山葡萄種質(zhì)進(jìn)行盲測，準(zhǔn)確率達(dá)到97.6%。

1.3.4 ISSR標(biāo)記 王蕾等[20]利用ISSR標(biāo)記和葉綠體DNA非編碼區(qū)分析36種葡萄種質(zhì)的遺傳多樣性和系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，為葡萄種質(zhì)資源的理論和應(yīng)用提供了有價值的信息。賴呈純等[21]利用ISSR分子標(biāo)記技術(shù)對95份葡萄品種（系）資源進(jìn)行遺傳多樣性和親緣關(guān)系分析。通過聚類分析將95份葡萄資源劃分為3大類，分別為歐亞種、歐美雜種和東亞種群，與葡萄傳統(tǒng)分類結(jié)果一致。李琳等[22]利用ISSR標(biāo)記對24份葡萄材料進(jìn)行了基因組多態(tài)性分析。結(jié)果表明，美洲雜交種與歐美雜交種、歐亞種葡萄的親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，歐美雜種與歐亞種葡萄之間親緣關(guān)系較近。崔鵬等[23]利用ISSR標(biāo)記研究南方45個葡萄主要栽培品種的遺傳多樣性和親緣關(guān)系，明確了遺傳背景。

1.3.5 SSR標(biāo)記 Sana等[24]用9個核微衛(wèi)星標(biāo)記物來鑒別35個野生葡萄品種并探查了突尼斯西北部64個栽培品種。基因型分析表明，突尼斯野生和栽培樣品均保持較高水平的基因變異。栽培和野生型之間的低水平基因流動表明，多數(shù)栽培品種并不是直接源于當(dāng)?shù)匾吧贩N而可能因不同地區(qū)自然雜交產(chǎn)生。Natasa等[25]用11個微衛(wèi)星標(biāo)記對38個斯洛文尼亞當(dāng)?shù)仄贩N進(jìn)行基因分型和遺傳關(guān)系評價，表明斯洛文尼亞葡萄品種在歐洲葡萄種質(zhì)資源中呈現(xiàn)多態(tài)性和高水平遺傳多樣性，揭示了與克羅地亞品種關(guān)系最近，與法國關(guān)系最遠(yuǎn)。Anna等[26]通過13個微衛(wèi)星標(biāo)記對阿普利亞地區(qū)45個葡萄品種分型，并通過與阿普利亞及周邊地區(qū)栽培品種的形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行對比，揭示了所發(fā)現(xiàn)新的同物異名是源于其他地區(qū)因早期殖民地和歷史上地中海貿(mào)易路線的建立而移植傳入的傳統(tǒng)栽培品種。Goran等[27]用11個微衛(wèi)星標(biāo)記鑒別76個達(dá)爾馬提亞本地葡萄品種，所發(fā)現(xiàn)的12個同物異名與之前的基因型進(jìn)行比較，表明該現(xiàn)象源于同周邊國家的葡萄品種交換。遺傳距離分析顯示存在5個葡萄種群并確認(rèn)了幾個獨特的葡萄基因池。Dániel等[28]用14個微衛(wèi)星標(biāo)記對密蘇里地區(qū)7個沙地葡萄種群進(jìn)行基因分型，評估等位基因多樣性、雜合性及種群結(jié)構(gòu)不同水平下的遺傳分化。發(fā)現(xiàn)沙地葡萄與歐亞種葡萄及其他異型雜交被子植物在遺傳多樣性方面有諸多相似，明顯的區(qū)分密蘇里州和俄克拉荷馬州的種群，推斷種群分化和遺傳漂變是沙地葡萄的固有特征。Francois等[29]采用微衛(wèi)星分析對希臘葡萄基因資源特性進(jìn)行了研究，準(zhǔn)確鑒別了希臘栽培葡萄品種并以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的形式收集了可用的葡萄品種學(xué)信息及分子數(shù)據(jù)。Emilia等[30]采用微衛(wèi)星分析了西班牙西北地區(qū)新的同物異名和異物同名葡萄品種，研究中用8對微衛(wèi)星證實加利西亞存在2個葡萄種群。Pilar等[31]研究了1993年以來伊比利亞半島西北地區(qū)種植的22個古老葡萄品種，通過成熟葉片葡萄品種學(xué)特征及10對微衛(wèi)星標(biāo)記的分析評價表型和基因型變異，對當(dāng)?shù)毓爬掀咸哑贩N生物多樣性的保護(hù)具有重要意義。Hong等[32]將葡萄表達(dá)序列標(biāo)簽應(yīng)用于基因分型和遺傳映射，通過分類分析將6447個ESTSSR標(biāo)記物縮減到1701個不重復(fù)序列，并進(jìn)行葡萄的多態(tài)性和雜合性分析。這些EST-SSR功能性標(biāo)記物對葡萄分型與遺傳映射是一個有益的補(bǔ)充。CLAIRE等[33]從5個不同葡萄屬跨域25個品種評價9個位點的可轉(zhuǎn)移性。調(diào)查顯示用衍生葡萄單一序列重復(fù)位點研究葡萄種群是可行的，這些高信息位點在未來葡萄保育研究中將發(fā)揮重要作用。Summaira等[34]首次使用基于DNA簡單重復(fù)序列標(biāo)記元件鑒定北美麝香葡萄栽培及雜交品種。14個SSR標(biāo)記物共鑒定57個品種，通過比較親本與后代共用等位基因來驗證指紋圖譜。對北美麝香葡萄品種多樣性的保護(hù)起到一定作用。

