【摘要】：大果榆(Ulmus macrocarpa)隸屬于榆科(Ulmaceae)榆屬(Ulmus L.),落葉喬木或灌木,世界著名的四大行道樹之一,分布于我國東北、華北、華東和華中地區(qū)。為了探究大果榆種群葉表型變異程度和變異模式,巢式方差分析、主成分分析、相關(guān)分析、聚類分析等方法被用來對大果榆22個種群18個表型性狀進(jìn)行多樣性比較分析;利用掃描電鏡觀察大果榆葉片表皮微形態(tài)特征,探究不同地區(qū)大果榆葉表皮微形態(tài)結(jié)構(gòu)與環(huán)境之間的適應(yīng)性。(1)大果榆采樣地環(huán)境因子變化趨勢環(huán)境因子的變化趨勢顯示,有機(jī)質(zhì)與速效氮、速效鉀以及含水量的變化趨勢幾乎一致,緯度與經(jīng)度、年降水量的變化趨勢相近。環(huán)境因子主成分分析表明,速效氮、有機(jī)質(zhì)、經(jīng)度、一月均溫和緯度起主導(dǎo)作用。(2)葉表型多樣性大果榆所有葉表型性狀在種群間和種群內(nèi)均存在極顯著的相關(guān)性。大果榆表型性狀平均變異系數(shù)為18.353%,變異幅度為6.769%-30.837%,在種群間和種群內(nèi)存在豐富的變異。18個葉表型性狀的平均相對極差為45.13,變化幅度為23.79-60.34。22個大果榆天然種群的相對極差最大為三道林場(67.49),云丘山(26.74)最小。葉表型性狀的平均表型分化系數(shù)為93.955%,種群間方差分量(49.290%)大于種群內(nèi)(3.229%),表型變異以種群間變異為主。Shannon-Wiener信息多樣性指數(shù)H變化范圍在2.71315-3.09000之間;Simpson多樣性指數(shù)D變化范圍為-0.30111-0.05194。22個種群的平均多樣性指數(shù)H、D分別為2.28310、0.12215,說明大果榆存在較高的遺傳多樣性。主成分分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),在18個表型性狀中,前四個主成分累積貢獻(xiàn)率為88.066%。表型多樣性基本來源為葉片貢獻(xiàn)率葉柄貢獻(xiàn)率葉脈貢獻(xiàn)率。與環(huán)境因子的相關(guān)性分析顯示,緯度對性狀的影響最大,其次為經(jīng)度和一月均溫,速效氮和有機(jī)質(zhì)對性狀的影響也較大。UPGMA聚類中22個大果榆種群被分為兩大類群。(3)葉微形態(tài)結(jié)構(gòu)特征大果榆葉表皮被角質(zhì)層覆蓋,有蠟質(zhì)和晶體分布。表皮毛有單細(xì)胞表皮毛和多細(xì)胞表皮毛兩種,且不同種群的表皮毛密度不同,同一種群上下表皮毛密度也不同。氣孔只分布于葉片下表皮,且不同種群氣孔形態(tài)和氣孔密度存在有差異。將葉微形態(tài)特征量化后進(jìn)行主成分分析,結(jié)果表明,前四個主成分累計(jì)貢獻(xiàn)率為89.252%。表皮毛的貢獻(xiàn)率大于氣孔的貢獻(xiàn)率。葉微形態(tài)特征與環(huán)境因子的相關(guān)分析表明,氣孔形態(tài)特征受溫度影響較大,表皮毛密度主要受海拔的影響。
【學(xué)位授予單位】：山西師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：Q944;S687.1
【圖文】：

2.1 材料與方法2.1.1 土壤樣品的采集與測定收集文獻(xiàn)、書籍等資料，確定大果榆的分布。于 2015 年 6 月-2015 年 8 月在河南省、河北省、北京市、陜西省、山東省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、遼寧省、黑龍江省省共采集了 22 個大果榆種群，基本覆蓋了大果榆種群的分布。采用全球衛(wèi)星定（Global Positioning Systerm，GPS）對選取的種群進(jìn)行定位，記錄每個種群的經(jīng)度與海拔。采集地點(diǎn)分布圖見表 2-1、圖 2-1。每個種群所在的樣地內(nèi)，采用梅花點(diǎn)采集土壤樣品，每個點(diǎn)將表層枯落物及石塊清除干凈，采取 0-30cm 的土壤樣入自封袋中。將取好的土壤樣品帶回實(shí)驗(yàn)室風(fēng)干，待土樣完全風(fēng)干后，混合均勻四分法取部分土樣過 0.25mm 和 2mm 篩，用于有機(jī)質(zhì)、速效氮、速效磷、速效值及含水量的測定。

土壤因子的變化趨勢

16圖 2-3 地理生態(tài)因子的變化趨勢Fig.2-3 The changes of geographical and ecological factors

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2772713