皂荚南方天然群体种实表型多样性

以系统揭示表型变异程度和变异规律为目的,对皂荚(Gleditsia sinensis)南方分布区的10个天然群体的11个种实性状进行了比较分析.采用方差分析、多重比较、相关分析等多种分析方法,对群体间和群体内的表型多样性以及与地理、环境因子的相关性进行了讨论.方差分析结果表明;皂荚果实、种子等性状在群体间和群体内存在丰富的变异,1 1个性状在群体间、群体内均达显著差异;荚果性状在群体间和群体内的变异均大于种子性状,11个性状的平均表型分化系数为20.42％,群体内的变异(32.28％)大于群体间的变异(7.19％),群体内的变异是皂荚的主要变异来源;皂荚各性状平均变异系数为11.20％,变异幅度为4.55％-18.38％.群体间荚果的变异(14.75％)高于群体间种子变异(6.95％),表明种子变异稳定性高.荚果和种子各性状之间多呈极显著或显著正相关,表现为荚果越大,则种子越大,种子的千粒重也越大;荚果表现为同地理经度的南北变异,种子则表现为同地理纬度的东西变异.研究结果为进一步开展皂荚遗传育种、保护生物学研究和皂荚种质资源利用奠定了基础.     

用遗传标记监测不同环境和经营措施下的加勒比松森林群体遗传动态

对古巴加勒比松的6个群体（包括天然林、采伐林、母树林和种子园）进行了同功酶分析,根据5个酶系统8个位点的同功酶数据,对各群 交配系统以及群体遗传变异和结构进行了分析,天然林、种子园和母树林的多位点异交率和绝大多数单位点异交率都和完全异交无显著差异,过渡采伐的松树岛群体多位点异交率显著小于完全异交,而只有一半单位点异交率显著小于完全异交,而且该群体单位点平均异交率和多位点异交率均低于其它3个群体的估计值。采伐群体中同功酶变异和基因多样性与天然林群体JAG的相似,但低于其它群体,其近交系数较大,但小于天然林MAN和中国栽培群体的近交系数。中国引种栽培群体无论是同功酶变异还是基因多样性都显著高于古巴群体,与所有古巴群体的遗传距离都显著大于古巴群体之间的遗传距离。结果表明过度采伐导致群体自交程度增加,营建种子园可有效减少近交。自然分布区以外的引种栽培群体遗传变化量大,无论遗传变异和基因多样性都比参试其它群体大。     

北京地区火炬树的萌蘖繁殖扩散

首次通过调查火炬树单株和火炬树林分的萌蘖繁殖扩散状况和小样方方法调查火炬树林下的乔木树种天然更新,了解火炬树对北京主要植被类型:油松人工林、侧柏人工林、刺槐人工林和灌木丛的扩散入侵情况。调查发现:在北京荒山爆破造林示范区,火炬树单株8a来4 5°扇形单方向扩散的最远距离为8.35 m,扩散萌蘖的最多株数达98株。立地条件差,特别是土层薄,裸露的岩石多是影响火炬树扩散能力的主要因素,但没有对火炬树萌蘖株的生长产生重要影响。扩散的群体中地径以小径阶个体占主体,说明火炬树萌蘖能力旺盛。在已有高大乔木的立地,如侧柏人工林和油松人工林,火炬树虽然能扩散进入,但只是伴生下木,很难形成优势群体;乔木林内光照明显影响火炬树的扩散数量和扩散规律;并且发现有10种北京当地乔木树种能在火炬树林下天然下种更新并且正常生长。分析表明火炬树没有对北京当地乔木群落构成威胁。火炬树能扩散进入邻近的灌木丛,并且扩散进入灌木丛的火炬树明显比扩散进乔木林内的火炬树长得高。火炬树的生物学和生态学特性决定了它是良好的荒山造林的先锋树种,不可能成为顶极群落的优势树种。所以火炬树目前对北京山区自然、半自然森林生态系统没有产生入侵危害。     

花楸树天然群体种实多样性研究

以花楸树分布区(山东省、山西省、河北省、辽宁省)的8个天然群体为试材,对其果实、种子特性等9个性状进行比较分析,讨论群体间和群体内的表型多样性.结果表明,花楸树果实、种子特性等性状在群体间和群体内均存在极其丰富的变异,9个性状在群体间、群体内均达显著或极显著差异.9个性状的平均表型分化系数为45.76%,群体内的变异(40.58%)大于群体间的变异(36.81%),说明群体内的变异是花楸树的主要变异来源.花楸树果实、种子性状与地理生态因子的相关分析表明,纬度、海拔、年均温、年降雨量与其性状呈显著相关.     

中国林木遗传资源利用与可持续经营状况

中国经过遗传改良的重要造林树种有100多种,全国年均提供各类林木种子2300万kg,年均生产各类良种壮苗约130亿株。林木良种在生产上的应用产生了明显的综合增益,其中用材林平均生长增益达10%~30%,经济林平均产量增益达15%~68%。中国每年进口林木种子15万kg以上,涉及50多个树种;每年出口林木种子30万kg和苗木400多种。近10年来,中国林木遗传资源的可持续经营和利用已取得了明显的进步,但与一些发达国家相比还存在一定差距。今后,应优先考虑对已保存的林木遗传资源的维护和资金补贴,加强种苗市场监管和信息服务,进一步提高林木良种的基地供种率和良种使用率。     

