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山东省珍稀树种青檀的种质资源调查与评价

作　者: 林巧红
导　师: 臧德奎
学　校: 山东农业大学
专　业: 园林植物与观赏园艺
关键词: 青檀群落结构表型多样性遗传多样性濒危植物保护策略
分类号: S792.99
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

青檀（Pteroceltis tatarinowii Maxim.）是我国特有的纤维树种，具有较高的经济价值。由于青檀本身的生物学特性及人为活动的影响，近年来其种质资源急剧减少，分布区日益缩小，已被列为国家三级保护植物。为了更好地了解并保护山东省的青檀种质资源，本文对枣庄青檀寺、济南佛峪和长清灵岩寺三个野生青檀分布区进行了调查，从青檀群落生态结构、表型多样性和遗传多样性等方面进行了初步研究，旨在为青檀的濒危原因和保护恢复提供依据。主要研究结果如下：1.运用植物群落学方法对枣庄青檀寺的野生青檀植物群落组成及结构进行了研究。结果表明：青檀群落内共有维管植物73种，隶属于45科69属，Raunkiaer频度分析表明，常见种多度优势明显，群落物种分布较均匀。区系组成以温带成分占优势，但热带成分所占比例高达43.14%且在群落组成中明显比温带成分重要。植物生活型谱中，高位芽植物最多，地面芽和一年生植物次之，地上芽和地下芽植物最少。乔木层主要树种为青檀、圆柏、君迁子等，重要值分别为14.98%、2.48%、2.39%，灌木层中柘树、兴安胡枝子、荆条、扁担杆子等占优势，草本层以荩草为主，层间植物较少。2.对枣庄青檀寺、济南佛峪和长清灵岩寺三个青檀种群的表型多样性进行分析。对青檀的叶长、叶宽、叶长/叶宽、叶柄长、叶柄长/叶长、侧脉对数、左右锯齿数等表型性状进行比较分析，讨论种群间和种群内的表型分化情况。上述8个性状的平均分化系数VST为11.62125%，说明表型性状的变异主要存在于种群内。以平均变异系数来看，长清灵岩寺的青檀种群内变异较大，枣庄青檀寺种群次之，济南佛峪种群内变异最小。3.采用SRAP分子标记技术对来自枣庄青檀寺、济南佛峪和长清灵岩寺的62份青檀种质进行分析。从150对SRAP引物中筛选出能稳定扩增的引物14对，该14对引物共扩增出481个位点，多态位点百分率为99.59%。4.种群间的遗传分化系数（Gst）为0.1067，表明群体中有10.67%的遗传变异存在于种群间，而89.33%的遗传变异存在于种群内，种群内的遗传分化显著大于种群间。这也与表型性状分析的结果一致。对种群间遗传距离的分析显示，灵岩寺种群与佛峪种群的亲缘关系最近，青檀寺种群与佛峪种群的亲缘关系次之，灵岩寺种群与青檀寺种群的亲缘关系最远。5.62份供试材料之间的Nei遗传相似系数范围在0.02~0.74之间，平均值为0.31，表明各材料间亲缘关系较远。采用UPGMA进行聚类分析，在遗传相似系数0.28处，聚类分析可将本研究中的青檀种质资源分为3类。三个青檀种群的种质基本按照种源地优先聚在一起。6.山东省青檀种群濒危的原因主要是生境破碎和人为影响，对其保护工作可从就地保护、迁地保护及离体保护等方面进行。

全文目录

符号说明  3-7
中文摘要  7-9
Abstract  9-11
1 前言  11-20
  1.1 青檀概述  11-16
    1.1.1 青檀的经济价值及分布  11-12
    1.1.2 青檀的研究与利用现状  12-16
  1.2 珍稀濒危植物的保护生物学研究  16-20
    1.2.1 种群生态学  17
    1.2.2 繁殖生态学  17-18
    1.2.3 保护遗传学  18-19
    1.2.4 濒危植物的保护途径  19-20
  1.3 本研究的目的与意义  20
2 研究方法  20-25
  2.1 种群生态学调查  20-21
    2.1.1 样地设置  20
    2.1.2 数据处理  20-21
  2.2 表型多样性研究  21
  2.3 遗传多样性研究  21-25
    2.3.1 样品采集  21
    2.3.2 基因组 DNA 提取及质量检测  21-23
    2.3.3 SRAP-PCR 最优体系筛选  23-24
    2.3.4 引物筛选  24
    2.3.5 模型的建立与检验供试材料的 PCR 扩增与产物检测  24
    2.3.6 数据统计与结果分析  24-25
    2.3.7 青檀种群的遗传多样性分析  25
  2.4 青檀种群保护策略的制定  25
3 结果与分析  25-42
  3.1 青檀的群落组成及结构  25-31
    3.1.1 物种组成  25-26
    3.1.2 区系成分分析  26-28
    3.1.3 生活型谱  28-29
    3.1.4 重要值  29-30
    3.1.5 群落垂直结构  30-31
    3.1.6 小结  31
  3.2 表型多样性  31-33
    3.2.1 青檀种群间的形态变异特征  31-32
    3.2.2 青檀种群内的形态变异特征  32-33
    3.2.3 青檀种群间的表型分化  33
  3.3 遗传多样性  33-41
    3.3.1 青檀基因组 DNA 的提取  33-34
    3.3.2 SRAP-PCR 反应最优体系筛选  34
    3.3.3 引物筛选  34-35
    3.3.4 SRAP 扩增结果及引物多态性分析  35-38
    3.3.5 种群遗传多样性分析  38
    3.3.6 遗传一致度和遗传距离分析  38-39
    3.3.7 聚类分析  39-41
  3.4 濒危植物保护策略  41-42
    3.4.1 建立青檀群落保护点和禁伐区，完善资源监测体系  41
    3.4.2 加强林间管理和生境保护  41
    3.4.3 建立植物园或树木园，扩大种质基因库  41
    3.4.4 加强技术宣传，促进青檀的开发利用  41-42
    3.4.5 青檀良种选育  42
4 讨论  42-44
  4.1 青檀寺野生青檀群落组成与结构  42
  4.2 青檀种群的表型多样性  42-43
  4.3 青檀种群的遗传多样性  43-44
  4.4 青檀种群间的表型分化与遗传分化  44
  4.5 青檀保护策略  44
5 结论  44-46
参考文献  46-52
致谢  52-53
攻读学位期间发表论文情况  53

山东省珍稀树种青檀的种质资源调查与评价

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