中國(guó)大陸地區(qū)黃山松地理變異的形態(tài)和RAPD分析.pdf

1、黃山松(Pinus taiwanensis)是中國(guó)特有樹(shù)種，具有極大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。黃山松地理變異的研究無(wú)論對(duì)黃山松種質(zhì)資源保護(hù)利用，還是對(duì)于人工天然黃山松引種的生產(chǎn)實(shí)踐均具有重要的意義。 本文主要從形態(tài)和分子兩個(gè)水平對(duì)大陸地區(qū)15個(gè)不同地點(diǎn)的天然黃山松地理變異情況進(jìn)行研究。應(yīng)用SPSSl3．0和SAS統(tǒng)計(jì)軟件從形態(tài)水平對(duì)選取的各地黃山松球果的長(zhǎng)、球果直徑指標(biāo)，針葉鮮重、針葉生物量、針葉含水量、針葉長(zhǎng)、針葉直徑、

2、針葉表面積指標(biāo)以及掃描電鏡下針葉的表面特征等指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并通過(guò)典型相關(guān)分析揭示不同指標(biāo)的各自的地理變異模式。在分子水平采用PCR-RAPD方法進(jìn)行DNA進(jìn)行擴(kuò)增，對(duì)其進(jìn)行分子標(biāo)記，然后借助Popgene32軟件對(duì)多態(tài)位點(diǎn)比率和遺傳一致度以及遺傳距離進(jìn)行了分析，揭示天然黃山松的遺傳和變異的規(guī)律，從而實(shí)現(xiàn)從分子水平對(duì)各地黃山松進(jìn)行了歸類。最后對(duì)大陸地區(qū)天然黃山松的分布區(qū)進(jìn)行聚類、比較和優(yōu)選出最佳的地理變異類型區(qū)劃格局。結(jié)果表明：

3、 (1)天然黃山松各分布區(qū)球果長(zhǎng)、球果直徑、針葉長(zhǎng)、針葉直徑、樹(shù)脂道和電鏡觀察下的氣孔寬、氣孔行間距和氣孔密度等指標(biāo)組間地理差異都顯著或極顯著。 (2)球果長(zhǎng)和球果直徑指標(biāo)受經(jīng)度和緯度雙重控制，但是經(jīng)度因子起主要作用。球果長(zhǎng)和直徑具有一定程度的經(jīng)度地理變異模式，即隨著經(jīng)度的增加，球果長(zhǎng)和直徑有減小韻趨勢(shì)。 (3)針葉長(zhǎng)、針葉含水量、針葉鮮重和針葉表面積四個(gè)指標(biāo)隨地理經(jīng)度的減小，有增加的趨勢(shì)；針葉直徑與地理、氣候因子的關(guān)

4、系則恰好相反。針葉生物量、氣孔間距、密度指標(biāo)都與經(jīng)度因子有相關(guān)關(guān)系，也在一定程度上說(shuō)明具有經(jīng)度地理變異規(guī)律。 (4)黃山松針葉的樹(shù)脂道數(shù)目與經(jīng)度和緯度兩個(gè)地理因子關(guān)系不顯著，但是受到熱量(曰照時(shí)數(shù)、≥10℃的積溫)和水分因子(降水量)關(guān)系的顯著影響，尤其受到≥10℃的積溫因子的影響。且樹(shù)脂道的數(shù)目約有96.7％是由環(huán)境和地理因子的線形關(guān)系來(lái)決定。 (5)從30條隨機(jī)引物篩選出了16條。這16條隨機(jī)引物擴(kuò)增出的譜帶數(shù)目在4

5、-10條之間，共擴(kuò)增出118個(gè)標(biāo)記，其中多態(tài)位點(diǎn)數(shù)目為98個(gè)，平均每條引物檢測(cè)到6.125個(gè)多態(tài)位點(diǎn)，多態(tài)性位點(diǎn)數(shù)占總體的83.05％。 (6)不同天然黃山松居群間的遺傳一致度在0.5-0.8之間變化。表明各居群之間的親緣關(guān)系很近。其中安徽岳西妙道山居群和安徽黃山居群的遺傳一致度最大，安徽九華山居群和湖南幕阜山居群的遺傳一致度最小。不同居群的遺傳距離變幅為0.1-0.6間變化，岳西妙道山居群和安徽黃山居群遺傳距離最小，而安徽九華

6、山居群和湖南幕阜山居群的遺傳距離最大。 (7)15個(gè)不同居群間的遺傳距離和地理距離關(guān)系較密切，成顯著“S”型關(guān)系，也就是說(shuō)地理距離愈近的天然黃山松居群，其遺傳距離也愈近；而居群間地理距離愈遠(yuǎn)，其遺傳距離也愈遠(yuǎn)。 (8)利用氣孔特征的五個(gè)指標(biāo)、全部形態(tài)指標(biāo)對(duì)采樣的15地點(diǎn)進(jìn)行聚類。根據(jù)聚類結(jié)果把15個(gè)樣點(diǎn)都分成A、B、C、D、E、F共6個(gè)地理變異區(qū)，且6個(gè)區(qū)的地理’位置都與經(jīng)度地帶性分布規(guī)律基本一致，即天然黃山松的氣孑L地