甘草野生种群地上植株形态地理变异及其生态学机制分析

目的:研究甘草地向部分形态特征地理变异规律并分析其形成的生态学机制.方法:采用样方调查的方法测定全国8省区35个旗县甘草野生种群的地上植株形态特征,采用双重筛选逐步回归分析方法探讨甘草地上形态特征的地理变异规律及其形成的生态学机制.结果:(1)不同甘草野生种群的株高、侧枝数、侧枝角度、侧枝长度、复叶长度、小叶数、小叶长度和宽度8项形态指标的差异均达到了极显著水平(P＜0.01);(2)各形态形态指标与产地年均温、日照百分率等气候因素密切相关.结论:甘草野生种群地上植株形态特征存在显著的地理变异,导致甘草种群产生地理变异的气候因子主要是光照因子,其次为温度因子和水分因子,其相关关系可用多元回归模型解释.     

甘草野生种群果实与种子形态特征的地理变异研究

目的:研究甘草荚果和种子形态特征地理变异规律并分析其形成的生态学机制。方法:采用样方调查的方法测定全国4省区8个旗县甘草野生种群的地上植株形态特征,采用双重筛选逐步回归分析方法探讨甘草荚果和种子形态特征的地理变异规律及其形成的生态学机制。结果:(1)不同甘草种群的荚果数、荚果腺毛长度、种室数目、每荚种子粒数和结实率5项指标的差异达到了极显著水平(P<0.01);荚果长度、荚果厚度、荚果腺毛密度和种子长度4项指标的差异达到了显著水平(P<0.05)。(2)荚果厚度、种室数目等5项形态特征与经度呈显著相关,只有荚果腺毛长度1项指标与纬度显著相关。结论:甘草野生种群荚果与种子形态特征存在显著的地理变异,其变异趋势以经向变异为主,光照因子差异是导致地理变异的主要原因,其次为温度因子和水分因子,其相关关系可用多元回归模型解释。     

甘草野生种群果实与种子形态特征的地理变异研究

目的：研究甘草荚果和种子形态特征地理变异规律并分析其形成的生态学机制。方法：采用样方调查的方法测定全国4省区8个旗县甘草野生种群的地上植株形态特征,采用双重筛选逐步回归分析方法探讨甘草荚果和种子形态特征的地理变异规律及其形成的生态学机制。结果：（1）不同甘草种群的荚果数、荚果腺毛长度、种室数目、每荚种子粒数和结实率5项指标的差异达到了极显著水平（P〈0．01）;荚果长度、荚果厚度、荚果腺毛密度和种子长度4项指标的差异达到了显著水平（P〈0．05）。（2）荚果厚度、种室数目等5项形态特征与经度呈显著相关,只有荚果腺毛长度1项指标与纬度显著相关。结论：甘草野生种群荚果与种子形态特征存在显著的地理变异,其变异趋势以经向变异为主,光照因子差异是导致地理变异的主要原因,其次为温度因子和水分因子,其相关关系可用多元回归模型解释。     

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。     

毛乌素沙地锦鸡儿（Caragana）种群形态变异

以柠条锦鸡儿（Ｃａｒａｇａｎａｋｏｒｓｈｉｎｓｋｉｉ）人工种群为对照,研究了自然分布在内蒙古毛乌素沙地各类生境（硬梁、覆沙硬梁、覆沙软梁、覆沙滩地和沙丘）的９个锦鸡儿种群的具分种意义的形态特征的变异。荚果长度在一个植株内是比较稳定的性状;但在各个种群内、种群间变异很大,覆盖了小叶锦鸡儿（Ｃ．ｍｉｃｒｏｐｈｙｌｌａ）、中间锦鸡儿（Ｃ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ）和柠条锦鸡儿３个种的范围。同一生境不同种群以及不同生境种群的比较,说明,．决定荚果长度的主要是遗传因素,环境因子如水分条件可能只起次要作用。每个自然种群荚果长度的分布出现几个峰值,说明种群遗传组成的异质性。小叶形状和被毛的资料也说明各个种群内和种群间的异质性。看来,该地区锦鸡儿是上述３种锦鸡儿的杂种带（Ｈｙｂｒｉｄｚｏｎｅ）．形态变异资料也说明毛乌素沙地在遗体多样性方面也是生态过渡带。     