1.3.6 SNP標(biāo)記 Sara等[35]首次通過RNA測序深入了解單核苷酸多態(tài)性、物種變異及植物發(fā)育階段轉(zhuǎn)錄組在葡萄漿果發(fā)育過程中的基因表達(dá)。在葡萄親緣關(guān)系推定過程中SNP是一個強(qiáng)大的工具。llaHasna等[36]通過SNP分析鑒定伊比利亞半島葡萄布蘭卡的遺傳網(wǎng)絡(luò)，結(jié)果表明這個栽培品種在葡萄栽培地域存在相關(guān)影響，葡萄牙與西班牙的葡萄栽培之間存在聯(lián)系。Michela等[37]通過SNP構(gòu)建基于錨定細(xì)菌的人工染色體鄰接片段的葡萄遺傳連鎖圖。通過數(shù)據(jù)庫添加SNP標(biāo)記物引入多態(tài)性，顯著提高譜圖量級，對以后在研究葡萄結(jié)構(gòu)和功能基因組、遺傳改良方面提供相關(guān)幫助。Katie等[38]開發(fā)了一種稱為HetMappS的模塊化方案，解決了采用基因序列分型(GBS)建立遺傳譜圖時產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失和雜合復(fù)雜化問題，在高度雜合物種基因映射中有更廣泛的應(yīng)用。Francesco等[39]通過22個常見微衛(wèi)星位點和384個單核苷酸多態(tài)性對2273個葡萄品種的分子多樣性類型進(jìn)行研究。通過比較物候與遺傳的核心種質(zhì)，表明SNP保留更多的遺傳多樣性同時保留相似的表型變異。Sean Myles等[40-41]開發(fā)啟發(fā)式算法調(diào)用SNP數(shù)據(jù)，證實了SNP矩陣可提供足夠的分辨率在葡萄品系間、栽培和野生品種間甚至多樣化野生品種間進(jìn)行區(qū)分。Gabriella等[42]通過葡萄18K SNP矩陣分析71個格魯吉亞地區(qū)葡萄品種并調(diào)查遺傳多樣性水平。通過遺傳結(jié)構(gòu)與多變量分析得到的分類學(xué)狀態(tài)與品種地理起源結(jié)論相一致。遺傳多樣性結(jié)構(gòu)類型證明葡萄的馴化對格魯吉亞地區(qū)作物的進(jìn)化做出了貢獻(xiàn)。Allison等[43]使用雜交強(qiáng)度數(shù)據(jù)降低了偏差的影響。應(yīng)用SNP基因分型和葡萄9K SNP矩陣得到的雜交強(qiáng)度數(shù)據(jù)，確定了偏差的影響并重建葡萄品種間進(jìn)化關(guān)系，證明用雜交強(qiáng)度重建系統(tǒng)發(fā)育過程降低了偏差，比基因型調(diào)用的系統(tǒng)發(fā)育更準(zhǔn)確。

