黄山常绿阔叶林树种基因组大小与表型分析

来源 :南京林业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:carlos_yu
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本论文以黄山常绿阔叶林30个建群树种为研究对象,采用流式细胞术对其进行基因组大小测定,并对实验流程进行探索和优化。首次测定了黄山30个树种的基因组大小,并利用实验方法对30个树种的叶表型和生殖表型性状进行测定,分析了基因组大小与表型性状之间的相关性。主要结果如下:(1)本研究所测得的30个树种的DNA-C值范围为0.625 pg(胡颓子Elaeagnus pungens)~1.907 pg(杨桐Adinandra millettii)。这些数据全部为全球数据库中未记录的数据,属于新增数据。30个树种的基因组多属于第一等级“很小”(C-value≤1.4 pg),不同树种间的变化趋势是:灌木<小乔木<乔木,常绿树种<落叶树种。(2)叶片的气孔大小与气孔密度呈极显著的负相关;气孔大小与表皮细胞大小呈极显著正相关;气孔密度与表皮细胞大小呈极显著负相关,常绿树种的气孔密度要低于落叶树种。叶片平均含氮量为16.69 mg/g、含磷量0.75 mg/g、含钾量13.3 mg/g、平均比叶面积106.27cm~2/g。(3)花期果期的儒略日分布格局如下:花期主要集中在第90-180天内,果期主要集中在第270-365天内;绝大多数树种的种子接近于圆球形;种子重量相差3个数量级;植物产生中小粒种子的树种较多。常绿植物的种子要比落叶植物的大;乔木种子比小乔木种子的大;小乔木种子比灌木种子大;且果实为坚果或核果的种子相对较大。(4)基因组大小与表型性状之间的相关性分析表明:基因组大小与表皮细胞大小存在极显著的正相关,而与表皮细胞密度呈显著的负相关。基因组大小与种子形态指数(描述种子形状的指标-种子三维尺寸的平均方差)存在显著的负相关关系,表明随基因组增大,种子的形状越接近于圆球形。未发现基因组大小与种子大小之间有显著相关性,这可能是由于发育的复杂性和营养结构的多样性导致。基因组大小与与果实类型、花期果期、比叶面积之间均无显著相关性。基因组大小与植物叶片的含氮量呈极显著的正相关,而与含磷量、含钾量没有显著相关性。通过对结果的剖析为后期深入认识各个树种的遗传变异、生态适应性和森林生物多样性形成与维持机制提供一定的参考依据,也为一些树种的引种驯化、种植资源保护利用提供基础数据。进而为黄山常绿阔叶林的森林生物多样性的监测、管理和保护提供科学依据。
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