中国林蛙种群形态特征及雌体生殖力的地理差异

为了比较中国林蛙(Rana chensinensis)不同种群的形态特征、两性异形和雌体生殖力等方面的地理变异,在中国林蛙分布范围的南部(河南郑州)和北部(内蒙古扎兰屯)采集标本共130只,测量了两性的体长、体重等26项形态特征和雌体的生殖力。结果表明:(1)中国林蛙的形态特征及两性异形方面存在显著的地理变异,雌性显著大于雄性,扎兰屯种群显著大于郑州种群;(2)中国林蛙形态特征的地理变异符合贝格曼定律,但四肢的形态变化规律不符合阿伦规律,体形较大的扎兰屯种群存在两性异形的形态特征数量少,但差异程度大,与伦施法则不符;(3)雌性是中国林蛙两性中形态特征地理变异最明显的一方,在对寒冷气候的适应过程中,雌性比雄性的体长和体重增加的程度更明显。由此可知,两性间身体大小变化趋势的不一致暗示不同性别的个体适应环境变化的策略可能存在较大差异,这是造成中国林蛙不同种群两性异形和雌体生殖力地理变异的主要原因。     

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。     

西藏野生芥菜型油菜构件种群相互关系及其与气候因素的灰色关联度分析

以生物构件理论为基础,运用灰色关联分析技术对西藏野生芥菜型油菜种群构件结构与环境因子的关系进行了研究。结果表明:1)每株角果数、每角果粒数和粒重是产量构成的重要指标,随着每株角果数、每角果粒数和粒重的增大,西藏野生芥菜型油菜的产量明显增加,它们之间的构件因子关联度较大;2)主茎系统是西藏野生芥菜型油菜植株的基础,其间的关联性显示了西藏野生芥菜型油菜植株构件组成的整合作用;3)一级分枝长度、一级分枝角果数、二级分枝数、一级分枝粗度之间有较大的关联度,但与一级分枝发生高度关联度相对较小;4)研究的7个环境因子与西藏野生芥菜型油菜种群的生长关系均较密切,且温度是影响西藏野生芥菜型油菜分布和生命活动相对重要的环境因子,而降水为次要因子。     

云南松、思茅松和卡西亚松天然种群间的针叶表型变异

研究近缘种复合体的针叶表型变异及其地理分布格局,有助于从生理生态机制上理解针叶树种的地理变异、种群动态以及对区域气候的响应。云南松(Pinus yunnanensis)、思茅松(P. kesiya var. langbianensis)和卡西亚松(P. kesiya)是一个跨越了东南亚热带和亚热带地区的近缘种复合体,具有典型的地理替代分布特征,拥有丰富的表型变异和遗传变异。该研究在3种松树分布区采集了31个代表种群,每个种群选择10个样木,测量了针叶长度、气孔密度、气孔保卫细胞长度和宽度、木质增厚层长度和宽度、气孔腔长度和宽度等共8个性状。采用巢式方差分析计算性状在树种间和种群间的差异,通过主成分分析和聚类分析揭示针叶性状的种群变异结构;分析针叶性状随纬度的变化规律,运用多元线性回归模型来确定影响针叶性状变异的主要环境因子。结果表明:(1)针叶性状在种群间的变异系数为12.01%–34.08%,气孔保卫细胞长度、木质增厚层长度和宽度、针叶长度和气孔密度的表型分化系数较高;(2)云南松和卡西亚松在大多数性状上存在显著差异,思茅松介于二者之间,聚类分析结果表明3种松树针叶性状的种群变异结构...     

不同生境下细叶鸢尾表型可塑性及生物量分配差异性

细叶鸢尾(Iris tenuifolia Pall.)为鸢尾科鸢尾属多年生草本,是干旱半干旱地区的野生观赏花卉之一。该植物在自然条件下萌发率极低,主要靠多年生根系进行繁殖。为了研究细叶鸢尾在异质性生境中的可塑性及其生态适应性,对3种不同生境(种群1:干旱严重;种群2:较干旱;种群3:相对湿润)中的细叶鸢尾自然分布种群的生物学特性,地上、地下生物量分配等进行比较。研究发现:3个不同生境的种群植株在外部形态上差异明显。种群1的根长与根冠比显著大于种群2和种群3,种群3的株高值较大;种群3地上生物量的比重显著大于种群1和种群2,但地下生物量与地上生物量分配呈反比。结果表明:细叶鸢尾植株具有较强的可塑性,在不同的环境条件下,通过外部形态结构和生物量的配比关系,能够形成有利于自身生长发育的适应对策。     

