秤锤树属与长果安息香属植物的地理分布及其濒危现状

秤锤树属(SinojackiaHu)和长果安息香属(ChangiostyraxC.T.Chen)是安息香科的少种属,这两属在我国共记录有7个种。本文通过野外调查,分析了中国这两属植物的地理分布、濒危现状及其迁地保护状况。结果表明:秤锤树属植物地理分布较广,但是每个物种的居群数量和居群大小均很小。其中秤锤树(Sinojackiaxylocarpa)和狭果秤锤树(S.rehderiana)已经在其模式标本产地灭绝;棱果秤锤树(S.henryi)在过去的近70年内没有采到过标本,该物种可能存在同物异名现象或已经灭绝;细果秤锤树(S.microcarpa)由于人为破坏严重,居群大小急剧下降;肉果秤锤树(S.sarcocarpa)和怀化秤锤树(S.oblongicarpa)呈零星分布且个体数量很少,处于极濒危状态。另外本次调查发现秤锤树属的一个新的分类群(待鉴定种)。秤锤树属的大多数种和长果安息香属植物的居群更新能力差:虽然结果率较高,但是结籽率较低;坚硬的内果皮阻碍了种子的萌发,这是其居群更新的最大障碍;另外人为破坏对其居群更新的影响也较大。作者建议应该把秤锤树属的所有物种和长果安息香属植物都纳入保护的范围并讨论了这两属植物的保护策略。     

枇杷属植物等位酶遗传变异及品种基因型指纹

利用超薄平板微型聚丙烯酰胺凝胶的等电聚焦电泳技术,对国家枇杷种质资源圃所收集保存的113个枇杷（Eriobotrya japonica Lindl．）品种（或株系）和4个野生近缘种[栎叶枇杷（E．prinoides Rehd．et Wils．）、大渡河枇杷（E．prinoides var．daduheensis H．Z．Zhang）、齿叶枇杷（E．serrata Vidal．）、大瑶山枇杷（E．dayaoshanensis Chen．）],共117份材料进行了等位酶遗传变异分析。在12个酶系中共检测到24个清晰位点和59个等位基因,多态位点为21个,位点最大等位基因数为5,体现出枇杷丰富的遗传种质多样性;X^2分析表明等位基因频率在不同产地品种群间存在明显差异,在用于分析的19个多态位点中,有15个位点达到显著或极显著水平;且不同的种材料拥有各自特有等位基因,如Dia-1^c,Dia-2^b,Dia-3^b只存在于大瑶山枇杷中,Est-2^b,Est-3^a只存在于大渡河枇杷中,Idh-1^d仅出现于枇杷品种荔枝枇杷中,体现了枇杷物种间的遗传组成差异;利用11个酶系统22个位点的53个等位基因所构建的枇杷品种（株系）等位酶基因型指纹可以将113个枇杷品种中的111个完全区分,各品种均有自己独特的等位酶基因型指纹,虽然进一步的分析表明,目前所研究的酶系统位点和等位基因变异与枇杷品种果实园艺性状变异间缺乏关联,但等位酶标记仍然不失为枇杷品种鉴别的一种有用工具。     

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．et Zucc．)Maxim．)、灰毛猕猴桃(A．cinerascens C．F．Liang)、楔叶猕猴桃(A.fasciculoides var. cuneata C.F.Lang)和簇花猕猴桃(A．fasciculoides C．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。     

濒危物种——巴东木莲等位酶遗传变异的空间自相关分析

采用空间自相关分析方法对巴东木莲目前残留的两个最大居群,小溪居群的40个个体和桑植居群的28个个体等位酶遗传变异的空间结构进行了研究,以揭示两居群遗传变异的空间模式,并探讨其形成机制及与巴东木莲致濒原因、过程之间的关系。根据检测出来的8个酶系统的19个酶位点,选择基因频率大于01小于09的等位基因,运用等样本频率和等地理距离间隔两种方法分别计算两居群不同距离等级下的Moran''s I空间自相关系数。结果表明：小尺度的小溪居群等位基因的遗传变异缺乏空间结构,为随机分布模式。巴东木莲生境片断化的桑植居群则是相反的结果,遗传变异存在明显的空间结构,遗传变异空间分布为斑块状。造成这种差别的原因可能是桑植居群片断化和地理隔离造成的基因流的限制。上述结果为进一步制定有效的巴东木莲的保育措施提供科学的理论依据。     

湖北野生天麻的遗传分化及栽培天麻种质评价

采用7条ISSR引物对天麻(Gastrodiaelata)8个自然居群和6个人工栽培居群共483个样本的居群遗传多样性进行了初步检测,共检测出清晰、重复性好的DNA带77条,其中64条为多态性带,总多态位点百分比PPB=83.12%。遗传多样性分析结果表明:天麻自然居群的遗传多样性参数分别为:多态位点百分比PPB=59.09%,有效等位基因数Ae=1.29,Nei’s遗传多样度H=0.176,Shannon’s多态信息指数I=0.270,明显高于人工栽培居群(PPB=35.71%,Ae=1.16,H=0.100,I=0.155),揭示出栽培居群存在明显的遗传基础狭窄和遗传均质性问题。UPGMA聚类分析表明,自然居群与栽培居群存在明显的分化而分别聚为两大类群。自然居群间基因分化系数GST=0.2558,与AMOVA分析所揭示的居群间遗传变异量占总变异的27.25%的结果相近,说明天麻自然居群间亦存在一定程度的遗传分化;居群间基因流(Nm)为1.4547,相对较弱,可能对自然居群的遗传分化有一定影响。自然居群聚类结果显示出一定程度的地理区域聚类趋势,但Mantel检验表明自然居群间遗传距离与地理距离并不存在显著相关(r=0.1669,P=0.2110),揭示出天麻自然居群的分化现状可能是其生活史特性、地理隔离与人为破坏综合作用的结果。栽培居群的遗传均质化趋势,揭示了引种驯化的瓶颈效应和长期无性繁育所导致的遗传多样性丧失,也反映出栽培天麻种质的遗传基础狭窄。而栽培居群与自然居群间存在着明显的遗传分化,反映天麻栽培居群与自然居群间可能存在基因流的阻断。     

