塔里木沙拐枣果实性状的种内变异研究

以塔里木沙拐枣(Calligonum roborovskii A.Los.)果实形态特征为研究对象,应用方差分析法,对同一居群单株内与单株间果实形态性状变异情况及果实性状间的相关性进行了分析研究。结果显示,果实形状、果实长度、果实宽度、刺毛长度、两肋间距、两刺间距、瘦果形状、瘦果长度、瘦果宽度等9个果实性状指标在单株内与单株间都有变异,但单株间果实变异比单株内果实变异大,而每果肋数与每条肋刺行数2个指标不论单株内还是单株间都保持稳定,说明每果肋数与每条肋刺行数2个指标是沙拐枣属植物分类的重要特征指标;代表果实和瘦果大小指标的相关关系都达到极显著,说明果实和瘦果的生长发育都保持一定的一致性,大的果实一般瘦果也大。     

中国特有植物艾比湖沙拐枣(Calligonum ebi-nuricum)居群内果实性状的变异

以中国荒漠特有植物艾比湖沙拐枣(Calligonum ebi-nuricum)果实形态特征为研究对象,对分布于原产区的同一居群12个样株的果实进行形态特征比较研究。通过每株30粒果实的喙长、果实长度、果实宽度、果实形状、瘦果长度、瘦果宽度、瘦果形状、刺毛长度、头部刺毛长度、两肋间距、两刺间距11个性状指标的数值分析表明：在株内与株间均有变异,株间果实性状变异较株内果实性状变异大;代表果实和瘦果大小指标正相关性极显著（p＜0.01）;两肋间距与瘦果形状呈负相关（r=-0.297**,p＜0.01）。研究结果证明：其果实形状和瘦果形状（长度、宽度及长宽比）较为稳定,可作为艾比湖沙拐枣的分种依据,而其它果实性状可塑性较大,只能作为分类的参考。该研究结果可供沙拐枣属其它种的准确分类参考。     

莴苣属6种近似种瘦果形态的扫描电镜观察

【目的】研究莴苣属6种近似种瘦果超微形态,确定鉴别特征,为口岸检疫鉴定提供参考。【方法】利用扫描电子显微镜观察莴苣属6个近似种瘦果的表面特征、冠毛、种脐、衣领状环等超微形态特征,测量瘦果表面刺长、刺宽、刺间距、冠毛节间长度等,并应用单因素方差分析进行显著差异评价。【结果】野莴苣脐口无环形边,其他5种均具环形边;野莴苣瘦果表面突起呈锐三角状物,乳苣突起呈耳状物;乳苣与莴苣衣领状环呈圆形或近圆形,其他4种呈椭圆形;乳苣、刺毛莴苣冠毛节间长度最小,毒莴苣的最长;野莴苣、莴苣、山莴苣次之;毒莴苣瘦果冠毛上的刺基部稍肿大,而其他5种未见肿大;瘦果超显微特征性状测量值在种之间存在差异。【结论】莴苣属种脐的形状和环形边的有无、种脐中央的突起物形状、衣领状环形状、瘦果表面纹饰特征及突起物的形状等超微形态特征可以作为莴苣属种类判定依据;瘦果表面的刺长度和宽度、刺间距、冠毛节间长度数值差异显著可以用于莴苣属种类鉴定。     

沙生植物沙鞭不同居群形态变异研究

以沙鞭(Psammochloa villosa Bor.)20个自然居群为研究对象,对其株高、花序长度、旗叶长度、旗叶宽度和小穗长度等12个表型性状进行形态变异研究。结果显示,12个性状群体间F值为1.832~8.958,达到显著或极显著水平,表明沙鞭不同居群表型性状存在广泛变异,且变异程度各不相同;主成分分析结果显示,前4个主成分代表了沙鞭形态多样性的82.277%,其中旗叶长度、旗叶宽度、颖片长度、小穗长度等是造成不同居群表型性状差异的主要因素;依据欧式距离对参试居群进行的UPGMA聚类分析结果表明,当遗传距离为20.5时,可以将20个沙鞭野生居群划分为两类,且各表型性状并没有依居群地理分布而聚类。     

