李 健

（甘孜藏族自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，四川甘孜 626000）

青稞（Hordeum vulgareL.var.nudum）又稱裸大麥、元麥、淮麥，是青藏高原的主要糧食作物，選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的青稞品種是確保藏區(qū)糧食安全的重要途徑［1］。豐富的青稞種質(zhì)資源是選育優(yōu)良青稞品種的重要基礎(chǔ)，青稞種質(zhì)資源遺傳多樣性研究也成為了近年來(lái)青稞研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。

利用電泳圖譜的差異對(duì)生物個(gè)體進(jìn)行鑒定的技術(shù)稱為指紋圖譜技術(shù)。該技術(shù)具有特異性高、多態(tài)性豐富、不受環(huán)境因素影響的優(yōu)點(diǎn)，很快被用于作物遺傳多樣性研究。在青稞遺傳多樣性研究中使用頻率較高的指紋圖譜有兩類，一類是蛋白圖譜，一類是DNA 指紋圖譜。蛋白圖譜主要是利用醇溶蛋白圖譜、同工酶圖譜對(duì)青稞種質(zhì)資源的遺傳多樣性進(jìn)行分析；DNA 指紋圖譜主要是利用SSR、SRAP、RAPD 等分子標(biāo)記對(duì)青稞種質(zhì)的遺傳多樣性進(jìn)行分析。利用指紋圖譜技術(shù)對(duì)藏區(qū)青稞育成品種、地方種質(zhì)、野生大麥種質(zhì)的遺傳多樣性進(jìn)行分析，對(duì)藏區(qū)青稞育種工作具有重要指導(dǎo)意義，為親本選配以及后代品系的篩選提供了有益參考。

1 蛋白圖譜

1.1 貯藏蛋白圖譜

馮宗云等利用醇溶蛋白技術(shù)對(duì)106 份來(lái)自藏區(qū)的野生二棱大麥、野生瓶形大麥和野生六棱大麥進(jìn)行遺傳多樣性分析。結(jié)果表明，野生二棱大麥的遺傳多樣性顯著高于野生六棱大麥［2］。周洪金等利用醇溶蛋白對(duì)來(lái)自四川、西藏的43 份青稞種質(zhì)材料進(jìn)行遺傳多樣性分析。結(jié)果顯示，四川青稞種質(zhì)材料的遺傳多樣性略高于西藏青稞種質(zhì)材料，但不顯著［3］?？傮w而言，參試材料的遺傳分化較低。

潘志芬等利用B 組醇溶蛋白對(duì)來(lái)自西藏、四川的67份青稞種質(zhì)材料進(jìn)行遺傳多樣性分析，其中47 份來(lái)自西藏，以育成品種為主體；22 份來(lái)自四川，以地方品種為主體。研究結(jié)果顯示，青稞種質(zhì)材料的遺傳多樣性豐富，四川青稞種質(zhì)材料的遺傳多樣性略高于西藏青稞種質(zhì)材料，原因是來(lái)自于四川的青稞種質(zhì)材料以地方品種為主體，而西藏青稞種質(zhì)材料以育成品種為主體［4］。據(jù)此說(shuō)明，藏區(qū)青稞育成品種的遺傳多樣性可能低于地方品種的遺傳多樣性。

1.2 同工酶圖譜

孫立軍等利用酯酶同工酶多態(tài)性蛋白圖譜，對(duì)502份大麥種質(zhì)進(jìn)行遺傳多樣性分析，其中包含來(lái)自于青藏高原的7 份野生二棱大麥，16 份野生六棱大麥。根據(jù)帶譜分析發(fā)現(xiàn)，西藏野生大麥的遺傳多樣性較低［5］。

2 DNA指紋圖譜

2.1 分子標(biāo)記法

2.1.1 RAPD 標(biāo)記

洪棋斌等選擇青藏高原42 份地方品種以及2 份育成品種，采用17 對(duì)RAPD 引物對(duì)44 份青稞種質(zhì)材料進(jìn)行多態(tài)性檢測(cè)和聚類分析。結(jié)果顯示，44 份青稞材料擴(kuò)增出79 條多態(tài)性條帶，聚類分析表明各類群所包含品種的地理來(lái)源和品種特性具有一定的規(guī)律［6］。

2.1.2 SSR 標(biāo)記

SSR 標(biāo)記是青稞遺傳多樣性研究最常用的標(biāo)記，具有標(biāo)記數(shù)量多、多態(tài)性高、作圖位點(diǎn)明確等特點(diǎn)。利用SSR標(biāo)記對(duì)青稞種質(zhì)材料的遺傳多樣性進(jìn)行研究較為常見(jiàn)。

