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目的:通脱木(Tetrapanax papyrifer)为五加科通脱木属植物,以其干燥茎髓入药,具有通气下乳、清热利尿的功效。近年随着市场对通脱木需求量增加,野生通脱木资源减少,为保护野生资源,进行人工种植栽培是进一步开发通脱木优良种质资源、培育高产优质通脱木急需解决的问题。通过对通脱木种质资源遗传多样性、总皂苷含量测定、种子萌发、光合特性等方面进行研究,以期为通脱木的优良种质资源的筛选和开发利用提供参考依据。方法:(1)以单因素试验与正交试验相结合,通过对影响通脱木ISSR-PCR试验的5个因素进行优化,并筛选出最佳循环次数和退火温度,建立最佳通脱木ISSR-PCR反应体系,在该体系下筛选出多条引物后对所有通脱木居群DNA分子样本扩增,读取条带并分析其遗传多样性。(2)通过单因素试验与响应面试验相结合的方法对通脱木茎髓部位总皂苷含量提取进行工艺优化,得出最佳优化工艺条件,测定总皂苷粗提液的含量并进行不同地区总皂苷含量测定。(3)以通脱木成熟种子为试验材料,采用不同温度、光照、激素浓度等处理探究通脱木种子萌发的最佳条件。(4)以当年生通脱木种子幼苗为试验材料,设置对照组(不遮阴)、25%、50%、75%等不同荫蔽度,探究不同荫蔽度下光照对通脱木的生长量及光合特性的影响。结果:(1)通脱木最佳ISSR-PCR反应体系为:模板DNA 60 ng、Taq DNA聚合酶0.4 U、Mg2+2.0 mmol/L、d NTPs 0.3 mmol/L、引物0.4μmol/L,退火温度52.3℃,循环次数40次;筛选出9条引物。通脱木遗传多样性方面:在物种水平上,PPL为90.38%,Ne为1.6077,Na为1.9038,H为0.3538,I为0.5212;在居群水平上,居群的各参数平均值为:Na 1.8028,Ne 1.5645,H 0.3241,I 0.4742,PPL 80.28%,居群具有较高的遗传多样性。总的基因多样性(Ht)0.3531,种群内基因多样性(Hs)0.3141,种群间基因多样性为0.039,Gst为0.0819,基因流(Nm)为5.6064,在居群内的变异88.95%,在居群间变异仅为11.05%。通脱木居群之间的地理距离和居群之间的遗传距离呈不显著相关(r=0.542,P>0.05)。(2)通脱木总皂苷提取工艺响应面优化得到最佳条件:提取温度58℃,乙醇浓度62%,料液比为1:75,提取时间90 min,在此条件下提取率可达5.183%,且通脱木总皂苷提取率最高的产地为雅寨(YZ)居群,与更代(GD)和高速(GS)居群相比具有显著性(P<0.05)。(3)通脱木种子适合储藏在4℃下,其种子萌发最佳条件为:采用黄土/腐殖土(1:1)作基质,赤霉素(GA3)50mg/L中浸带果皮的种子3 h,在温度25℃,周期性光照,种植在深度1.5 cm处,能有效提高通脱木种子发芽率。(4)通脱木幼苗适合种植于25%荫蔽度下的遮荫棚中,在25%荫蔽度下最大净光合速率(Pmax)11.785μmol·m-2·s-1显著高于对照组(CK)10.14μmol·m-2·s-1;净光合速率(Pn)与气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、光合有效辐射(PAR)呈显著性正相关且PAR对Pn的影响极显著(P<0.01);空气相对湿度(RH)与空气温度(Ta)呈极显著性负相关。结论:(1)通脱木具有较高的遗传多样性水平,其中雅寨(YZ)居群遗传多样性最高,该居群可作为重点保护单元,且居群间基因流动强,不易产生遗传分化。(2)雅寨(YZ)居群通脱木有效成分总皂苷含量较高,是通脱木的优质种质资源。(3)通脱木种子适合储藏在4℃下,其种子萌发最佳条件为:采用黄土/腐殖土(1:1)作基质,赤霉素(GA3)50 mg/L中浸带果皮的种子3h,在温度25℃,周期性光照,种植在深度1.5cm处,能有效提高通脱木种子发芽率。(4)适当遮荫有利于通脱木苗木生长,提高其光合效率,遮荫过度影响苗木的生长。