西藏喜马拉雅紫茉莉野生居群果实形态变异

为了明确不同种源喜马拉雅紫茉莉野生种质资源的果实形态差异,在西藏选取了16个居群,测量了8个果实性状,分别进行了单因素方差分析、主成分分析、聚类分析和相关性分析,为喜马拉雅紫茉莉遗传多样性的评价和种质选育提供依据。结果显示：（1）8个果实性状的平均值在不同居群存在差异,八宿县怒江山居群（TNC2）的总苞筒长、总苞裂片长和宽、果长、果形、百粒重均最小,其他居群未表现出明显的规律性;9个居群均以果纹路的变异系数最大,多数居群以果宽或果长变异最小。（2）总体上看,8个性状的变异系数在8.58%~25.57%之间,其中总苞裂片宽变异最大（25.57%）,而果宽变异最小（8.58%）;各性状的F值在12.180~134.761之间,均表现为差异极显著,表明8个性状在不同居群间均存在明显差异。（3）主成分分析显示,果长和总苞裂片大小是造成各居群间果实表型差异的主要因素。（4）根据果实性状,16个居群分为两大支,聚类结果与各居群的地域分布并无关联。（5）除总苞裂片宽与经度呈显著负相关关系外,经度、纬度和海拔对8个果实性状不存在显著影响。     

新疆东天山地区宽刺蔷薇居群表型多样性分析

对新疆东天山地区6个宽刺蔷薇（Rosa platyacantha）居群进行叶片、花序、果实、种子等11个表型性状的遗传多样性分析,结果表明：宽刺蔷薇各表型性状无论在居群间还是在居群内均表现出显著或极显著差异,存在丰富的表型多样性。6个居群11个性状的平均表型分化系数为27.50%,表明居群内多样性较居群间多样性更为丰富。各表型性状平均变异系数为16.51%,离散程度相对较低。对表型性状进行的变异系数多重比较和主成分分析均显示,果实相关性状的变异是造成宽刺蔷薇表型变异的主要来源。性状相关性分析进一步发现,生殖生长与前期的营养生长并无明显相关关系。聚类分析结果表明,6个宽刺蔷薇居群的表型性状并没有严格依地理距离聚类,而是受到遗传因素与环境条件特别是海拔因子的共同影响。     

浙江省野生蜡梅花部形态变异及其与环境因子的相关性

以浙江省蜡梅自然分布区的5个居群为研究对象,采用巢式方差分析、主成分分析、相关分析、聚类分析等多种分析方法,探究蜡梅花部的形态变异及其与环境因子相关性以及居群间和居群内的表型多样性。结果表明:蜡梅花部性状中除雄蕊长度、雌蕊数、雌蕊长度、内被片数以外,其他12个性状在居群间均有极显著差异。胚珠数的平均变异系数最大,花冠内径的平均变异系数最小,各性状的平均变异系数为15.03%(10.81%—23.38%)。五尖山的表型多样性最丰富,碧东山居群最小,种群间平均表型分化系数为44.38%(1.57%—89.62%),种群内变异大于种群间变异,种群内变异是花部变异的主要来源。主成分分析显示花冠直径、花冠内径、花筒深度和中被片长对种群变异起主要贡献作用。花部多数性状间存在显著或极显著的相关关系,生态因子中花部性状与土壤酸度相关性最大,土壤中花部性状与大量元素相关性最大,微量元素次之,中量元素最小。通过UPGMA聚类分析可以将5个种群分成两组。浙江省野生蜡梅花部形态存在丰富的变异和多样性,花部部分性状与土壤中钙、铁、铜含量和海拔有显著或极显著相关关系。     

小叶锦鸡儿天然居群叶形态性状变异研究

为揭示小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)天然居群叶形态性状的变异规律及其生态适应性特征,该研究以10个小叶锦鸡儿天然居群为对象,通过多重比较、巢式方差分析、相关性分析、聚类分析和主成分分析等方法,对7个叶形态性状进行分析。结果表明：(1)小叶锦鸡儿叶形态性状在居群内和居群间均存在极显著差异(P < 0.01),平均变异系数为10.13%,不同性状的变异幅度为6.23%~12.78%;平均叶形态性状的表型分化系数为43.62%,居群内变异(30.09%)大于居群间变异(24.91%),说明居群内是其叶形态性状变异的主要来源。(2)相关性分析表明,环境因子对小叶锦鸡儿的叶形态性状变异有很大的影响,在地理空间上主要呈现出沿海拔梯度的变异模式;主成分分析的结果显示,小叶宽、叶柄宽和叶柄长对小叶锦鸡儿叶形态变异起主导作用;利用欧式距离对小叶锦鸡儿居群进行UPGMA聚类分析结果显示,基于叶形态性状和环境因子可分别将小叶锦鸡儿10个居群分为3类和2类,Mantel检验结果表明,小叶锦鸡儿的叶形态性状变异不存在地理连续性。研究结果为小叶锦鸡儿的适应性进化和开发利用提供了理论依据。     

