浙江紅山茶遺傳多樣性分析及觀賞價值評價.pdf

1、浙江紅山茶（Camellia chekiangoleosa Hu）是我國浙江、江西、福建、安徽等省山區(qū)的特有樹種，集觀賞、油用、藥用等價值于一身，是山茶新品種培育的物質基礎和雜交育種的重要親本，具有重要的觀賞價值和經(jīng)濟價值。浙江紅山茶冬春開花，花大色艷，已成為蜚聲中外的園林觀賞植物珍品。在木本食用油和花卉生產(chǎn)中有著巨大的潛在價值。
　　通過對浙江紅山茶野生種質資源實地調(diào)查及文獻資料比對發(fā)現(xiàn)，浙江紅山茶野生的分布區(qū)、面積及資源總量正

2、在迅速減少，生存狀況惡化，接近瀕危。因此，急需對浙江紅山茶野生資源的現(xiàn)狀和遺傳多樣性進行系統(tǒng)研究，以制定科學的保護策略。
　　本研究通過對其分布區(qū)內(nèi)資源的實地調(diào)查、群落結構調(diào)查、表型性狀分析、分子標記、葉綠體基因測序、觀賞特性評價等研究，初步查明了浙江紅山茶的分布狀況、生態(tài)環(huán)境、瀕危狀況、致瀕因素、資源遺傳多樣性特點、近緣種之間的親緣關系，建立了觀賞山茶觀賞特性的評價標準和指標體系。主要結果如下：
　　1、浙江紅山茶野生資源

3、集中分布在華東地區(qū)武夷山系和懷玉山系，水平分布于北緯25°50′~31°，東徑113°52′~121°2′，垂直分布介于海拔360~1600m之間。
　　人工林和半野生林資源數(shù)量較少，僅存2266.67hm2，主要集中在浙江省麗水地區(qū)的縉云、慶元、松陽、景寧、遂昌和青田，有2153.33 hm2，重點分布在浙西南山區(qū)和浙中丘陵盆地。福建霞浦有200年栽培歷史的人工林，半野生林主要位于江西的德興。
　　2、浙江紅山茶天然林和人

4、工林群落結構特征調(diào)查顯示：在5個種源地群落樣地中的維管束植物共有86科202屬363種，群落的表征科為薔薇科（Rosaceae）、殼斗科（Fagaceae）、山茶科（Theaceae）等。不同種源地群落的區(qū)系特征顯示群落成分復雜，屬的地理成分中熱帶成分比例稍低于溫帶成分比例。植被均具有溫帶向熱帶的過渡性，群落區(qū)系屬中國-日本森林植物亞區(qū)的華東區(qū)。5個種源地的群落中常綠闊葉樹種均占絕對優(yōu)勢，群落成層現(xiàn)象明顯，在垂直方向上大致可以分為5層，

5、大喬木較少，喬木層樹冠不連續(xù)，灌木層與喬木層的中下層個體數(shù)量占較大優(yōu)勢。物種的重要值計算結果顯示，人工林中浙江紅山茶占優(yōu)勢；野生林中浙江紅山茶不占優(yōu)勢。各個種源地的生境南北差異不大，均以高位芽植物為主。物種多樣性計算結果顯示灌木層的多樣性指數(shù)與均勻度指數(shù)都顯著大于喬木層，在喬木中層以中下層的物種多樣性較高，總體上5個群落的物種多樣性與均勻度都較高。
　　3、浙江紅山茶表型變異分析結果顯示：種內(nèi)存在豐富的居群間、居群內(nèi)個體間表型變異

6、，其10個居群的葉、花、果、種子等22個表型性狀差異顯著，變異系數(shù)較大。其中變異程度最高的是柱裂深度，變異系數(shù)為55.11％，其次是花瓣寬和花徑，均為30.95%。變異程度最低的是葉片厚度，變異系數(shù)為3.91%。主成份分析提取出了3個主要的變異因子，占到總變異的66.36%，雖然沒有達到80%以上，但包含了大部分浙江紅山茶表型性狀信息。22個表型性狀的平均表型分化系數(shù)為12.62％，說明浙江紅山茶表型變異在居群間的貢獻占12.62％，居

7、群內(nèi)個體間的貢獻占87.38％，表明表型性狀在居群內(nèi)個體間的多樣性高于居群間的多樣性。居群內(nèi)個體間變異是浙江紅山茶形態(tài)變異的主要變異來源。平均遺傳多樣性指數(shù)(I)為1.7187，表現(xiàn)出豐富的遺傳多樣性。表型標記聚類結果表明：可將10個浙江紅山茶居群劃分為3大組群，組群與地理來源有明顯的相關性。大多地理位置相近的如浙江開化、天臺和縉云居群表型性狀更為相似，聚在了一起，而距離較遠的如岳西、永新、霞浦在15閾值處還各自獨立，說明這三個居群與其

8、他居群表型性狀差距較大。
　　4、應用ISSR分子標記方法對我國全分布區(qū)內(nèi)的7個浙江紅山茶居群共210個個體進行了遺傳多樣性分析。21個引物共擴增到384個位點，其中多態(tài)性位點372個。分析結果表明：⑴浙江紅山茶在物種水平上的遺傳多樣性很高，多態(tài)位點百分率 P(%)達96.88%，物種水平的Shannon信息指數(shù)(I)為0.4966，Nei基因多樣性指數(shù)(h)為0.3331；而居群水平的遺傳多樣性較低，P%平均為59.79%，I平

9、均為0.3106，h平均為0.2077；⑵居群間的遺傳分化低于居群內(nèi)個體間的遺傳分化。居群間遺傳多樣性分化系數(shù)Gst=0.3758。AMOVA分子差異分析顯示12.0%的變異存在于地區(qū)間，28.0%的變異存在于居群間，60.0%的變異存在于居群內(nèi)個體間，居群內(nèi)個體間的遺傳分化明顯。居群間的基因流較低，為0.8304。⑶210份個體的分子系統(tǒng)聚類分析（UPPGMA）結果顯示，7個居群間的平均遺傳距離為0.1986。開化居群和天臺居群組成一

10、組，再與縉云居群組成另一組，其次是霞浦、岳西和南豐，最遠的是江西的永新。⑷居群間的地理距離及遺傳一致度存在一定的相關性。研究認為，安徽岳西和福建霞浦的浙江紅山茶居群可能早期引種于浙江境內(nèi)。
　　5、葉綠體psbA-trnH基因序列分析結果表明，浙江紅山茶、厚葉紅山茶、離蕊紅山茶和閃光紅山茶四個近緣種的葉綠體基因psbA-trnH序列相同，與前人的ITS序列分析結果一致，說明四者的親緣關系很近，但厚葉紅山茶與其他三個近緣種之間的差異