2 分子技術(shù)在葡萄品種鑒定中的發(fā)展趨勢

經(jīng)過10多年的系統(tǒng)研究和檢測實踐，在品種鑒定中逐漸實現(xiàn)了DNA指紋技術(shù)的升級和檢測該體系的標(biāo)準(zhǔn)化，從最初使用RAPD標(biāo)記技術(shù)到目前，基于SSR標(biāo)記技術(shù)的檢測體系日趨成熟，同時開始探索開展第三代分子標(biāo)記SNP技術(shù)在葡萄品種鑒定中的應(yīng)用研究。分子鑒定技術(shù)和理念的提升主要在以下3個方面：（1）從RAPD標(biāo)記到SSR標(biāo)記的技術(shù)提升；（2）從SSR標(biāo)記到SNP標(biāo)記的技術(shù)探索；（3）從非功能標(biāo)記向功能標(biāo)記的轉(zhuǎn)變。

DNA分子標(biāo)記技術(shù)的開發(fā)，是近年來分子生物學(xué)領(lǐng)域研究的熱點。隨著分子生物學(xué)理論與技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們必將不斷地開發(fā)出分析速度更快、成本更低、信息量更大的分子標(biāo)記。當(dāng)前，分子遺傳標(biāo)記的發(fā)展呈現(xiàn)出以下5個趨勢：（1）對現(xiàn)有遺傳標(biāo)記技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化與集成，降低檢測成本，提高檢測效率，組合已有標(biāo)記技術(shù)，同時提高標(biāo)記的靶向性，使反映的信息專一性更加突出。（2）充分利用基因組結(jié)構(gòu)的共性特征開發(fā)新標(biāo)記，如重復(fù)序列、散在保守序列、新基因家族、啟動子保守序列等，利用基因和基因內(nèi)部模塊“界標(biāo)”保守序列，挖掘并利用基因組中編碼元件與非編碼序列的保守特征，從而發(fā)現(xiàn)更多更穩(wěn)定、效應(yīng)更顯著的分子標(biāo)記。（3）進(jìn)一步開發(fā)揭示新遺傳變異類型的標(biāo)記，如表觀遺傳差異、表達(dá)豐度差異、表達(dá)模式差異等。（4）標(biāo)記開發(fā)向高通量、集成式、自動化方向發(fā)展，如SNP芯片、變性高效液相色譜DHPLC、基質(zhì)輔助激光解吸附電離飛行時間質(zhì)譜分析(MALDI-TOF)等。（5）同時揭示多層次信息的復(fù)合標(biāo)記，從基因組→轉(zhuǎn)錄組→蛋白組→代謝組→表型組，各層次信息的不平衡性決定了僅用單層次標(biāo)記的局限性，使用多層次的標(biāo)記，更能展示基因的表達(dá)調(diào)控方法和作用。

3 展望

目前，中國葡萄種植業(yè)已跨入世界先進(jìn)行列，葡萄相關(guān)產(chǎn)業(yè)被列為中國“十二五”重點發(fā)展的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)，葡萄種植面積進(jìn)一步擴(kuò)大和下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展對葡萄的引種、育種提出了更高更豐富的要求。葡萄品種繁多，后經(jīng)過長期的引種、馴化、育種和營養(yǎng)系選中，形成了各具特色的栽培品種，使得葡萄品種資源不斷豐富。作為重要的生物物種資源，引種、檢驗檢疫、新品系開發(fā)過程中經(jīng)常遇到的品系鑒定問題，葡萄引進(jìn)和輸出也面臨嚴(yán)峻的保護(hù)和利用問題。

葡萄品種鑒定過程中存在的問題主要有：（1）從國外引種的釀造葡萄種質(zhì)時，出口國家會告知中國企業(yè)出口的葡萄的品種，但是對該品種中的每個品系使用代碼標(biāo)識，同一品種不同品系的葡萄在釀酒品質(zhì)上差異很大。（2）中國企業(yè)對所進(jìn)口的葡萄苗無法鑒定真?zhèn)?，這是目前葡萄引種企業(yè)急需解決的問題。（3）世界主要的釀造葡萄生產(chǎn)國，如法國、意大利等，都有完備的葡萄品系鑒定的技術(shù)；但是中國的葡萄種植業(yè)沒有此類技術(shù)。因此中國釀造葡萄種植企業(yè)無法在國際上平等評判葡萄品系。葡萄種植企業(yè)后續(xù)的種質(zhì)資源交流無法有效展開，釀造企業(yè)控制葡萄酒的穩(wěn)定風(fēng)味存在比較大的困難。

