瀕危植物秦嶺冷杉群落結(jié)構(gòu)及其遺傳多樣性的研究.pdf

1、本文通過對秦嶺冷杉(Abies chensiensis)群落結(jié)構(gòu)特征的研究，揭示了秦嶺冷杉的群落外貌特征、群落的垂直結(jié)構(gòu)、群落的物種組成以及種群特征，為秦嶺冷杉群落結(jié)構(gòu)的進一步深化研究提供了證據(jù)。同時利用微衛(wèi)星(SSR)分子標記對秦嶺冷杉6個自然居群的120個個體進行了分子標記實驗，通過數(shù)據(jù)分析，研究了秦嶺冷杉的遺傳多樣性，闡明了秦嶺冷杉自然居群的遺傳結(jié)構(gòu)和變異，分析了導(dǎo)致其瀕危的可能原因，提出保護策略，為進一步探索秦嶺冷杉瀕危機制、加

2、強保護等提供了理論依據(jù)。
　　 對秦嶺冷杉群落結(jié)構(gòu)特征的研究結(jié)果表明：(1)在調(diào)查的15個樣地中共有維管植物94種，隸屬于46科79屬，其中蕨類植物1科1屬1種。群落垂直結(jié)構(gòu)分層明顯，分為喬木層、灌木層及草本層3層，林下草本層優(yōu)勢種不明顯。群落生活型譜顯示以喬木層、灌木層和草本層在內(nèi)的高位芽植物占絕對優(yōu)勢，占總數(shù)的61.6％；(2)通過樣方中物種重要值的分析，將5個分布點秦嶺冷杉群落劃分為4個群叢；(3)對秦嶺冷杉種群特征分析顯

3、示，秦嶺冷杉幼苗稀少，成年植株居多，整個種群呈現(xiàn)衰退型。
　　 利用SSR分子標記對秦嶺冷杉6個自然居群遺傳多樣性進行研究，結(jié)果表明：(1)秦嶺冷杉自然居群遺傳多樣性水平較低，10個微衛(wèi)星位點共檢測到149個等位基因，平均每個位點的等位基因數(shù)A=14.9，平均每個位點的有效等位基因數(shù)Ne=7.7，每個位點的預(yù)期雜合度和觀察雜合度He=0.841，Ho=0.243；Shannon多樣性指數(shù)為I=2.13。自然居群雜合性基因多樣度的

4、比率FST=6.7％，說明秦嶺冷杉自然居群的遺傳分化主要存在于居群內(nèi)。(2)6個秦嶺冷杉居群間基因流(Nm=3.455)較高，足以抵制遺傳漂變的作用來維持居群間的相似性。(3)對各居群遺傳距離與地理距離的相關(guān)分析表明，居群間遺傳距離與地理距離無顯著性相關(guān)(r=0.4906，p＞0.05)。
　　 通過本文的探索并結(jié)合前人的研究結(jié)果，我們認為導(dǎo)致秦嶺冷杉瀕危的原因可能有以下幾點：(1)第四紀冰期的氣候變化導(dǎo)致低海拔地區(qū)種群滅絕，現(xiàn)

5、有種群退縮到高海拔地區(qū)，使秦嶺冷杉的分布面積不斷減少。(2)秦嶺冷杉自然更新能力差，結(jié)實率低，并出現(xiàn)隔年結(jié)實現(xiàn)象。群落郁閉度大，光照強度弱，使得幼苗無法正常生長，幼苗轉(zhuǎn)化為幼樹的條件被限制。(3)人為破壞導(dǎo)致秦嶺冷杉林面積減少，加劇了秦嶺冷杉的島嶼化分布。(4)秦嶺冷杉遺傳分化低，變異主要存在于居群內(nèi)，居群間基因流大，維持了居群間的相似性，遺傳多樣性水平不高。
　　 對秦嶺冷杉的保護對策建議可以從以下幾個方面入手：(1)加強現(xiàn)有