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湖北海棠（Malus hupehensis）不同居群变异式样及遗传多样性的研究

作　者: 陈曦
导　师: 汤庚国
学　校: 南京林业大学
专　业: 植物学
关键词: 湖北海棠天然居群遗传多样性表型变异式样分布格局
分类号: S661.4
类　型: 博士论文
年　份: 2009年
下　载: 131次
引　用: 2次
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内容摘要

湖北海棠Malus hupehensis (Pamp.)Rehd.是我国苹果属中重要的野生果树资源之一本研究通过对中国科学院植物研究所标本馆(PE)、江苏省中国科学院植物研究所标本馆(NAS)、南京林业大学树木标本馆(NF)等国内10余家标本馆的1000余号、1600余份湖北海棠腊叶标本进行查阅,初步掌握了湖北海棠的变异及演化规律。于2008年5～8月对位于山东(泰山和蒙山)、湖北(武当山和神农架林区)、福建(武夷山)、浙江(西天目山)的8个湖北海棠天然居群和同一分布区内3个毛山荆子居群的样本进行了实地调查研究。采集湖北海棠标本160余号、毛山荆子标本110余号,对其中湖北海棠142个样本进行表型水平上和DNA分子水平上的遗传多样性研究。主要研究成果如下：1.对湖北海棠的地理分布进行了全面系统的研究,基本弄清了其表型性状随地理分布的变化规律和变异幅度,并与其近缘种山荆子、毛山荆子进行比较研究,得出三个种形态上的主要区别特征。2.通过DNA分子标记研究结果,揭示了湖北海棠居群的遗传变异水平与遗传结构。初步了确定各居群间的亲缘关系,并对其多样性中心及迁移路线进行了推断。3.首次报道了华东地区湖北海棠与毛山荆子的垂直替代现象,对二者的分布记录进行了修正。4.对湖北海棠种下的分类等级进行了全面整理,对于一些湖北海棠类型的分类地位予以确定,并给出了形态描述,编制了湖北海棠种下等级分类检索表。

全文目录

致谢  3-4
摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章文献综述  9-38
  1.1 植物变异式样与机制概述  9-21
    1.1.1 居群的概念及其在植物分类中的价值  9-10
    1.1.2 植物的表型变异及其机理  10-12
    1.1.3 植物的遗传变异  12-21
  1.2 苹果属植物研究进展  21-31
    1.2.1 苹果属系统分类简史  21-23
    1.2.2 苹果属实验分类研究进展  23-29
    1.2.3 苹果属的区系地理学研究  29-31
  1.3 湖北海棠的研究现状  31-38
    1.3.1 湖北海棠的生物学和生态学特性  31
    1.3.2 湖北海棠的分布  31
    1.3.3 湖北海棠的经典分类学研究  31-33
    1.3.4 湖北海棠其它方面的研究  33-38
第二章湖北海棠的形态特征研究  38-46
  2.1 叶形态特征  38-43
    2.1.1 叶形  38
    2.1.2 叶柄  38-39
    2.1.3 叶表皮毛被  39
    2.1.4 叶缘锯齿  39-40
    2.1.5 叶脉序  40-42
    2.1.6 托叶  42
    2.1.7 幼叶卷迭方式  42-43
  2.2 花形态特征  43-44
    2.2.1 花序  43
    2.2.2 花冠  43-44
    2.2.3 花萼  44
    2.2.4 花萼毛被  44
  2.3 果形态特征  44-46
    2.3.1 果形  44-45
    2.3.2 果柄  45
    2.3.3 子房室数  45-46
第三章不同地理分布的湖北海棠表型多样性研究  46-57
  3.1 材料与方法  46-47
    3.1.1 材料  46
    3.1.2 性状的测定方法  46-47
    3.1.3 统计方法  47
  3.2 结果与分析  47-55
    3.2.1 总体变异特征  47-50
    3.2.2 湖北海棠与毛山荆子、山荆子表型性状的比较  50-51
    3.2.3 地理分化  51-55
  3.3 结论与讨论  55-57
第四章湖北海棠居群的表型多样性研究  57-80
  4.1 材料与方法  57-62
    4.1.1 材料的采集  57
    4.1.2 性状的测定方法  57
    4.1.3 数据的统计方法  57-62
  4.2 结果与分析  62-75
    4.2.1 表型性状的基本统计参数  62-69
    4.2.2 表型性状的聚类分析  69-71
    4.2.3 湖北海棠表型数值性状的因子分析  71-74
    4.2.4 湖北海棠表型性状与地理因素和生态因子的相关分析  74-75
  4.3 结论与讨论  75-80
    4.3.1 湖北海棠表型变异水平  75-76
    4.3.2 湖北海棠表型变异与地理分布  76-77
    4.3.3 湖北海棠表型性状与近缘种的比较  77-78
    4.3.4 湖北海棠表型特征与地理因素和生态因子的关系  78-80
第五章湖北海棠遗传多样性的SSR分析  80-96
  5.1 材料与方法  80
    5.1.1 实验材料  80
    5.1.2 总DNA的提取及检测  80
  5.2 SSR实验方案  80-82
    5.2.1 SSR引物的筛选  80-81
    5.2.2 PCR扩增  81
    5.2.3 扩增产物检测  81-82
    5.2.4 条带判读与数据分析方法  82
  5.3 结果与分析  82-88
    5.3.1 SSR扩增的多态性  82-83
    5.3.2 湖北海棠的遗传多样性  83-84
    5.3.3 湖北海棠居群的遗传结构  84-86
    5.3.4 湖北海棠与毛山荆子的比较  86-88
  5.4 讨论  88-96
    5.4.1 湖北海棠的遗传多样性水平  88-91
    5.4.2 湖北海棠居群的遗传结构  91-93
    5.4.3 湖北海棠居群的遗传变异与地理隔离  93
    5.4.4 取样策略对湖北海棠的遗传学参数的影响  93-94
    5.4.5 湖北海棠与毛山荆子的比较  94-96
第六章湖北海棠的地理分布研究  96-125
  6.1 湖北海棠的地理分布  96-122
    6.1.1 湖北海棠地理分布区的划分  96-119
    6.1.2 湖北海棠分布中的地理替代现象  119-122
  6.2 苹果属的分布中心  122-123
  6.3 湖北海棠可能的起源中心与迁移路线  123-125
    6.3.1 湖北海棠可能的起源中心  123-124
    6.3.2 湖北海棠的迁移路线  124-125
第七章湖北海棠种下等级的分类学处理  125-136
  7.1 湖北海棠的变异类型  125-127
  7.2 分类处理  127-135
    7.2.1 湖北海棠原变种  129-130
    7.2.2 泰山湖北海棠  130
    7.2.3 平邑甜茶  130-131
    7.2.4 红花湖北海棠  131-132
    7.2.5 裂叶湖北海棠  132-133
    7.2.6 腾冲野海棠  133
    7.2.7 石屏野海棠  133-134
    7.2.8 师宗小海棠  134
    7.2.9 盐源湖北海棠  134-135
  7.3 湖北海棠的分类地位  135-136
第八章结论与讨论  136-140
  8.1 主要结论  136-137
  8.2 湖北海棠遗传多样性的影响因素  137-138
  8.3 湖北海棠种质资源的保护  138-139
  8.4 展望  139-140
参考文献  140-147
附录  147-148
图版说明  148-149
图版  149-158
详细摘要  158-162

湖北海棠（Malus hupehensis）不同居群变异式样及遗传多样性的研究

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