猕猴桃自然居群SSR遗传变异的空间自相关分析

本研究采用空间自相关分析方法对同域分布的中华猕猴桃(Actinidiachinensis)和美味猕猴桃(A.deliciosa)自然居群SSR遗传变异的空间结构进行了研究,以探讨猕猴桃自然居群遗传变异的分布特征。选用的9对SSR引物在两物种中共扩增出104个等位基因。选择频率在20–80%的SSR等位基因,运用等样本对频率方法分别对同域分布的中华猕猴桃和美味猕猴桃各1个居群及其中华/美味猕猴桃复合居群进行了空间自相关系数Moran’sI值计算。结果表明:中华猕猴桃和美味猕猴桃的遗传变异在居群内均存在着一定程度的空间结构,尽管近半数或半数以上的等位基因在居群内表现为随机分布的空间模式,但也有相当比例(29.6–48.0%)的等位基因在种内居群中和复合居群中(河南西峡51.0%,陕西商南44.7%)呈现渐变、衰退、双向衰退或侵扰模式。而且其居群内遗传变异的空间分布规律,不论是在种内还是复合居群中都基本一致:相距在100m以内,特别是30m范围内的个体间的等位基因表现出显著性的正相关,但随着地理距离的增大逐渐显示出负相关,说明猕猴桃属植物的有效传粉距离可能在100m左右,种子散播主要集中在30m的近距离内。猕猴桃自然居群遗传变异的空间结构是其传粉和种子散播等生物学特性与生境共同作用的结果,其中种子近距离的散播、花粉传播的有限距离及人为干扰是最主要的因素。本研究结果揭示了这两个近缘物种居群遗传变异的空间分布特征及相互关系,有助于进一步探讨猕猴桃属植物的遗传变异、居群扩散及其地理系统发育进化等方面的规律,并为制定相应的保育策略和措施提供基础数据和科学依据。     

箭叶淫羊藿居群形态及遗传多样性比较研究

箭叶淫羊藿（Epimedium sagittatum）是淫羊藿属中分布最广、形态变异最大、分类学最难处理的一个物种,不同箭叶淫羊藿居群其形态、活性成分等差异较大,质量极其不稳定。本实验选择湖北罗田等12个不同的箭叶淫羊藿地理居群,在武汉植物园进行同园栽培,分析其主要形态数量性状及遗传多样性。结果发现箭叶淫羊藿不同居群在形态上表现出各自明显的差异。基于AFLP数据进行的遗传多样性分析显示,各居群聚类关系与地理分布密切相关,柳州居群（LZ）、西南居群（CL、HH、ZY）、华东华中居群（YT、WN、NF、HS、QZ、SG、LY、LT）依次分出。而形态分层聚类分析显示各居群形态变异复杂,只有部分与遗传多样性有一定的相关性。本研究结果对箭叶淫羊藿分类研究及资源筛选具有重要指导作用。     

基于EST数据库进行SNP分子标记开发的研究进展及在猕猴桃属植物中的应用研究

对基于EST数据库开发SNP标记的特点、开发策略等进行了综述,并介绍了在中华猕猴桃复合体(Actinidia chinesis Planch.)中开发EST-SNP的基本思路和初步结果,为后续分子实验验证及其在自然居群中的应用奠定基础,并为其它相关物种的EST-SNP分子标记开发提供借鉴.     

我国西南部喀斯特森林特有濒危树种掌叶木新的微卫星分子标记的开发

采用基因组DNA富集文库法FIASCO(Fast isolation by AFLP of sequences containing repeats)从掌叶木(Handeliodendron bodinieri)基因组中分离和筛选了10个新的微卫星位点,进而对掌叶木茂兰自然分布居群的遗传多样性进行了分析。结果表明, 每个位点在30株掌叶木个体上的平均等位基因数(A)为3.5(3~5个),平均观察杂合度(H_O)为0.650(0.267~0.900),平均预期杂合度(H_E)为0.494(0.224~0.652)。每个位点的第一排除概率值P_r(Ex₁)为0.029~0.240,位点综合值为0.7496。单个位点的第二排除概率P_r(Ex₂)为0.123~0.419,位点综合值为0.9517。这些信息预示着这些微卫星标记可以为研究喀斯特特有濒危树种掌叶木的基因流及居群遗传结构提供有效的遗传工具。     

濒危植物巴东木莲的分布及保护策略

为了研究中国特有物种国家二级保护植物巴东木莲(Manglietiapatungensis)的濒危机制,对巴东木莲的分布现状、生境进行了野外调查。原生巴东木莲的空间分布范围是北纬28°47′10″～30°51′53″,东经107°9′～110°38′9″;垂直分布为海拔374～1029m。湖北咸丰县尖山乡和湖南桑植五道水乡杨家坪村为巴东木莲的新分布点。从整体来看,巴东木莲的分布是不连续的、零星的,而且范围很狭窄;分布区的环境条件差异大。人类对巴东木莲的不合理利用及生境片断化是造成其野生资源迅速减少和许多现有种群不能自然更新的主要原因。还对巴东木莲的分布现状提出了相关的保护措施。只有采取保护优先、合理开发的措施,才可获得资源的可持续性利用。