蒙古櫟地理種源遺傳多樣性的研究.pdf

1、本研究從蒙古櫟(Quercusmongolica)地理種源試驗(yàn)林取材，運(yùn)用群體遺傳學(xué)、生物系統(tǒng)學(xué)、植物生態(tài)學(xué)原理，從種源的生長(zhǎng)性狀、光合速率、蒸騰速率、硝酸還原酶、可溶性蛋白和熒光誘導(dǎo)動(dòng)力學(xué)等生理生化指標(biāo)及ISSR分子標(biāo)記等方面，進(jìn)行蒙古櫟遺傳多樣性、種源劃分以及優(yōu)良種源選擇的研究。主要研究結(jié)果如下：參試蒙古櫟種源各生長(zhǎng)性狀存在著顯著性差異，這表明蒙古櫟種源選擇是十分必要的。蒙古櫟地理變異總趨勢(shì)，受緯度和經(jīng)度的雙重控制，但以經(jīng)度影響略大

2、。樹高由西南到東北逐漸降低，且變化緩慢，而從中間帶到東南、西北兩個(gè)方向樹高逐漸降低，且變化較快。地徑呈現(xiàn)由東向西逐漸減小的趨勢(shì)。不同蒙古櫟種源生長(zhǎng)性狀、地理、氣象因子之間具有一定的相關(guān)性。將參試的25個(gè)種源劃分為三個(gè)種源區(qū)，Ⅰ區(qū)種源多數(shù)分布在長(zhǎng)白山南部、龍崗山一帶，Ⅱ區(qū)種源多數(shù)分布在長(zhǎng)白山及老爺嶺，Ⅲ區(qū)種源位于小興安嶺和張廣才嶺。 蒙古櫟不同種源間硝酸還原酶、可溶性蛋白含量、葉綠素含量存在著明顯的差異。且與生長(zhǎng)性狀之間存在顯著

3、或極顯著的正相關(guān)，即高、徑生長(zhǎng)好的種源，硝酸還原酶活性、可溶性蛋白含量和葉綠素含量高；硝酸還原酶活性大的種源，可溶性蛋白含量和葉綠素含量也高。這一結(jié)論可為林木早期選擇提供初步依據(jù)。熒光動(dòng)力學(xué)參數(shù)能夠反映PSⅡ反應(yīng)中心的綜合活力。經(jīng)相關(guān)分析，PSⅡ光化學(xué)特性的幾個(gè)參數(shù)與蒙古櫟生長(zhǎng)量及葉綠素含量存在著一定相關(guān)性。其中，F(xiàn)v/Fo、Fv/Fm、Fv'/Fm'、ФPSⅡ、ETR及QP等幾個(gè)參數(shù)與苗高、地徑及葉綠素含量呈正相關(guān)，多數(shù)達(dá)到顯著或極顯

4、著相關(guān)水平；同時(shí)，各參數(shù)之間也都具有極高的相關(guān)性。以蒙古櫟種源葉綠素含量、硝酸還原酶活性，以及凈光合速率和蒸騰速率等各項(xiàng)生理指標(biāo)為依據(jù)，通過(guò)多性狀綜合評(píng)價(jià)方法，初步確定葦河、集安種源為優(yōu)良的種源，與生長(zhǎng)性狀的選擇一致。 首次建立了蒙古櫟的最優(yōu)ISSR-PCR的體系。蒙古櫟不同種源的ISSR分析結(jié)果表明：10個(gè)引物對(duì)全部250個(gè)體擴(kuò)增的多態(tài)位點(diǎn)的比率為78.87％，平均每個(gè)引物5.6個(gè)多態(tài)位點(diǎn)。用Shannon指數(shù)(I)估計(jì)25

5、個(gè)種源的遺傳多樣性水平為：葦河＞烏伊嶺＞東方紅＞新青＞沾河＞集安＞帶嶺＞臨江＞嘉蔭＞美溪＞長(zhǎng)白市＞東京城＞綏陵＞撫順＞綏陽(yáng)＞岫巖＞松花湖＞白石砬子＞彎甸子＞白石山＞盤石＞敦化＞寬甸＞穆棱＞汪清。蒙古櫟種源間發(fā)生了一定的遺傳分化，種源間的遺傳變異占總遺傳變異的26.57％，73.43％的遺傳變異分布在種源內(nèi)的個(gè)體間，表明蒙古櫟種源的變異主要來(lái)源于種源內(nèi)。遺傳距離和地理距離之間呈極顯著正相關(guān)。這說(shuō)明地理環(huán)境對(duì)各種源遺傳組成影響較大。通過(guò)遺傳