珍稀濒危植物连香树的物种生物学研究

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连香树在南京地区11月初连香树胚珠已经开始发育,4月中旬可以观察到珠被和珠心的明显形态。在胚珠发育过程中,细胞壁上逐步出现不连续的高电子致密物质,液泡逐渐变大,细胞分化逐渐明显。两个居群连香树果实长度和宽度显著相关,而种子数与果实长度和宽度均不存在显著相关。 长阳居群叶背面表皮毛形状与歙县和新宁居群叶背面表皮毛不同,为扁平状且倒伏于叶面,歙县和新宁居群叶背面表皮毛则为直立菱形,而其余6个居群的叶未发现表皮毛。叶下有毛和无毛类型间没有间断,而是有中间类型存在。因此,认为不宜将连香树中叶下有毛类型划分为其变种。 分析了四川宝兴等10个地点连香树群落的区系特征,其特点是:(1)区系成分起源古老,都有数量不等的孓遗物种存在;(2)植物区系成分的过渡性质明显;(3)各种热带类型和温带类型的植物共存,多数居群以温带成分特别是北温带分布类型为主。测定了四川宝兴、湖北巴东、湖北长阳和湖南新宁4个居群的Simpson指数、Shannon-Wiener指数、群落均匀度、Levins生态位宽度指数、Levins生态位重叠指数、Pianka生态位重叠指数、Horn生态位重叠指数和生态位相似性比例,结果表明各群落中重要值大的物种一般具有较宽的生态位,具较宽生态位的物种与其他物种有较高的生态位重叠。 根据侧脉、基宽距、叶长、叶宽、叶柄长,可初步将各居群分别划分为三种不同的生态型,而根据叶基角,连香树可划分为两个生态型。 改进的SDS-CTAB法更适合于连香树基因组DNA提取。正交试验优化的RAPD反应体系为:在20 μ L反应体系中,25mMMg<2+>2 μ L,10mMdNTPs0.4 μ L,lU的TaqDNA酶1 μ L,10×Buffer缓冲液2.5μL,0.50D引物0.8 μ L,约25ng模板0.6μL。优化的扩增程序为:94℃预变性3min,一个循环,94℃变性30sec,37℃退火15sec,72℃延伸90sec,40个循环,72℃最后延伸7min,4℃保存。BSA的加入使经过正交试验优化的反应体系中,Taq酶用量减少了60%。 RAPD多态性条带328条,占总条带数的47.5%,表明连香树天然群体遗传变异比较丰富。居群内平均基因多样度为0.1282,居群间平均基因多样度为0.1181,群体Nei基因分化系数为0.4797。54.24%的基因在居群间流动,表明居群间的基因流动水平较低。各居群间的遗传距离在0.0402和0.3296之间变动,其中,安徽歙县居群和河南济源居群间的遗传距离最大,四川宝兴赶羊沟居群和四川宝兴鹿井沟居群间的遗传距离最小。遗传距离与经度、纬度的相关性均不显著。 叶片表型变异研究、结合各居群的生态环境特点和遗传多样性分析、遗传距离分析,将所研究居群分为三个生态宗(ecological race),即将新宁居群和歙县居群分为一个生态宗,长阳居群为一个生态宗,其余居群(宝兴、济源、巴东、户县、金寨、天目山、峨嵋等)为一个生态宗。
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