余甘子天然居群果实形态变异研究

为了从数量性状上分析余甘子天然居群果实表型性状在居群间和居群内的变异,在云南省选取了6个余甘子天然居群,分别测量了其8个果实表型性状并作比较分析。结果显示:(1)余甘子果实表型性状在居群间和居群内存在着较丰富的变异,8个果实性状在居群间的F值为20.17～35.21,部分差异达到显著水平;居群内的F值为1.27～3.07,差异均达到极显著水平。(2)余甘子居群内的平均表型变异接近90%,是余甘子果实表型遗传变异的主要来源。(3)余甘子表型性状的变化与生态和地理因子显著相关;主成分分析结果显示,单果重、果实横径、外果皮重、果核宽、果核重等5个表型性状指标是反映滇西北余甘子果实表型差异的主要因素。     

濒危植物水青树叶表型性状多样性分析

通过对水青树(Tetracentron sinense)24个居群161株个体的10个叶形态性状与7个叶表皮微形态性状进行观测,采用描述性统计、相关性分析、主成分分析以及聚类分析对其叶表型性状多样性进行研究。结果表明,水青树叶表型性状变异系数的变化幅度为4.21%～49.23%,Shannon-wiener多样性指数在0.82～2.07之间,其中叶最长(LLEST)性状最高,叶先尖削(LBPI)性状最低,平均1.80;叶形态性状相关性分析表明,性状之间存在密切联系,有47对性状呈极显著正相关,15对性状呈极显著负相关;主成分分析中前三个主成分的贡献率可达83.712%,可靠地代表了水青树表型性状的分布;Q型聚类分析发现,当阈值为15时,24个水青树居群可分为3类。水青树总体表现出较低表型多样性,唐家河、虹口、佛坪三个居群应作为保护与管理的重点群体。     

Morphological variations of Caragana microphylla populations in the Xilingol steppe and their relationship with environmental factors

The morphological variations of branches, leaves, flowers, fruits and seeds of Caragana microphylla and their correlations with environmental factors were analyzed based on five natural populations in the Xilingol steppe, Inner Mongolia, China. Nested variation analysis showed that there were significant differences in all of the 28 morphological characters within and among populations in 16 morphological characters, and the variations within populations were much greater than those among populations in most morphological characters. Cluster analysis showed that the five populations of C. microphylla could be divided into two groups in morphological characters, and there was significant positive correlation between the divergence of morphological characters matrix and geographical distance matrix. Principal component analysis showed that leaflet length, area of a compound leaf, fresh-mass of a compound leaf, and shoot fresh-mass were main morphological characters that varied among C. microphylla populations. Spearman correlation analysis showed that there were significant correlations between some morphological characters and soil factors. Soil N:P ratio, available N content, total N content, organic matter content and soil water content were main factors that were associated with morphological characters of C. microphylla.     

Morphological variations of Caragana microphylla populations in the Xilingol steppe and their relationship with environmental factors

The morphological variations of branches, leaves, flowers, fruits and seeds of Caragana microphylla and their correlations with environmental factors were analyzed based on five natural populations in the Xilingol steppe, Inner Mongolia, China. Nested variation analysis showed that there were significant differences in all of the 28 morphological characters within and among populations in 16 morphological characters, and the variations within populations were much greater than those among populations in most morphological characters. Cluster analysis showed that the five populations of C. microphylla could be divided into two groups in morphological characters, and there was significant positive correlation between the divergence of morphological characters matrix and geographical distance matrix. Principal component analysis showed that leaflet length, area of a compound leaf, fresh-mass of a compound leaf, and shoot fresh-mass were main morphological characters that varied among C. microphylla populations. Spearman correlation analysis showed that there were significant correlations between some morphological characters and soil factors. Soil N:P ratio, available N content, total N content, organic matter content and soil water content were main factors that were associated with morphological characters of C. microphylla.     