葡萄品種鑒定經(jīng)歷了從形態(tài)學(xué)到分子生物學(xué)，從外部到內(nèi)部的過程。幾種遺傳標(biāo)記在不同的應(yīng)用中均有自身的優(yōu)缺點。（1）形態(tài)學(xué)標(biāo)記一直是葡萄品種鑒定及葡萄屬植物分類最常用的方法。（2）細(xì)胞學(xué)鑒定以染色體為基礎(chǔ)，能一定程度反映葡萄各品種間的遺傳差異。（3）同工酶鑒定速度快、操作簡便，但作為基因表達(dá)的產(chǎn)物易受環(huán)境因素的影響。（4）就常用的分子標(biāo)記RAPD、AFLP、SSR、ISSR而言，RAPD由于重復(fù)性差、不穩(wěn)定導(dǎo)致其分析結(jié)果不理想；AFLP穩(wěn)定可靠，可用來增加遺傳連鎖圖譜的密度以構(gòu)建高清晰的圖譜，但由于其成本高，程序繁瑣，對DNA質(zhì)量要求高，在分析大量群體時很不方便；而SSR標(biāo)記由于在基因組中廣泛分布，重復(fù)性高，多態(tài)性豐富，對DNA質(zhì)量要求低，更適于檢測大量群體，雖然其必須采用特異引物進(jìn)行PCR檢測，但可以應(yīng)用SAM、STMP、搜索數(shù)據(jù)庫等進(jìn)行SSR引物的查詢；ISSR較SSR更簡單、快速、便宜，兩者目前都是應(yīng)用較多的分子標(biāo)記方法，也是進(jìn)行大量DNA指紋分析、基因多樣性和種質(zhì)資源評價中較好的技術(shù)方法。對于難以鑒定、親緣關(guān)系很近的品種或一些芽變品種，需要綜合形態(tài)學(xué)、生物化學(xué)、分子標(biāo)記技術(shù)等多種方法進(jìn)行鑒定。一些新開發(fā)出的分子標(biāo)記在葡萄上還鮮見應(yīng)用，隨著技術(shù)和設(shè)備的進(jìn)步，有望在今后的鑒定工作中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。

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Identification Technology of Grape Variety and Its Application in Genetic Diversity Study

Sun Mingjun1,2,Wang Dongfeng1,Gao Hongwei2,Chen Hongjun3,Zhu Shuifang4,Liang Chengzhu2
(1Institute of Food Science and Engineering in Ocean University of China,Qingdao 266000,Shandong,China;2Shandong Entry-Exit Inspection and Quarantine Technology Center,Qingdao 266002,Shandong,China;3General Administration of Quality Supervision,Inspection and Quarantine Inspection and Quarantine International Standards and Technical Regulations Research Center,Beijing 100000,China;4Institute of Animal and Plant Quarantine Inspection and Quarantine Institution in China,Beijing 100000,China)

Identification of grape varieties is a fundamental work for germplasm resources research and new varieties protection of grape.In order to provide technical support for the safety input and output of grape germplasm resources,the common technology in identification of grape varieties and its research progress in genetic diversity were summarized in this paper.The problems existing in the process of grape variety identification were summarized.We also analyzed the development trend of the molecular techniques in grape variety identification and forecasted varieties identification in future work.

Grape;Variety Identification;Germplasm Resources;Genetic Diversity;Molecular Markers

S-1

A論文編號：casb17010012

國家質(zhì)檢總局科技計劃項目“釀酒葡萄品系鑒定研究”(2015IK214)。

孫明君，男，1986年出生，在職研究生，研究方向：分子生物學(xué)。通信地址：266002青島市南區(qū)瞿塘峽路70號山東出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術(shù)中心，Tel：0532-80885661，E-mail：522302003@qq.com。

陳洪俊，男，1961年出生，研究員，博士，研究方向：植物保護(hù)、檢疫性有害生物鑒定和有害生物風(fēng)險分析。通信地址：100000北京市朝陽區(qū)西壩河?xùn)|里18號國家質(zhì)檢總局標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)研究中心，Tel：010-84603939，E-mail：chenhj@aqsiq.gov.cn。

2017-01-16，

2017-02-22。