药用植物天麻（Gastrodia elata Bl.）的等位酶遗传变异及其变型间的遗传关系

采用超薄平板聚丙烯酰胺等电聚焦电泳,对湖北西部药用植物天麻（Gastrodia elata Bl.）的4种变型进行了等位酶遗传变异的初步分析。在6个酶系统共检测到17个清晰位点和37个等位基因,其中多态位点11个,位点最大等位基因数为4,位点Acp-4和Prx-2的等位基因表现出变型特异性。遗传多样性分析结果表明：天麻在物种水平维持着较高遗传多样性,平均多态位点比率P=56.3%,每位点平均等位基因数A=2.1,平均预期杂合度He=0.222;但其变型水平遗传多样性较低（P=42.2%,A=1.7,He=0.146）,其中乌天麻遗传多样性最高,药天麻最低。天麻变型间遗传分化系数（GST）达0.3595,平均基因流（Nm）仅为0.4450,说明天麻变型间遗传分化较大,缺乏基因交流。聚类分析结果表明,天麻居群以变型为单元优先聚类而非地域优先聚类,揭示各天麻变型在遗传上是相对独立的进化显著单元,支持天麻种内变型的划分。红天麻与乌天麻两变型最为近缘,火天麻与药天麻两类群有着较近的遗传关系。     

湖北3种药用淫羊藿植物等位酶多样性与居群遗传结构

采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对湖北3种淫羊藿属（Epimedium L．）药用植物：柔毛淫羊藿（E．pubescens Maxim．）、箭叶淫羊藿（Esagittatum（Sieb．＆Zucc．）Maxim．）和巫山淫羊藿（Ewushanense T.S．Ying）的11个自然居群进行了等位酶种内遗传多样性和居群遗传结构以及种间遗传关系的研究。6个酶系统在3种淫羊藿植物中检测到13个酶位点共45个等位基因,分析结果表明：1）3种淫羊藿均具有较高的遗传多样性水平（A=2．6-3．2,P=69．2％-84．6％,Ho=0．274-0．377,HE=0．282-0．369）,远高于多年生草本植物和依靠动物传粉植物的平均水平;2）所有居群都显著偏离Hardy—Weinberg平衡,大多数多态位点固定指数（F）明显偏离于0且正负值各半,暗示该属植物可能具有复杂的繁育系统;3）种内和种间的遗传分化度均较低,分别为GST=0．0246-0．0409和0．0495-0．1213,表明种内居群间存在较高的基因流和种间较近的遗传关系;4）聚类分析表明柔毛淫羊藿与箭叶淫羊藿的亲缘关系更近,这与形态学特征、花瓣演化趋势及系统发育分析等方面的研究的结果相吻合。讨论分析认为3种淫羊藿植物的遗传变异特性是由淫羊藿属植物异交与克隆繁殖的混合繁育系统、多年生的生活特性、古老的进化历史和种子的蚁播特性等多因素共同决定的。     

琼脂固体培养基培养蜜环菌菌索总DNA的提取

野外采集的蜜环菌[Armillaria mellea(Vahl.ex Fr.)Quel]在提取DNA前需要分离获得纯化的菌丝体。常规液体培养获得菌丝团的方法感杂率较高,采集固体培养基表面cellophane膜上形成的菌丝则难以获得足量的DNA提取材料。蜜环菌细胞内含有大量多醣类物质,也使得蜜环菌高质量DNA的提取存在一定的困难。本研究通过改进试验,提供一个直接从琼脂固体培养基培养的蜜环菌菌索中提取高质量DNA的方法。其中样品的预先冻融处理方法可以促使蜜环菌菌索与琼脂分离;而在裂解提取缓冲液裂解材料细胞后加入1.25 mol/L KAc溶液,则有利于除去蜜环菌细胞内的多醣类物质以及残留的少量琼脂。通过琼脂糖电泳、紫外分光光度计对DNA浓度及OD值的测定、ISSR引物的PCR扩增以及酶切产物的PCR扩增等方法的检测,结果均表明该方法提取的DNA质量较好,符合进一步进行分子生物学研究的要求。     

