苦櫧遺傳多樣性和種苗性狀變異規(guī)律初步研究.pdf

1、苦櫧（Castanopsis sclerophylla）為殼斗科（Fagaceae）栲屬常綠喬木，也是亞熱帶地區(qū)重要生態(tài)樹種和具有潛在經(jīng)濟前景的樹種。本文對苦櫧開展遺傳資源和經(jīng)濟性狀遺傳變異規(guī)律研究，解決苦櫧等亞熱帶中生性建群樹種的研究一直薄弱的問題，為苦櫧的人工林發(fā)展和遺傳改良奠定基礎。
　　本研究在調(diào)查亞熱帶苦櫧資源的基礎上，分析了苦櫧種群的結構和動態(tài)；探討了不同種源苦櫧種子形態(tài)性狀地理變異規(guī)律；并運用 SSR標記分析了10個

2、苦櫧天然群體的遺傳多樣性，揭示了苦櫧遺傳多樣性和分布格局；以苦櫧萌蘗母樹林和林下的實生苗為研究對象，運用SSR標記分析了這兩個世代遺傳多樣性；在開展了苦櫧子代苗期的種源實驗基礎上，分析了不同種源苦櫧子代苗期經(jīng)濟性狀的變異規(guī)律，主要研究結果如下：
　?。?）苦櫧種群結構和分布格局
　　本文選取了6個代表性樣地對浙江天目山的苦櫧種群的結構和分布格局進行了研究，研究結果表明：苦櫧種群的結構呈現(xiàn)不穩(wěn)定：種群結構存在著幼齡種苗數(shù)量較少

3、，有的樣地存在缺失。種群結構總體分布格局為隨機型，不同階段幼苗-幼樹-中樹-大樹動態(tài)格局趨勢表現(xiàn)為聚集-聚集-隨機過渡-隨機型。原因一方面是由于結實大量種子易被嚙齒類捕食所致；另一方面也與苦櫧的生物學特性和生境密切相關?？鄼椒N群維持和更新的繁殖方式的適應性的特點表現(xiàn)期為無性萌蘗繁殖貢獻率遠遠大于有性繁殖，種群主要通過萌蘗的方式來維持其種群的更新和存活，并在一定程度上影響了演替的方向。呈現(xiàn)不穩(wěn)定型苦櫧種群的生態(tài)恢復可通過改造環(huán)境因子策略。

4、
　　（2）遺傳多樣性SSR研究
　　利用 SSR分子標記對10個苦櫧天然群體進行遺傳多樣性研究，結果表明，苦櫧種群平均等位基因數(shù)為5.1，等位基因豐富度為4.8，平均期望雜合度為0.53，可見苦櫧種群遺傳多樣性水平較高。苦櫧種群遺傳變異主要來自種群內(nèi)，種群間變異小，種群間的分化大，遺傳分化系數(shù)（FST）為0.1299，基于FST值估算苦櫧種群間的基因流為1.6746，表明種群間有一定的基因流。
　?。?）不同起源方式

5、的苦櫧種群遺傳結構研究
　　利用SSR分子標記技術對分布于千島湖姥山島內(nèi)苦櫧的不同起源方式的種群（母株和實生苗）進行遺傳多樣性研究。結果表明：起源方式不同的種群遺傳多樣性有差異，遺傳多樣性水平母樹>實生苗。對實生苗可能的遺傳分布格局進行分析發(fā)現(xiàn)，84.2％的實生苗源于種群內(nèi)交配的結果。緣于萌蘗次生林苦櫧種群母株的分株較多，雌花接受種群內(nèi)雄花的授粉幾率增加，導致子代交配中出現(xiàn)各親代的原始基因型的數(shù)量比例增大，接受外來花粉的有效基因流

6、減少，種群內(nèi)交配較嚴重，易產(chǎn)生種群內(nèi)的遺傳分化，進而可能造成種群遺傳多樣性的衰退。
　　（4）苦櫧種子形態(tài)性狀變異規(guī)律研究
　　通過對9個產(chǎn)地的苦櫧種長、種徑、種長×種徑、種長/種徑和百粒質(zhì)量進行研究，結果表明，苦櫧種子各性狀不同產(chǎn)地間差異均為極顯著，百粒質(zhì)量變異系數(shù)最大，種長/種徑變異系數(shù)最小。相關性分析表明種長、種徑與百粒質(zhì)量呈顯著正相關；隨緯度南移，年均溫增高和無霜期的加長，苦櫧種子趨大變重；百粒質(zhì)量與年降雨量呈正相關

7、，種長/種徑與年降雨量呈顯著負相關。
　?。?）不同種源苦櫧子代苗期經(jīng)濟性狀變異規(guī)律研究
　　為研究苦櫧種子和苗木生長的種源差異及地理變異模式，并對9個不同種源苗期開展苗期測定實驗。5月初到8月份為苦櫧的生長快速期，此時苗木生長快，9月份達到高峰，此時苗高生長與地徑并不同步，然后苗木生長進入緩慢期，到11月份苦櫧基本停止生長。對種子的性狀和苗木的性狀進行方差分析、相關分析的結果表明：不同地理種源的苦櫧苗高和地徑變異均達到了極