30597.金屬型植物酸模(rumexacetosal.)和鴨跖草(commelinacommunisl.)的適應(yīng)性進(jìn)化

1、中山大學(xué)博士學(xué)位論文金屬型植物酸模（RumexacetosaL.）和鴨跖草（CommelinacommunisL.）的適應(yīng)性進(jìn)化姓名：葉脈申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：環(huán)境科學(xué)指導(dǎo)教師：束文圣20090606中文摘要3rpsl65trnK)，研究兩種金屬型植物之間、各個(gè)種群之間在DNA序列水平上的差異性及其反映出來的種群關(guān)系。本研究的主要結(jié)果如下：1野外調(diào)查結(jié)果顯示，銅礦土壤具有非常高的Cu含量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其周邊正常土壤水平，土壤基質(zhì)中的Cu毒

2、性是限制和決定區(qū)域內(nèi)植物分布的主要因素。植物調(diào)查共記錄隸屬于45科的82種植物，其中記錄有6個(gè)優(yōu)勢(shì)科和12個(gè)優(yōu)勢(shì)種。禾本科、菊科、豆科、鴨跖草科、唇形科和蓼科等表現(xiàn)出對(duì)銅污染土壤具有特別的傾向性。12個(gè)優(yōu)勢(shì)種的Cu轉(zhuǎn)移系數(shù)和Cu生物濃度系數(shù)大多都很低，顯示出Cu從土壤至植物體內(nèi)較低的轉(zhuǎn)移程度。針對(duì)酸模和鴨跖草兩種植物共調(diào)查了15個(gè)地點(diǎn)，在野外狀態(tài)下植物的Cu積累特征在兩個(gè)物種之間及不同采樣點(diǎn)之間有顯著差異。2通過采集多個(gè)來自正常土壤和銅

3、礦污染土壤的植物材料，對(duì)6個(gè)酸模種群和10個(gè)鴨跖草種群開展了水培實(shí)驗(yàn)。結(jié)果顯示兩種植物的干重生物量增長率、根長增長率、耐性指數(shù)等在正常土壤種群和銅礦污染種群兩大類群之間表現(xiàn)出顯著性差異(P005)。在同樣的Cu脅迫水平下，鴨跖草比酸模表現(xiàn)出更高的Cu耐性，尤其是在最高處理濃度320ttmolL’1Cu處理中，四個(gè)采自銅礦的鴨跖草種群銅耐性指數(shù)顯著高于采自同樣地點(diǎn)的四個(gè)酸模種群。然而，酸模種群的Cu積累能力表現(xiàn)出與采樣點(diǎn)土壤Cu含量更高的

4、相關(guān)性。3利用AFLP和ISSR兩種分子標(biāo)記技術(shù)研究了12個(gè)酸模種群的和13個(gè)鴨跖草種群的遺傳多樣性和種群遺傳結(jié)構(gòu)。兩種分子標(biāo)記所得到的結(jié)果大體一致，但兩種植物的結(jié)果卻差異明顯。酸模的銅礦污染種群和正常土壤種群在遺傳多樣性上未表現(xiàn)出顯著差異，然而鴨跖草的銅礦污染種群遺傳多樣性出現(xiàn)顯著下降(P005)。種群遺傳結(jié)構(gòu)研究結(jié)果顯示，鴨跖草的銅礦污染種群和正常種群明顯的聚成了兩大類，而酸模的種群結(jié)構(gòu)則未能得到與土壤Cu含量特征相關(guān)的聚類結(jié)果。鴨