中国东北落叶松属植物亲缘关系的研究

本文用RAPD方法对中国东北落叶松属植物的亲缘关系进行了研究。从100个引物中筛选出41个引物,检测出120个多态位点。应用UPGMA法计算了种群内和种群间的遗传距离,并构建了系统树。实验结果表明,分布在长白山的落叶松与分布在大、小兴安岭的落叶松之间的差异,在遗传距离上还不能达到种间分化水平。分布在长白山的落叶松应视为兴安落叶松种下的变种,分布在东京城的落叶松可能是兴安落叶松与长白山落叶松的杂交种。     

中国东北落叶松属植物分类学特征的分析I——球果形态的地理变异

从中国东北的大兴安岭、小兴安岭、张广才岭及长白山地区采集落叶松球果进行了测定分析,结果表明：大兴安岭和小兴岭的落叶松球果,其形态多呈椭圆形,相对稳定,变异较小。张广才岭和长白山的落叶松球果多呈广卵形和卵形,变异较大。球果的长度和宽度性状较不稳定,不宜作为东北地区落叶松属内种间分类的依据。     

中国东北落叶松属植物分类学特征的分析Ⅰ——球果形态的地理变异

从中国东北的大兴安岭、小兴安岭、张广才岭及长白山地区采集落叶松球果进行了测定分析,结果表明:大兴安岭和小兴岭的落叶松球果,其形态多呈椭圆形,相对稳定,变异较小。张广才岭和长白山的落叶松球果多呈广卵形和卵形,变异较大。球果的长度和宽度性状较不稳定,不宜作为东北地区落叶松属内种间分类的依据。     

中国东北落叶松属植物rbcL 基因的序列分析及系统演化

长白落叶松的分类位置及与兴安落叶松的种间关系, 长期以来未有定论。本研究从大兴安岭、小兴安岭及张广才岭等6 个地点采集实验材料, 对其叶绿体DNA 的rbcL 基因进行PCR-RFLP 分析并测序。结果显示它们的rbcL 基因序列均没有差异, 表明东北地区落叶松属植物有共同起源。在系统演化上, 长白落叶松来自兴安落叶松(Larix gmelinii Rupr.), 应作为兴安落叶松的变种即L.gmelinii Rupr.var.olgensis Ostenfeld et S.Larsen     

中国东北落叶松属3种植物潜在分布对气候变化的敏感性分析

该文在东北地区多年平均的年均温、年降水分布图,海拔高程图、坡度图、坡向图和植被图的基础上,使用地理信息系统和Logistic回归模型的结合,预测3种落叶松(Larix sp.)的“气候-地形”潜在分布区。预测精度用敏感性、指定度和总正确率进行评价,3个树种的敏感性为61%~88%,指定度为80%~99.8%,总正确率为80%~99.8%。年均温、年降水和海拔是控制3种落叶松分布的主要环境因子。采用5种气温变化方案(+1 ℃、+2 ℃、+3 ℃、+4 ℃和+5 ℃)和6种降水变化方案(-30%、-20%、-10%、+10%、+20%和+30%),预测气候变化对各个树种潜在分布的影响,探索不同的树种对气候因子的敏感性。结果表明,气温每上升1 ℃,兴安落叶松(Larix gmelinii)将减少12%;长白落叶松(Larix olgensis var. changpaiensis)将增加23%;华北落叶松(Larix principis-rupprecntii)将增加500%。降水每增加10%,兴安落叶松将减少12.5%;长白落叶松将增加64%;华北落叶松将减少15%;随气候的“暖干化"(+5 ℃,-30%),兴安落叶松将向西北方退缩100 km左右;长白落叶松向西北方扩展100 km左右;华北落叶松将向东北方扩展800 km左右。随气候的“暖湿化"(+5 ℃,+30%),兴安落叶松将向西北退缩400 km左右;长白落叶松将向西北方扩展550 km;华北落叶松将向东北方扩展320 km左右。     