湖北后河国家级自然保护区生物多样性及其保护对策Ⅱ.生物多样性保护现状、威胁及其对策

湖北后河自然保护区拥有丰富的生物多样性。为中国生物多样性三大关键地区之一的川东-湘鄂西关键地区的重要组成部分。但所处的贫困山区少数民族县长期以来以森工产业为其县域经济的主要支柱,长期的木材采伐和狩猎习俗曾对该保护区的生物多样性带来了严重破坏。自然保护区的建立使其生物多样性逐渐得到了有效保护,特别是升为国家级自然保护区后,生物多样性保护进入了一个新阶段。但该保护区的生物多样性依然面临多种威胁。保护区自身科学研究力量的薄弱和保护区面积相对较小,限制着该区域生物多样性的进一步研究和保护。进一步扩充保护区面积、引进科研力量并提升自身人员科研素质、协调并增强区内外社区共管是该区生物多样性得到进一步保护和恢复的当务之急。     

三峡库区特有种疏花水柏枝的保护遗传学研究

采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对三峡库区特有种疏花水柏枝 (Myricarialaxiflora)的 13个自然居群和 1个人工迁地保护居群的等位酶遗传变异进行了初步研究。检测了 5个酶系统 ,得到 13个等位酶位点 ,遗传多样性及其遗传结构分析结果表明 :疏花水柏枝具有较高水平的遗传多样性 ,平均多态位点比率P =78.7% ,每位点平均等位基因数A =1.8,平均预期杂合度He=0 .317,高于中国植物特有种的平均水平 ,且群体中杂合基因型个体偏多 ;其遗传变异主要发生于居群内 ( 84.86 % ) ,居群间又存在一定的遗传分化 (Gst=0 .15 14) ,居群间平均基因流Nm =1.40 1,居群间遗传距离为 0 .0 0 2～ 0 .176 ;UPGMA聚类分析显示疏花水柏枝在三峡湖北境内的白水河—泄滩一带分为上游和下游 2个居群组 ;武汉植物园迁地保护的混合居群基本保育了其遗传多样性总水平。在分析讨论疏花水柏枝遗传多样性与其繁育系统、生境及其起源进化的关系的基础上 ,探讨了疏花水柏枝濒危的主要原因 ,推断其应为第四纪冰期影响后的古孑遗种。最后 ,在评价迁地保护成果的基础上 ,提出了今后进一步保育的策略。     

江西猕猴桃属(Actinidia)植物的分布及其区系特征

通过野外调查和查阅大量标本、文献,对江西猕猴桃属植物的分布和区系特征进行了系统研究。江西省境内分布有猕猴桃属植物20种和11变种(或变型),其中葛枣猕猴桃(Actinidia polygama(Sieb.etZucc.)Maxim.)、灰毛猕猴桃(A.cinerascensC.F.Liang)、楔叶猕猴桃(A.fasciculoides var.cuneataC.F.Liang)和簇花猕猴桃(A.fasciculoidesC.F.Liang)为江西新分布。江西猕猴桃属植物区系特征表现在:(1)种类丰富;(2)特有现象较明显;(3)多型性突出;(4)地理成分复杂,以中国特有分布式样为主;(5)种间、种内分化较强烈;(6)与邻近地区猕猴桃属植物的关系密切。还对江西猕猴桃属植物的分布与自然生境的关系进行了探讨。     

