本文關(guān)鍵詞：云南松天然群體遺傳變異研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京林業(yè)大學(xué)》 2015年

云南松天然群體遺傳變異研究

許玉蘭  

【摘要】：云南松(Pinus yunnanensis Franch.)是分布于我國西南亞熱帶山地的重要樹種,具有喜光、耐干旱瘠薄、適應(yīng)性強(qiáng)、木材用途廣等特點(diǎn),在當(dāng)?shù)亓謽I(yè)生產(chǎn)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占有重要的地位。目前云南松林分中出現(xiàn)低矮、彎曲、扭曲等不良個(gè)體,優(yōu)良基因資源逐漸減少,甚至形成生態(tài)小種地盤松、變型扭松等特殊類型。云南松種群退化的原因眾說紛紜,尚無定論。揭示云南松群體遺傳變異的特點(diǎn)及其形成原因,解析云南松與扭松、地盤松等特殊類型間的遺傳關(guān)系,對于云南松種質(zhì)資源收集和保存、種群重建以及進(jìn)一步遺傳改良策略的制定等具有重要意義。本論文采用形態(tài)性狀和SSR分子標(biāo)記分析手段,選取不同分布區(qū)域20個(gè)群體、不同海拔高度9個(gè)群體以及不同變異類型的云南松群體為研究對象,就云南松種群遺傳多樣性水平、群體間和群體內(nèi)的遺傳變異特點(diǎn)、遺傳多樣性分布格局等進(jìn)行了研究,主要研究結(jié)果如下：(1)云南松針葉性狀和球果性狀在各群體間和群體內(nèi)均存在極顯著差異,遺傳變異豐富；不同海拔梯度中以低海拔梯度的群體表型變異比較豐富,但無顯著的海拔梯度變異規(guī)律；群體間針葉長/葉鞘長的變異系數(shù)最大,針葉束粗、針葉長的變異系數(shù)最小,說明這兩個(gè)性狀受環(huán)境影響小些；同一性狀在群體間以分布區(qū)南端的群體變異系數(shù)最高。SSR分子標(biāo)記分析表明,云南松群體的平均等位基因數(shù)3.7、有效等位基因數(shù)2.0、期望雜合度0.429、觀察雜合度0.470、Shannon's信息指數(shù)為0.787,遺傳多樣性在松屬中處于中等水平,以分布區(qū)南端群體較高；盡管各群體間在表型性狀方面表現(xiàn)出極顯著的差異,但SSR遺傳多樣性指標(biāo)在群體間差異并不顯著。(2)云南松不同群體間的表型分化較低,絕大多數(shù)變異存在于群體內(nèi),其中針葉性狀的表型分化系數(shù)波動(dòng)于31.07%-81.81%,平均為49.42%；而球果性狀的表型分化系數(shù)變動(dòng)于5.85%-33.51%,平均為17.41%；SSR分子標(biāo)記分析表明20個(gè)群體的遺傳分化系數(shù)為0.052,進(jìn)一步說明云南松遺傳變異主要存在于群體內(nèi),與表型性狀多樣性分析結(jié)果呈正相關(guān),但不顯著；遺傳結(jié)構(gòu)分析表明20個(gè)群體可能來源于3個(gè)原始的遺傳群體,其中YJ和SJ群體明顯地分離于其它群體,但群體間無明顯的遺傳結(jié)構(gòu)；云南松以異交為主,近交系數(shù)0且接近于0；群體間基因流達(dá)到7.525,云南松生物學(xué)特性以及大面積的連續(xù)分布決定群體間的基因流比較強(qiáng),從而消弱群體間的遺傳分化。(3)云南松針葉性狀及其SSR遺傳多樣性指標(biāo)均與地理、氣象和土壤因子間存在一定相關(guān)關(guān)系,表現(xiàn)為低緯度、低海拔、溫暖、降水量多的環(huán)境下遺傳多樣性豐富；球果性狀與地理、氣候、土壤因子間的相關(guān)性較弱,不存在明顯的地理變異趨勢；不同海拔梯度群體間的表型性狀和SSR遺傳多樣性指標(biāo)與土壤因子、海拔差異間均未檢測到顯著相關(guān)；Mantel檢測表明云南松群體表型變異和SSR分子標(biāo)記存在一定的正相關(guān)關(guān)系；各群體的聚類與地理距離相關(guān)性不明顯,群體遺傳距離的地理變異方式較弱,遺傳變異不存在明顯的IBD,與環(huán)境因子間的關(guān)系也未達(dá)到顯著水平,但I(xiàn)BE的作用明顯高于IBD的作用,表明地理、氣候和土壤因子對云南松群體間的分化有一定的影響。(4)SSR分子標(biāo)記分析揭示云南松與地盤松、扭松和細(xì)葉云南松間并無明顯遺傳分化。采用SSR分子標(biāo)記技術(shù)對云南松及思茅松、高山松、馬尾松、細(xì)葉云南松、地盤松和扭松共7個(gè)種、變種(變型)的分析表明,思茅松群體遺傳多樣性較高,而細(xì)葉云南松較低�；贜ei's遺傳距離利用非加權(quán)配對算術(shù)平均數(shù)法(UPGMA)聚類,云南松等7個(gè)種、變種(變型)可以分成3大類,其中馬尾松和思茅松各自獨(dú)立成為一類,余下的5個(gè)種、變種(變型)聚為一類,以云南松與扭松的遺傳關(guān)系最近,其次是細(xì)葉云南松,無明顯的遺傳分化,即屬于同一個(gè)物種,它們的表型變異可能由長期負(fù)向選擇和環(huán)境惡化引起。(5)以云南松遺傳多樣性保護(hù)為核心,確定了云南松優(yōu)先保護(hù)群體和保護(hù)策略。鑒于云南松生態(tài)環(huán)境差異引起群體遺傳分化的作用大于地理距離引起的差異,應(yīng)在不同地理區(qū)域選擇一定數(shù)量的群體進(jìn)行原地保護(hù),其中應(yīng)優(yōu)先選擇分布區(qū)南端遺傳多樣性高的群體�？紤]云南松的遺傳變異主要存在于群體內(nèi),應(yīng)盡可能實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢群體遺傳資源的整體保護(hù),或從群體中選優(yōu)遷地保護(hù)；應(yīng)充分考慮高緯度、高海拔等極端條件下群體的遺傳資源保護(hù),保留拓展云南松栽培范圍以及適應(yīng)性研究的有利材料。鑒于云南松群體間遺傳分化較低,一些表型變異較大的群體與長期負(fù)向選擇和環(huán)境惡化有關(guān)的認(rèn)識(shí),對于立地條件較好的林分,可通過選擇伐除林分中低矮、彎曲、扭曲等不良個(gè)體,保留樹干通直、生長優(yōu)勢突出的優(yōu)株,依靠自然落種更新實(shí)現(xiàn)林分改良；對于立地條件較差的林分,可選用云南松良種苗木結(jié)合改土集水等栽培措施逐步更新改造,恢復(fù)云南松種群優(yōu)勢,優(yōu)化生態(tài)功能,實(shí)現(xiàn)珍貴林地資源的高效利用。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：北京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S791.257
【目錄】：