利用RAPD对稻蝗属昆虫亲缘关系的研究

通过20个随机引物的PCR扩增,得到了日本主要稻蝗的随机扩增多态性DNA（RAPD）图谱,根据扩增结果,计算了种间相似系数和遗传距离,建立了UPGMA系统树。结果表明,分布没有重叠、种间容易交配、能产生杂种的中华稻蝗台湾亚种与小翅稻蝗的亲缘关系最近;分布重叠的日本稻蝗与中华稻蝗台湾亚种、日本稻蝗和小翅稻蝗的亲缘关系较近。小稻蝗与其它3种稻蝗的亲缘关系较远。     

部分落叶松属植物核型研究

对落叶松属的兴安落叶松、长白落叶松、日本落叶松、华北落叶松、欧洲落叶松、美洲落叶松等6个种和日本落叶松×长白落叶松杂种进行了核型分析,所有材料的染色体数目均为2n=2x=24,2A核型。所有种的核型有着共同的构型,即二型核型。根据核型特征,可将以上各种分为三组:兴安落叶松、长白落叶松、日本落叶松为第一组,核型公式为2n=12m+10sm+2st;欧洲落叶松、美洲落叶松为第二组,核型公式为2n=12m+12sm;华北落叶松虽然具有与第二组相同的核型公式,但核型的对称性与其有一定差距,因此单独构成第三组。日本落叶松×长白落叶松杂种的核型数据和两个亲本的十分接近,表明这两个种杂交后染色体可能未发生明显的结构变异。作者认为长白落叶松和兴安落叶松的核型特征比较接近,从细胞学的角度作者支持长白落叶松作为兴安落叶松变种的观点。     

忍冬属植物的遗传多样性及其种间关系研究

应用RAPD标记技术对甘肃省境内的23种忍冬属(Lonicera Linn．)植物的遗传多样性及其种间关系进行了探讨。从34个随机引物中共选出9个多态性和重复性较好且谱带清晰的引物,这9个引物扩增出的DNA片段大多在300～3000bp之间,所形成的多态性位点数差距较大。POPGENE 1．31软件分析结果表明：甘肃省忍冬属植物具有较为丰富的遗传多样性,其多态性比率为71．93％,Shannon多样性指数与Nei指数分别为0．3230和0．2086。Nei‘s遗传距离和UPGMA分析结果显示,23种忍冬明显地聚为2大类,其下又有较多分支,即隶属于同一亚组或相近亚组的不同种基本归为一类,其种间关系与传统的形态学分类结果基本一致。但也有个别种的归属及种间关系稍有变化,如形态学上差异较大的毛药忍冬和毛花忍冬在本研究中聚在一起。这可能与不同的分类水平有关。     

兴安、长白及华北落叶松RAPD 分子标记的物种特异性鉴定

以中国北方地区主要乡土落叶松树种兴安落叶松(Larix gmelini)、长白落叶松(L. olgensis)和华北落叶松(L. principisrupprechtii)的针叶及种子胚乳为研究材料, 采用RAPD分子标记技术对3种落叶松进行不同物种的种间鉴别。结果表明, 通过引物筛选得到了4个可以鉴别3种落叶松的RAPD引物, 其中有2个引物在落叶松针叶和种子胚乳基因组中都扩增出相同的条带。引物OPB-11在兴安和长白落叶松基因组DNA中1 500 bp处扩增出特异条带, 而在华北落叶松中没有; 引物OPX-14在兴安落叶松基因组DNA中1 200 bp处扩增出特异条带, 而在长白落叶松中没有; 还有2个引物可分别作为3种落叶松苗木和种子鉴别的辅助标记。本研究从分子水平上为落叶松的种间鉴别提供了新的鉴定方法。     