一种优化的蜜环菌分离与纯化方法

从分离材料的采集、蜜环菌索的室内培养条件、培养基的改良和分离技术的优化4个方面对前人的蜜环菌分离方法进行了系统的完善和改进。结果表明：采用蜜环菌生长良好的木本植物组织为分离材料,在15℃保湿的条件下培养可以得到健壮的菌索;按玉米粉：黄豆粉：蔗糖：水=6：1：1：26的质量比例制作的培养基不仅能满足蜜环菌生长的营养需求,而且对于其他杂菌具有明显的阻滞作用,有助于菌株纯化;分离前对菌索表面进行适当干燥可显著提高分离的成功率。     

濒危物种巴东木莲的等位酶遗传多样性及其保护策略

为了确定中国特有濒危植物巴东木莲(Manglietia patungensis)的就地保护优先单元和制定迁地保护的取样策略,采用超薄平板聚丙烯酰胺等电聚焦电泳技术对巴东木莲的7个野生居群的等位酶遗传多样性及遗传结构进行了分析。通过对8个酶系统19个酶位点的分析结果来看,巴东木莲具有较高的遗传多样性和一定程度的遗传分化。每位点平均等位基因数（A）为1.57,多态位点百分率（P）为48.1%,平均预期杂合度（H_e）为0.192。巴东木莲居群间的遗传分化系数（G_ST）为0.165,说明其16.5％的遗传变异存在于居群间;基于遗传分化系数计算的基因流（N_m）为1.27,说明居群间存在适度的基因流;固定指数(F)为-0.191,显示巴东木莲居群杂合体轻微过量,纯合体略显不足。本研究表明,目前巴东木莲仍具有较高的遗传多样性并且在其适宜生境中可以完成自然更新,因此应采取以就地保护为主的综合保育策略。     

三峡库区消涨带特有植物疏花水柏枝(Myricaria laxiflora)的自然分布及迁地保护研究

疏花水柏枝为三峡库区消涨带特有植物,三峡工程的兴建将导致其野生居群全部灭绝。作者对该植物的地理分布、自然生境和群落结构进行了系统调查,发现疏花水柏枝分布于三峡库区重庆市巴南区至湖北省宜昌县间12个县级单位的长江干流消涨带,共31个居群9万余株,比原已知的分布区增加了7个县级区域18个居群8万余株。调查中发现该物种具有喜温湿、耐水淹和生长反季的生长习性,具有种子多、易扦插的繁殖优势和自然居群中物种少、水淹前后物种组成有差异的群落结构特点。同时,较系统地回顾了目前关于疏花水柏枝迁地保护的研究进展,探讨了其特殊的生态适应策略、起源进化和传播的可能途径以及濒危机制,并对下一步的保育研究提出了建议。     

水杉孑遗居群AFLP遗传变异的空间分布

本研究采用空间自相关分析方法对水杉 (Metasequoiaglyptostroboides)孑遗居群AFLP遗传变异的空间结构进行了研究 ,以探讨水杉孑遗居群遗传变异的分布特征及其形成机制。根据 6对AFLP选择性引物扩增的 46个多态性位点 ,选择了其表型频率在 2 5 %～ 75 %的 2 7个AFLP标记 ,运用等样本频率方法和等地理距离间隔方法分别对 3 9株和 3 7株原生母树进行了空间自相关系数Moran’sI值计算。结果表明 :水杉孑遗居群缺乏空间结构 ,绝大多数AFLP位点变异为随机分布的空间模式 ,但也有少数位点存在显著性随机相关 ,在 4～ 8km地理距离间隔显示负相关 ,说明该间隔可能是水杉孑遗居群的部分基因交流的有效屏障。水杉原生母树分布存在 12～ 2 8km的明显距离间隔空挡 ,说明人类从迁入该区域起就影响着水杉孑遗居群的原始生境 ,导致其生境片断化、景观破碎 ,进而形成岛屿状分布格局 ,并引起了水杉残留居群的随机遗传漂变。根据本研究结果 ,结合水杉孑遗居群较低的遗传多样性 ,分析探讨了水杉孑遗居群濒危的机理 ,并提出了相应的保育策略 ,为水杉的有效保育提供了科学依据