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7 鄧官育;;淺談扭曲云南松的更新方向[J];云南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃;1980年01期

8 鐘祥;;我選云南松為省樹[J];云南林業(yè);1986年04期

9 ;我們都選云南松為省樹[J];云南林業(yè);1987年04期

10 陳書銀;劉中天;;云南松產(chǎn)區(qū)區(qū)劃的研究[J];云南林業(yè)科技;1993年02期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 朱家駿;王運(yùn)煌;江洪;宋玉池;;云南松小孢子發(fā)生及雄配子體形成[A];全國林木遺傳育種第五次學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)論文匯編[C];1986年

2 張兆國;朱存福;宗積鳳;;白馬河林場不同立地條件云南松生長情況分析[A];第九屆中國林業(yè)青年學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2010年

3 鄧?yán)っ?羅天祥;張林;朱華忠;王學(xué)云;;青藏高原東南部云南松成熟林生物生產(chǎn)量的研究[A];2005青藏高原環(huán)境與變化研討會(huì)論文摘要匯編[C];2005年

4 何富強(qiáng);;云南松種子園營建和子代測定[A];面向21世紀(jì)的中國林木遺傳育種——中國林學(xué)會(huì)林木遺傳育種第四屆年會(huì)文集[C];1997年

5 浦衛(wèi)瓊;丹陽;王揚(yáng);喻盛甫;;云南松樹上三種傘滑刃線蟲掃描電鏡制樣技術(shù)研究[A];第三屆全國掃描電子顯微學(xué)會(huì)議論文集[C];2003年

6 舒清態(tài);廖聲熙;;基于二類調(diào)查數(shù)據(jù)的云南松天然林景觀分類及演替研究[A];第二屆中國林業(yè)學(xué)術(shù)大會(huì)——S3 森林經(jīng)理與林業(yè)信息化的新使命論文集[C];2009年

7 劉正非;李紹義;;云南松硫酸鹽木漿生產(chǎn)紙袋紙強(qiáng)韌箱紙板問題之探究[A];中國造紙學(xué)會(huì)第九屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1999年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陳志蓮　施錦泉;[N];玉溪日報(bào);2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 戴開結(jié);滇中云南松適應(yīng)低磷環(huán)境的機(jī)理研究[D];中南林業(yè)科技大學(xué);2006年

2 許玉蘭;云南松天然群體遺傳變異研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2015年

3 楊文云;滇中地區(qū)云南松天然林群落結(jié)構(gòu)及天然更新規(guī)律[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2010年

4 劉娟;云南松受蛀干害蟲脅迫后生理生化響應(yīng)及其機(jī)理研究[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2010年

5 王健敏;松墨天牛對云南松選擇特性及蛀干昆蟲在森林健康評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳飛;氣候變化與云南松分布、結(jié)構(gòu)和演變趨勢的研究[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2012年

2 梁軍生;云南松光合特性及受蛀干害蟲攻擊后光合生理分析[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2009年

3 蔡年輝;云南松群落動(dòng)態(tài)特征及其在近自然改造中的應(yīng)用[D];西南林學(xué)院;2007年

4 薛白亮;云南松細(xì)胞壁主要成分的分離、純化及其結(jié)構(gòu)表征[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2012年

5 喻景深;滇中云南松天然林模擬經(jīng)營與經(jīng)營技術(shù)研究[D];西南林學(xué)院;2009年

6 劉代億;云南松優(yōu)良家系及優(yōu)良個(gè)體早期選擇研究[D];西南林學(xué)院;2009年

7 李珍貴;云南松—蘭桉混合制漿粕的研究[D];云南師范大學(xué);2006年

8 魏巍;云南松家系間苗期生長特性的變異研究[D];西南林業(yè)大學(xué);2012年

9 陳鵬飛;油松、云南松與高山松的種實(shí)變異和種間雜交[D];北京林業(yè)大學(xué);2007年

10 邢芳倩;高海拔生境油松X云南松雜種苗期性狀研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：云南松天然群體遺傳變異研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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