兴安、长白及华北落叶松RAPD分子标记的物种特异性鉴定

以中国北方地区主要乡土落叶松树种兴安落叶松（Larix gmelini）、长白落叶松（L.olgensis）和华北落叶松（L．principis—rupprechtii）的针叶及种子胚乳为研究材料,采用RAPD分子标记技术对3种落叶松进行不同物种的种间鉴别。结果表明,通过引物筛选得到了4个可以鉴别3种落叶松的RAPD引物,其中有2个引物在落叶松针叶和种子胚乳基因组中都扩增出相同的条带。引物OPB-11在兴安和长白落叶松基因组DNA中1500bp处扩增出特异条带,而在华北落叶松中没有：引物OPX-14在兴安落叶松基因组DNA中1200bp处扩增出特异条带,而在长白落叶松中没有：还有2个引物可分别作为3种落叶松苗木和种子鉴别的辅助标记。本研究从分子水平上为落叶松的种间鉴别提供了新的鉴定方法。     

RAPD重建的大豆属植物的亲缘关系

利用８种ＲＡＰＤ引物（ＯＰＨ－２、ＯＰＨ－３、ＯＰＨ－５、ＯＰＨ－１２、ＯＰＨ－１５、ＯＰＨ－１６、ＯＰＨ－１８和ＯＰＨ－２０）对大豆属的２１份植物材料,其中包括Ｇｌｙｃｉｎｅ亚属的１０个种和Ｓｏｊａ亚属的３个种,进行了基因组指纹图谱构建。通过对获得的基因组指纹图谱的量化分析,利用Ｕｎｗｅｉｇｈｔｅｄｐａｉｒｇｒｏｕｐｗｉｔｈｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｖｅｒａｇｅ（ＵＰＧＭＡ）对大豆属中的各个种进行了亲缘关系重建。重建的亲缘关系表明：Ｇ．ｔｏｍｅｎｔｅｌｌａ种中存在３种不同的进化类型,其分化距离已大于某些种种间的分化距离,它们可能是被形态遮蔽的３个种。Ｓｏｊａ亚属内３个种的分化关系同前人的研究推断相同,其亲缘关系很近,这一结果支持将这３个种归并为一个种的观点。但是重建的亲缘关系未能显示出大豆属两个亚属的划分格局。     

应用RAPD指纹探讨黄麻属种间遗传多样性及其亲缘关系

采用RAPD标记构建了黄麻属(Corchorus)植物10个种27份材料的指纹图谱,从119个随机引物中筛选出清晰且多态性高的25个引物,共扩增出329条：DNA片段,分子量在0．3～3．0kb之间,其中294条谱带具有遗传多态性,多态比率(PPB)为89．36％,平均每个引物扩增出13．16条带。用Biol D^ 数据分析软件,计算Nei氏相似性系数,建立了UPCMA聚类图。结果表明：(1)供试黄麻属15份野生种和12份栽培种具有丰富的遗传多样性,遗传相似系数在0．49～0．98;(2)在聚类分析中,当L1聚值水平D=0．785时,可将两个栽培种及其近缘野生种(C．capsulris和C．olititorius)与原始黄麻野生种划分为3个不同类群。反映出栽培种及其近缘野生种与原始野生种间有明显的遗传差异;(3)当L2取值水平D=0．850时,可将供试27份材料划分为10个以物种为单元的亚类群或个类,①即假黄麻C．aestuans(3份),②三齿种C．tridens,③梭状种C．fascicularis,④假长果种C．psendo-olitorius,⑤假圆果种C．pseudo-capsularis,⑥三室种C．tilacularis,⑦甜麻(新种未定名),⑧圆果种C．capsularis(9份),⑨长果种C．olitorius(7份),⑩荨麻叶种C．uriticifolius,结果与10个种的经典分类相吻合,揭示了种间的遗传差异性。其中圆果种C．cap—sularis与长果种C．olitorius两个种亲缘关系较近,与荨麻叶种C．uriticifolius种间亲缘关系较远;(4)非洲荨麻叶种C．uriticifolius和中国的甜麻(新种)、假黄麻C．aestuans3个种与其他种间的遗传差异较大,处在分子聚类树较基础的地位,为较原始的黄麻野生种;(5)非洲的三室种21C为三室种一个生态型亚种;采集于中国的黄麻野生种河南南阳的粘粘菜、福建漳浦的麻菜,云南开远的猪菜为3个不同生态类型的假黄麻;海南野生圆果为圆果黄麻栽培种的近缘野生种;漳浦野生长果、河南野生长果、马里野生长果为长果栽培种的近缘野生种,种内不同材料间遗传相似性较高,亲缘关系较密切;(6)在两个栽培种中,品种基因型相似性系数圆果栽培种高于长果栽培种。     