蒙古沙拐枣种群形态和同工酶变异的比较研究

调查和测定了中国西北荒漠地区的蒙古沙拐枣(Calligomum mongolicum Turcz)5个种群的形态学指标,应用方差分析(MANOVA)、主成分分析(PCA)和聚类分析,对种群间及种群内的形态性状进行研究。结果表明,种群间的形态变异差异显著。植株高度、种子刺毛长度和种子重量指标具有较强的形态差异性分析意义。形态差异(欧氏距离)与种群间基因流动(地理距离)间没有发现相关关系。聚类分析结果表明,种群M1与M2亲缘关系最近,种群M5与其他种群的亲缘关系相对较远;采用垂直板聚丙烯酰胺电泳技术对5个种群的3个酶系统进行了遗传多样性分析,结果表明,种群M5与其他种群的遗传一致度稍低(0．8197～0．8902)以外,其余各种群遗传一致度较高(0．8480～0．9505),体现其亲缘关系较近。依据Nei的遗传距离进行聚类,结果与形态聚类结果有一定的相似性。     

我国格木的地理分布与种实表型变异

在调查格木(Erythrophleum fordii)主要天然分布区及资源现状的基础上, 研究了荚果和种子的11个表型性状在8个格木天然群体内和群体间的变异规律, 探讨了种实表型变异与地理、环境因子的相关性。结果显示: 格木天然林主要分布在广西、广东和福建3省区北回归线附近低海拔地区, 大部分呈散生状态或小群体; 格木荚果和种子的长度、宽度、形态指数以及每个荚果内种子数、种子厚度和千粒重在群体间和群体内单株间均存在显著差异; 荚果性状在群体间和群体内的变异均大于种子性状; 每个荚果内种子数与荚果的长度、形态指数以及种子的长度、大小呈显著正相关, 种子长度和宽度与荚果大小、种子千粒重与荚果宽度均呈显著正相关; 荚果形态指数与经度呈显著负相关, 种子千粒重与纬度、种子宽度与海拔和年降雨量、种子形态指数与年均气温、种子大小与年降雨量均呈显著正相关。通过聚类分析可将8个格木群体分为3类: GX03单独为1类, GX01与GX02聚为1类, 其余5个群体聚为1类。研究结果为进一步开展格木保护生物学和遗传育种研究奠定了基础。     

濒危植物夏蜡梅花的形态变异

研究了不同地理位置的3个夏蜡梅自然种群间以及种群内花部形态变异,并对3个种群进行聚类分析。结果表明：夏蜡梅花部表型性状在种群间和种群内都存在一定程度的变异;各性状总的平均变异系数在6.293（内瓣长）~46.90（花柄长）之间,种群间总的平均变异系数在13.430（DMS）~15.720 8（DLS）,因此认为夏蜡梅花的表型性状无论是在物种水平还是在种群水平都具有较丰富的表型多样性,其中又以大雷山种群最高;单因素方差分析显示：部分指标分化显著或极显著,13个指标在种群内的变异占了总变异的82.9%,这说明夏蜡梅种群内变异是表型变异的主要来源,由此可以推测遗传上的多样性是形成夏蜡梅花部形态变异的主导因素;种群间平均变异组分占了17.1%,表明花部形态在种群间存在一定程度的表型分化;聚类分析显示距离较近的大明山种群和龙须山种群先聚在一起,表型差异与地理距离之间存在显著正相关,经分析认为微生境的异质性和种群隔离以及遗传漂变均可能导致夏蜡梅种群间的表型分化;相关性分析显示部分性状之间存在显著的相关性。     