花楸树种源间表型性状的地理变异分析

为揭示花楸树[ Sorbus pohuashanensis (Hance) Hedl.]表型性状的地理变异规律,对来源于山东、山西和河北的7个花楸树种源171个家系2年生幼苗的株高、地径、复叶长、复叶宽、叶柄长、小叶长、小叶宽、复叶长宽比和小叶长宽比9个表型性状进行了比较,并进行了方差分析、主成分分析(PCA)及聚类分析;在此基础上,分析了各种源株高和地径与主要地理-气候因子的相关性.结果表明:在种源间及种源内家系间 9个表型性状均有极显著差异;7个种源幼苗的平均株高和平均地径变幅分别为54.21～ 63.07 cm和8.12 ～8.45 mm;叶片各项指标的变幅相对较小,变幅最大的为叶柄长,为1.87 ～3.05 cm;9个性状在种源间的表型分化系数为12.98％～54.04％,其中小叶长的表型分化系数最大(54.04％),株高的表型分化系数最小(12.98％),种源间各性状的平均表型分化系数为34.38％.主成分分析结果表明:花楸树表型性状之间的差异主要表现在小叶长和宽,其次是复叶长和宽.通过聚类分析可将7个种源划分为2组,其中,山东崂山和泰山种源聚为I组;山西庞泉沟及河北白石山、驼梁山、雾灵山和塞罕坝5个种源聚为Ⅱ组.相关性分析结果表明:花楸树株高与纬度呈显著负相关、与降雨量呈显著正相关(P=0.05);地径则与经度、年均温和年降雨量呈显著正相关(P=0.05).研究结果显示:花楸树的各项表型性状在种源间以及种源内家系间存在丰富的变异、遗传分化显著,其中种源内家系间的变异是花楸树表型变异的主要来源.初步判断花楸树表型性状的变异为经纬向双重变异模式,其中纬度起主要作用.     

皂荚EST-SSR分子标记开发与分析评价

本研究旨在开发皂荚EST-SSR分子标记,为今后皂荚种质资源评价与分析提供基础。首先通过对已公布的皂荚转录组数据进行拼接得到41003个Unigenes,总长度70.4 Mb,平均长度1716 bp,N50为2533 bp。进一步在7009个Unigenes中检测到8494个EST-SSR位点,其中1200条Unigenes含有2个及以上的SSR位点,复合型SSRs有369个。针对所有EST-SSR位点设计得到6494条特异性引物,随机挑选60个位点进行试验验证与分析,其中44对引物可扩增出特异性片段,17对具有多态性,PIC值范围为0.195~0.742,均值为0.501,且大部分多态性位点位于UTR区域。通过对皂荚近缘种进行跨种PCR扩增试验,结果显示在开发的44对有效引物中,9个近缘种美国皂荚、日本皂荚、绒毛皂荚、滇皂荚、华南皂荚、小果皂荚、野皂荚、肥皂荚和美国肥皂荚分别有32、31、23、24、7、40、25、18和18对引物可获得有效扩增片段,说明EST-SSR标记在皂荚近缘种之间具有良好的通用性。研究表明利用转录组数据挖掘的EST-SSR位点具有扩增稳定、多态性良好、近缘种间通用等优点,是林木物种开发分子标记的有效途径之一。     

中国林木遗传资源原地保存状况分析

中国林木遗传资源原地保存体系包括以自然保护区为代表的区域保存、以原地保存林为代表的群体保存和以古树为代表的个体保存3种类型。截至2012年,全国有自然保护区2669个,面积14979万hm2,约占国土面积的14.94%。截至2011年,建立了森林公园2747处,总面积1703万hm2;建立了国家与省级风景名胜区共962处,总面积1975万hm2;截至2012年,在16个省建立了50多个树种的原地保存林和天然采种林群体;截至2005年,全国共清查出古树名木285.3万株,绝大部分进行了挂牌保护。全国约90%的陆地自然生态系统、85%的重点保护野生动物种群、65%的高等植物群落类型都得到了较好保护。中国林木遗传资源原地保存成绩显著,但也存在不足,今后应优先考虑如何提高原地保存的质量,解决保护区域与当地经济发展的矛盾,加强对原地保存的遗传资源动态监测和评价。     

元谋干热河谷地区新银合欢天然更新的初步调查

通过2005年6和10月对元谋干热河谷地区新银合欢人工林的调查,发现新银合欢林下幼苗数量较多,经过对幼苗刨根后,发现林下的新银合欢幼苗均为种子实生苗,表明新银合欢是通过种子繁殖来完成天然更新。新银合欢单株结实量在602~1513粒,树体高大的结实量多;其林下幼苗生长良好,更新密度最低为368株·m-2,最高达960株·m-2;新银合欢林缘幼苗最远扩散距离为58·3m,幼苗的扩散范围主要集中在距离林缘10m的区域内,种子受风力和流水的影响,可以沿沟谷传播很远。     

血皮槭种子休眠机制研究

利用抑制物生物测定法和酸蚀技术研究了血皮槭种子休眠的原因。血皮槭种子吸水是一个非常缓慢的过程,在140 h以后种子含水量才能达到68%左右。酸蚀处理种子3 h,虽然没有加快种子的吸水速率,但能较好得使果皮变薄,也不影响种子的生活力。种子的各部位（果皮、种皮、子叶、胚根）均含有抑制物质,对小白菜种子的发芽率及胚根生长有很强的抑制作用,子叶各种处理水浸提液的抑制作用最强,果皮和种皮次之。血皮槭种子休眠主要由种壳机械障碍和种胚生理休眠两重因素导致,因此如何克服致密果壳而使激素能接触生理休眠的种胚是打破其种子休眠的关键技术。