长白落叶松、日本落叶松和兴安落叶松幼苗光合作用特性比较研究

研究长白落叶松(Larix olgensis Herry.),日本落叶松(Larix kaempferi Carr.) 和兴安落叶松(Larix gmelinii Rupr.)当年生和一年生幼苗的光合作用日变化、季节变化和光响应曲线,结果表明：①三种植物中,长白落叶松、日本落叶松当年生和一年生幼苗和兴安落叶松当年生幼苗光合速率日变化都呈双峰曲线,具有明显的“午休”特征。兴安落叶松一年生幼苗的光合速率日变化呈单峰曲线。②日本落叶松的光饱和点 (LSP) 最高,兴安落叶松光补偿点（LCP）最低。③三种落叶松的一年生幼苗都是在生长中期表现出最大的光合能力。从年龄来看,落叶松当年生幼苗在生长初期和生长中期的光合能力要低于一年生幼苗,但在生长后期高于一年生幼苗。④从种来看,生长初期,当年生和一年生幼苗的最大净光合速率(P_max)均为日本落叶松＞兴安落叶松＞长白落叶松;生长中期,当年生幼苗的P_max规律与生长初期相似,一年生幼苗的P_max为长白落叶松＞日本落叶松＞兴安落叶松;生长后期,当年生幼苗的P_max为长白落叶松＞兴安落叶松＞日本落叶松,一年生幼苗的P_max与生长中期一年生幼苗的规律正好相反。通过分析我们得到结论：三个树种在生长季节相同阶段具有不同的光合特性;每个种不同年龄和生长季节不同阶段也表现出不同的光合特性;三个树种中,长白落叶松幼苗对光抑制引起的光合器官损伤的修复能力最强,日本落叶松次之,兴安落叶松最弱;日本落叶松幼苗较喜光,光合作用能力较强,不易发生光抑制,而兴安落叶松幼苗较耐阴。因此在育苗和造林时应考虑不同树种的光合特性调节最佳的光照条件。     

甘草亲缘关系的RAPD鉴定

以不同地区的3种15组甘草(Glycyrrhiza uralensis、G．infleta、G．glebra)种子为材料,探讨RAPD分子标记在研究、鉴定甘草亲缘关系中的可行性。从50个随机引物中筛选出9个有效引物,9个引物共扩增出961条DNA带,其中多态性条带811条,占总扩增条带的84．4％。对扩增出来的961条DNA带进行分析,结果表明：15组甘草植物的平均遗传距离为0．41,其中采自甘肃民勤野生甘草与采自新疆布尔津乌拉尔野生甘草遗传距离最小,为0．26;而采自内蒙古杭锦旗上海升袖的野生甘草与采自青海贵德的乌拉尔野生甘草遗传距离最大,为0．63。由RAPD聚类分析结果得出15组甘草植物之间的亲缘关系与形态学分类结果存在差异。     