秦岭秀雅杜鹃7个野生群体形态性状的变异分析

对秦岭山区的7个秀雅杜鹃野生群体的表型变异情况进行分析。结果表明:秀雅杜鹃表型性状在种群间和种群内都存在一定程度的变异,但变异不大。各性状总的平均变异系数在0(雄蕊数目)~0.28(花梗长)之间,种群间总的平均变异系数在0.08(周至)~0.14(南郑),花色性状种群间变异大,种群内变异较小。秀雅杜鹃表型性状与地理生态因子的相关分析表明,各个性状的变异和地理生态因子并无显著的相关性,说明表型受环境影响的程度相对较小。利用群体间欧氏距离进行的UPGMA聚类分析结果表明,秀雅杜鹃野生群体可以划分为3类。     

颈槽蛇的地理变异

地理变异是蛇类中较为常见的现象。颈槽蛇Rhabdophis nuchalis在中国具有广泛的地理分布,是研究地理变异的理想物种。统计分析采自中国各地的61号颈槽蛇标本外部形态特征,对其地理变异模式进行了研究。结果表明:来自云南省高黎贡山的种群与其他种群在眶后鳞数、腹鳞数、上唇鳞黑纹的数量和后颔片间是否有小鳞等形态特征上的差异有统计学意义。     

毛乌素沙地锦鸡儿种群形态变异

以柠条锦鸡儿人工种群为对照,研究了自然分布在内蒙古毛乌素沙地各类生境（硬梁、覆沙硬梁、覆沙软梁、覆沙滩地和沙丘）的９个锦鸡儿种群的具分种意义的形态特征的变异,荚果长度在一个植株内是比较稳定的性状,但在各个种群内,种群间变异很大,覆盖了小叶锦鸡儿（Ｃ、ｍｉｃｒｏｐｈｙｌｌａ）,中间锦鸡儿（Ｃ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ）和柠条锦鸡儿３个种的范围。同一生境不同种群以及不同生境种的比较,说明,决定荚果长度的主     

云南野生莲瓣兰形态分异与海拔的关系

莲瓣兰是中国西南地区特有的兰科濒危物种。2013年和2014年8月至10月,在云南省西北地区选取了28个野生莲瓣兰居群进行野外调查。结果表明:野生莲瓣兰在滇西北海拔为1380—2557 m的区域均有分布;莲瓣兰叶片数、花葶长、花瓣长、花瓣宽、萼片长均与海拔呈显著负相关(P0.01)。与年平均气温呈正相关的形态指标有:叶长(P0.05),株高(P0.05),花葶长(P0.01)。与空气湿度呈显著正相关的形态指标有:叶宽(P0.05),株高(P0.05),花葶长(P0.05),叶长(P0.01)。随着野生莲瓣兰分布地海拔的升高,株型矮化,形态变小;年均温越高、空气湿度越大的分布地,莲瓣兰叶片越长、越宽,植株越高,花葶越长;分布地辐射强度越大,莲瓣兰叶片越短,植株越矮,根系越发达。野生莲瓣兰居群间的叶长、叶宽、株高、根长及花葶长度的变化较大,变异系数超过了15%,表明其存在着较大的形态变异,生态适应幅度变宽,且植株矮化严重,需加强就地和迁地保护。研究结果阐明了滇西北海拔、温度等生态因子对野生莲瓣兰形态特征的影响,为进一步保护野生莲瓣兰资源提供了理论依据。     

红葱种群地上和地下构件的密度制约调节

虽然个体大小和密度的关系是植物生态学研究的中心问题, 但是大多数基础研究只观测植株地上部分的生物量, 即地上部分大小-密度关系, 而对于地下构件大小-密度关系的研究十分薄弱。因为植物个体的生长是构件变化的过程, 所以个体大小和密度的关系不仅表现为种群水平和个体水平, 也表现为构件水平。该文研究了5个密度(36、49、64、121和225株·m^-2)的红葱(Allium cepa var. proliferum)种群地下构件密度制约调节规律及其与地上构件密度制约调节规律的关系, 地下部分和全株(包括地上部分和地下部分)的密度制约调节规律, 及二者与地上部分密度制约调节规律的关系。结果表明: (1)不同密度环境下, 植物的表型可以通过各器官形态的可塑性反应发生调整; 植株地下构件和地上构件的各个特征(株高、叶片长、叶片数、鳞茎直径、分蘖重)均与密度呈显著的线性相关关系; (2)平均根、鳞茎、叶片和鞘生物量均与密度呈显著的幂函数负相关关系, 但异速指数不同: 鳞茎(-1.14)<叶片(-1.03)<根(-0.78)<鞘(-0.49), 表明地下构件的大小和地上构件的大小随密度的变化不一致; (3)平均地下、地上和个体生物量均与种群密度呈显著的幂函数负相关关系, 但异速指数不同, 分别为: -1.13、-0.95和-0.98, 表明地上部分大小和全株大小随种群密度的变化基本一致, 但与地下部分大小的变化不一致。总之, 密度制约对植株地下构件的调节作用大于地上构件, 对地下部分的调节作用大于地上部分, 红葱种群对地下资源的竞争占主导地位。     