我国格木的地理分布与种实表型变异

在调查格木（Erythrophleum fordii）主要天然分布区及资源现状的基础上,研究了荚果和种子的11个表型性状在8个格木天然群体内和群体间的变异规律,探讨了种实表型变异与地理、环境因子的相关性。结果显示：格木天然林主要分布在广西、广东和福建3省区北回归线附近低海拔地区,大部分呈散生状态或小群体：格木荚果和种子的长度、宽度、形态指数以及每个荚果内种子数、种子厚度和千粒重在群体间和群体内单株间均存在显著差异：荚果性状在群体间和群体内的变异均大于种子性状：每个荚果内种子数与荚果的长度、形态指数以及种子的长度、大小呈显著正相关,种子长度和宽度与荚果大小、种子千粒重与荚果宽度均呈显著正相关：荚果形态指数与经度呈显著负相关,种子千粒重与纬度、种子宽度与海拔和年降雨量、种子形态指数与年均气温、种子大小与年降雨量均呈显著正相关。通过聚类分析可将8个格木群体分为3类：GX03单独为1类,GX01与GX02聚为1类,其余5个群体聚为1类。研究结果为进一步开展格木保护生物学和遗传育种研究奠定了基础。     

不同地理种群烟蚜形态特征差异分析

烟蚜Myzus persicae是一种世界性的重要农业害虫。为探讨我国不同地理种群烟蚜形态特征变异情况, 本研究测量了我国18个地理种群烟蚜的体长、 体宽、 头宽、 各足腿节长、 各足胫节长等18个形态性状度量特征和Q值, 并进行方差分析和基于欧氏距离与地理距离和海拔差距的Mantel Test, 利用各形态特征与体长的比值构成的比例特征进行系统聚类和主成分分析。结果表明： 部分地理种群烟蚜的形态性状差异显著。系统聚类和主成分分析表明, 18个烟蚜地理种群中贵州贞丰种群（ZF-GZ）与其他种群相比差异最大, 陕西南泥湾（NNW-SX）、 湖南慈利（CL-HN）、 安徽谯城（QC-AH）和重庆武隆（WL-CQ）种群差异最小, 其他种群间的差异程度介于这两者之间。Mantel Test显示欧氏距离与地理距离、 海拔高度差距都不具有相关性。烟蚜种群的形态分化不符合地理隔离模式, 地理气候条件对种群形态有一定影响, 种群形态差异的形成是多种因素综合作用的结果, 但具体作用机制尚不明确。     

红皮沙拐枣种群间的形态变异分析

调查和测定了中国西北荒漠地区的红皮沙拐枣(Calligonum rubicundum)5个种群的形态变异特征,应用方差分析、主成分分析和聚类分析方法．分别对其形态因子进行了单元和多元分析。结果表明,种群间16个形态指标中的15个具有显著性差异．而多元方差分析的种群间形态变异的差异性较小。灌高、种子重量和灌幅指标具有很强的形态变异性分析意义。种群间的形态差异(欧式距离)与种群问基因流动(地理距离)间没有发现相关关系。来自宁夏的R5种群在形态聚类分析巾较为孤立,其它4个来自新疆的种群具有较近的相似关系。     

油松天然群体的种实性状表型多样性研究

为了揭示油松天然种群在不同地理环境条件下表型变异的程度和规律,在油松整个天然分布范围内选择了12个具有代表性的居群作为研究对象,对其球果、种子、种翅等12个种实性状的变异程度及其与环境因子间关系进行了比较分析。结果显示:(1)各个性状在居群内和居群间均存在较大的变异(CV>12%)。其中千山(QS),曾家镇(ZJ)和互助(HZ)3个居群表现出了较高的变异(CV>20%),而球果干重(CDW)和种子长(CL)是所有表型性状中变异幅度最大的(CV分别为31%和21%),但种翅性状与其他性状相比具有较高的稳定性。(2)巢式设计方差分析表明,在居群内表型分化系数(Vst)变化在3.18%~89.86%之间,而群体间的Vst为38.97%;与其他针叶树种相比,油松拥有较高的表型分化系数,且居群内的变异程度远高于居群间的变异,尤其是千山(QS)、曾家镇(ZJ)和互助(HZ)3个居群,这说明油松具有较高的环境异质性适应能力或恶劣环境耐受能力。(3)相关性分析表明,该研究的各形态特征与潜在蒸发量均为负相关,且大部分形态指标间及它们与潜在蒸发量间存在显著相关性,表明潜在蒸发量是油松形态特征变化的最重要环境影响因子,预示油松最适宜生长于温暖潮湿的环境中;并表明因各形态特征间相互紧密关联,所以它们受环境条件影响而共变。