吳昆侖利用SSR 標(biāo)記技術(shù)對(duì)55 份分別來(lái)自西藏、青海、四川、云南的青稞種質(zhì)材料進(jìn)行多樣性分析。結(jié)果顯示，青藏高原青稞的遺傳多樣性豐富，其中遺傳多樣性最高的青稞群體來(lái)至云南［7］。

曾興權(quán)利用SSR 引物對(duì)175 份大麥種質(zhì)材料進(jìn)行遺傳多樣性分析，其中包含75 份藏區(qū)青稞育成品種，39 份藏區(qū)青稞地方種質(zhì)，44 份外引種質(zhì)，17 份藏區(qū)野生大麥種質(zhì)。結(jié)果顯示，青稞育成品種的遺傳多樣性最高，西藏野生大麥的遺傳多樣性略低于青稞育成品種，西藏青稞地方品種的遺傳多樣性較低［8］。

劉燕利用25 對(duì)SSR 引物對(duì)73 份大麥種質(zhì)資源進(jìn)行遺傳多樣性評(píng)價(jià)，其中31 份來(lái)自藏區(qū)，其余種質(zhì)來(lái)自全國(guó)其他地區(qū)。研究結(jié)果顯示，青稞種質(zhì)材料的遺傳多樣性較低，遺傳基礎(chǔ)相對(duì)狹窄［9］。

2.2 目標(biāo)基因多態(tài)性法

通過(guò)測(cè)序，在不同的種質(zhì)中檢測(cè)特定基因的變異情況，是作物遺傳多樣性研究的常用方法。Ren 等利用不同地理來(lái)源的103 份大麥種質(zhì)對(duì)HTL、Nam-1 兩個(gè)基因進(jìn)行重測(cè)序分析，發(fā)現(xiàn)HTL 基因在野生大麥中存在12個(gè)單倍型，但在栽培種中只檢測(cè)到其中的2 個(gè)；Nam-1基因在野生大麥中存在10 個(gè)單倍型，在栽培種中也只檢測(cè)到2 個(gè)單倍型。這說(shuō)明在人工定向選擇的作用下，野生大麥的遺傳多樣性顯著高于栽培種［10］。

2.3 芯片法

2012 年，Dai 等利用DArT 多態(tài)性標(biāo)記對(duì)75 個(gè)近東野生大麥、95 個(gè)西藏野生大麥以及部分青稞種質(zhì)進(jìn)行分析，根據(jù)遺傳多樣性分析的結(jié)果表明，近東的野生大麥以野生種群的形式存在，因此近東野生大麥的遺傳多樣性更為豐富且與青稞的遺傳相似性較低［11］。西藏野生大麥幾乎與藏區(qū)青稞、小麥、豆類作物伴生，沒(méi)有相對(duì)獨(dú)立的野生種群，西藏野生大麥與青稞間的基因流動(dòng)更為頻繁，因此西藏野生大麥與青稞的遺傳多樣性差異明顯較小。

2.4 全基因組重測(cè)序法

高通量重測(cè)序技術(shù)是對(duì)青稞遺傳多樣性深入研究的重要技術(shù)手段。Zeng 等利用重測(cè)序技術(shù)對(duì)177 個(gè)大麥種質(zhì)進(jìn)行遺傳多樣性分析，其中包含69 個(gè)青稞地方品種和35 個(gè)青稞栽培種以及部分近東野生大麥、栽培大麥。該研究發(fā)現(xiàn)，東西方野生大麥的遺傳多樣性最高，東西方大麥栽培種的遺傳多樣性是野生大麥的50%，青稞種質(zhì)的遺傳多樣性最低［12］。

各個(gè)研究人員利用不同的方法，選擇不同的研究群體，對(duì)青藏高原青稞種質(zhì)的遺傳多樣性進(jìn)行了深入分析，由于研究樣本和研究方法的差異，研究結(jié)果不盡相同?？傮w而言，藏區(qū)青稞種質(zhì)資源的遺傳多樣性較低，遺傳基礎(chǔ)相對(duì)狹窄。其中，野生大麥種質(zhì)資源的遺傳多樣性相對(duì)較高，而青稞種質(zhì)資源的遺傳多樣性相對(duì)較低。種質(zhì)資源的遺傳多樣性較低會(huì)對(duì)育種工作產(chǎn)生不利影響［10］。因此，應(yīng)加大對(duì)優(yōu)良大麥種質(zhì)資源的引進(jìn)力度，強(qiáng)化藏區(qū)青稞種質(zhì)資源的鑒定與創(chuàng)制，為藏區(qū)青稞品種的選育提供助力。