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。     

短枝木麻黄种群苗期表型多样性评价

以来源于大洋洲原生种源区、亚洲原生种源区、亚洲引种次生区以及非洲引种次生区4个区域的20个种源短枝木麻黄种子和当年生幼苗为材料,通过种子千粒重以及幼苗苗高、地径、一级侧枝粗度、一级侧枝长度等7个性状对短枝木麻黄表型多样性进行了研究,以探讨种群苗期表型遗传差异,为短枝木麻黄早期遗传选择和遗传改良提供基本资料。结果表明:(1)短枝木麻黄种子千粒重在区域间和区域内种源间差异极显著,且千粒重具有显著的地理变异模式,随经度的增大而降低。(2)当年生幼苗苗高、地径在不同区域间及区域内种源间均存在极显著差异,其中泰国干东港种源幼苗生长最好(苗高76.6cm,地径4.64mm),而种源汤加的幼苗生长最差(苗高28.3cm,地径2.58mm)。(3)当年生幼苗一级侧枝粗度、一级侧枝长度、二级侧枝长度、每小枝节数和齿叶数在不同区域间及区域内种源间均存在极显著差异,其中齿叶数在区域间的变异系数最大(82.15%)。(4)通径分析表明,一级侧枝长度对苗高具有显著的正向影响作用,而一级侧枝粗度和二级侧枝长度对地径具有显著正向影响作用,它们可作为短枝木麻黄优良新品种筛选的参考因子。     

濒危植物缙云卫矛果实、种子形态分化研究

对缙云卫矛7个天然种群的果实、种子形态进行研究,测量果实和种子的数量、长度、宽度、重量等22项形态学指标。结果显示:果实、种子的形态性状在种群内和种群间均存在一定程度的变异,种群间变异系数平均值从0.750(种子数/序)到0.062(种子整体形态,长/宽),相比之下种子整体形态最为稳定。在种群水平上,果实、种子的形态性状有一定程度的分化,但不与种群间的地理距离远近相关联。形态分化与环境因子的灰色关联度分析表明,在所研究的环境因子中,没有发现一单一因子对其形态分化起绝对主导作用,不同环境因子对同一性状所起作用不同,且同一环境因子对不同性状的影响效应也有差异。潜在的主导因子是土壤中的全钾含量、土壤厚度以及土壤pH。     

茶条槭自然种群种子和果实表型多样性研究

为探析茶条槭(Acer ginnala)种子和果实表型差异程度及变异规律,该研究采用巢式方差分析、主成分分析、聚类分析等方法,对茶条槭主要分布区内7个种群种子和果实的12个表型性状进行比较研究,分析茶条槭种群间和种群内的表型多样性以及与地理生态因子的关系。结果表明:除种子长/宽(SLW)外,其它11个表型性状在茶条槭种群间和种群内均具有显著差异;各性状平均变异系数(CV)为13.90%,变异幅度为8.14%～32.08%;种群间翅果性状的平均变异系数(15.63%)高于种子性状的平均变异系数(8.71%),表明种子性状的稳定性高于果实性状。主成份分析中,果实形态特征对茶条槭种群表型的贡献率大于种子贡献率。种群间表型分化系数为35.47%,说明种群内变异(64.53%)大于种群间变异(35.47%),暗示变异主要来源于种群内变异。茶条槭种子和果实表型性状受地理生态因子影响较小,主要受自身遗传因素的影响。基于种群间欧式距离的聚类分析将茶条槭7个种群分为2大支,没有严格按照地理距离而聚类,表明茶条槭种群表型性状变异的不连续性。茶条槭不同种群种子和果实具有较高的表型多样性,与其分布范围和生物学特性有关。     

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。