中國刺槐次生種源遺傳結(jié)構(gòu)及遺傳多樣性研究.pdf

1、廣泛搜集我國不同地區(qū)刺槐(RobiniapseudoacaciaL.)種源種子19份，測(cè)定了各種源種子的發(fā)芽特性，分別在河北保定、邢臺(tái)沙河、石家莊高邑林場(chǎng)不同立地條件林木場(chǎng)建立了刺槐種源試驗(yàn)林，從形態(tài)標(biāo)記、生化標(biāo)記、DNA標(biāo)記不同水平分析了刺槐群體的遺傳結(jié)構(gòu)和遺傳多樣性，并取得了初步結(jié)果。 1、19個(gè)種源種子特性(千粒重、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、a-淀粉酶活性、β-淀粉酶)差異顯著，因19個(gè)種源種子采收期和保存期不同，尚不能確

2、定這種差異是遺傳因素差異還是環(huán)境的影響，種子特性的差異用于指導(dǎo)種源試驗(yàn)播種。 2、刺槐種源試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列設(shè)計(jì)，測(cè)定不同地點(diǎn)同一時(shí)期的植株高度和地徑兩個(gè)形態(tài)性狀，代表不同種源生長狀況的遺傳差異。結(jié)果顯示：(1)3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)內(nèi)各刺槐種源間存在顯著差異，其中，邢臺(tái)和石家莊試驗(yàn)點(diǎn)刺槐種源間在株高和地徑上均達(dá)到0.01水平極顯著差異，保定試驗(yàn)點(diǎn)刺槐株高和地徑變異在0.05水平達(dá)到顯著差異。表明同一立地條件下，不同種源的生長差異主要由遺

3、傳因素所決定的，不同種源遺傳結(jié)構(gòu)存在差異。(2)3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)刺槐群體間聯(lián)合方差分析表明，不同種源間在株高和地徑上存在極顯著差異，3個(gè)地點(diǎn)之間也存在顯著差異，同時(shí)，立地環(huán)境因子與種源之間存在顯著的互作關(guān)系，表明刺槐種源對(duì)不同環(huán)境條件適應(yīng)性存在差異。(3)3個(gè)地點(diǎn)種源試驗(yàn)的初步結(jié)果顯示來自河北遵化的種源(11號(hào))在各試驗(yàn)點(diǎn)生長表現(xiàn)較好。 3、采用聚丙烯酰胺電泳(PAGE)和淀粉凝膠電泳(SGE)測(cè)定了淀粉酶(Amy)、熒光酯酶(Fe)

4、、亮氨酸氨基肽酶(Lap)、異檸檬酸脫氫酶(Idh)、蘋果酸脫氫酶(Mdh)、6-硫磷酸葡萄糖酸脫氫酶(6Pgd)、莽草酸脫氫酶(Skd)7種等位酶變異，從生化水平分析了刺槐群體的遺傳結(jié)構(gòu)和遺傳多樣性，結(jié)果顯示：(1)7種等位酶共有14個(gè)位點(diǎn)，12個(gè)位點(diǎn)為多態(tài)性，共40個(gè)等位基因。(2)在整個(gè)群體等位基因平均數(shù)目(A)為2.9500，等位基因平均有效數(shù)目(Ae)為2.2053，預(yù)期雜合子度(He)平均值為0.5305，實(shí)際雜合子度(Ho

5、)平均值為0.4065，固定指數(shù)(F)平均值為0.0846。(3)19個(gè)種源間A變化在2.73～3.18之間，Ae變化在1.95～2.40之間，Ho變化在0.3892～0.5568之間，He變化在0.4732～0.5661之間，基因分化系數(shù)(GST)的平均值為0.0381，種源間遺傳距離變化在0.085～0.212之間，以平均遺傳距離做聚類分析，在平均遺傳距離0.14處可將19個(gè)種源分為5類，大部分種源聚類與地理分布較為一致，大致形成西

6、北地區(qū)、東北和華北地區(qū)、華南和南方地區(qū)三大類，但各類間遺傳距離較小，各類之間有交叉，我國刺槐種源等位酶變異沒有形成明顯的地理變異模式。(4)等位酶分析表明我國刺槐群體遺傳結(jié)構(gòu)復(fù)雜，遺傳多樣性豐富，但各項(xiàng)遺傳參數(shù)與當(dāng)?shù)氐臍夂蛞蜃記]有明顯的相關(guān)性。 4、測(cè)定了6對(duì)SSR引物Rops02、Rops04、Rops05、Rops06、Rops08和Rops10的擴(kuò)增產(chǎn)物變異，從DNA水平分析了刺槐群體的遺傳結(jié)構(gòu)和遺傳多樣性，結(jié)果顯示：(1

7、)6對(duì)引物等位基因分別有6、3、6、5、5和4個(gè)，且在19個(gè)群體全部出現(xiàn)。(2)在整個(gè)刺槐群體等位基因平均數(shù)目(A)為4.8333，等位基因平均有效數(shù)目(Ae)為2.8580，預(yù)期雜合子度(He)平均值為0.6285，實(shí)際雜合子度(HO)平均值為0.6479，固定指數(shù)(F)平均值為0.0001。(3)19個(gè)種源間Ae變化在2.6598～3.0024之間，Ho變化在0.5990～0.6719之間，He變化在0.6046～0.6493之間，

8、基因分化系數(shù)(GST)的平均值為0.0128，種源間遺傳距離變化在0.017～0.137之間，以平均遺傳距離做聚類分析，在平均遺傳距離0.07處可將19個(gè)種源分為5類，大部分種源聚類與地理分布較為一致，大致形成東北、西北和華北地區(qū)、華南和南方地區(qū)三大類，但各類間遺傳距離較小，各類之間有交叉，我國刺槐種源SSR變異沒有形成明顯的地理變異模式。(4)SSR標(biāo)記分析同樣表明我國刺槐群體遺傳結(jié)構(gòu)復(fù)雜，遺傳多樣性豐富。各項(xiàng)遺傳參數(shù)只有Ae、He，