葱属12种植物的RAPD分析

采用随机引物扩增多态DNA技术对葱属部分植物进行了种间亲缘关系的研究。结果说明12种材料之间存在丰富的多态性,遗传距离变幅在0.2500-0.7887之间,聚类分析说明蒙古韭,山韭,野韭,韭菜（栽培韭）,野生韭菜,矮韭亲缘关系较近,聚为一支,其中韭菜与野生韭菜亲缘关系最近。天蒜,薤白,蒜聚为一支,葱,洋葱,红葱聚为一支,其中葱与洋葱,红葱的遗传分化较大。     

3种落叶松幼苗对CO2升高的光合生理响应

采用Li-6400便携式光合作用测定系统研究CO2升高对长白落叶松(Larix olgensisHerry.),日本落叶松(Larix kaempferiCarr.)和兴安落叶松(LarixgmeliniRupr.)当年生和1年生幼苗的光合特性的影响。结果表明:CO2升高使3种落叶松光饱和光合速率(Pmax)和呼吸速率均有不同程度的增加,其中,长白落叶松当年生和1年生幼苗Pmax分别比对照提高了91%和83%,日本落叶松当年生和1年生幼苗Pmax分别比对照提高了71%和94%,而兴安落叶松当年生和1年生幼苗Pmax分别比对照提高了32%和106%。除兴安落叶松外,CO2升高使所有落叶松当年生幼苗的光补偿点(LCP)下降,说明当年生幼苗对CO2浓度升高的反应更敏感。CO2升高使日本落叶松当年生和1年生幼苗光饱和点(LSP)都升高,反映了其光合作用提高的潜力较大。CO2升高条件下,除1年生兴安落叶松外,其他处理的落叶松最大量子效率(AQYmax)均增加。比较分析表明,在未来大气CO2浓度升高条件下,日本落叶松的生长潜能可能最大,具有较强的生态优势,长白落叶松次之,兴安落叶松最小。     

国产甘草属植物的RAPD分析及其分类学研究

应用RAPD技术,探讨甘草属(G ly cy rrh iza L.)13种1变种30个植物类群的遗传差异和几个争议种的分类地位。从60个随机引物中筛选出14个多态性好的引物进行RAPD实验,DNA片段的二态数据用U PGM A聚类法构建系统发育树。共扩增出250条带,多态性带204条,约占总数的81.7%。聚类结果显示RAPD分子标记构建的系统发育树与经典分类系统一致。甘草属植物具有丰富的遗传多样性,同种内不同居群间的遗传分化较大。黄甘草、胀果甘草、乌拉尔甘草三者亲缘关系较近,平卧甘草与粗毛甘草存在很大的遗传差异,作为独立种较合理。RAPD标记可为甘草属植物的系统分类研究提供分子生物学依据。     

RAPD技术在几个苋属植物遗传分类中的应用研究

利用RAPD技术结合聚类分析,研究了亚洲和中南美洲产的苋属植物7种14个品系遗传关系。从80个10碱基长度的随机引物中筛选出8个有效引物,共扩增出103个DNA片段,平均每个引物扩增12.9个片段,其中多态性片段95个,占92．2％,依据8个有效引物扩增的DNA片段对供试材料进行了UPGMA（非加权成组算术平均法）聚类分析,结果分为4类：（1）包括A.deflexus和A.dubius各1品系的杂草苋种;（2）祖先野生种A.hybridus 1个品系;（3）包括A.hypochondriacus6品系、A.caudatus 2品系的籽粒苋种;（4）包括A.tricolor2品系和A.mangostanus 1品系的蔬菜苋种。     

中国野生葡萄遗传多样性的ＲＡＰＤ分析

发起源于中国的１８个野生葡萄种（７３个株系）、１个欧美杂交种、７个欧洲葡萄品种、１上砧木品种和河岸葡萄（Vitis riparia L.)一个品系为试材,利用ＲＡＰＤ技术研究了中国野生葡萄的遗传多样性,从２８０个随机引物中筛选出２０个多态性好的引物扩增供试材料,产生了１９１条多态性,应用ＵＰＧＭＡ聚类方法（类平均法）,获得了８３份材料的遗传距离矩阵及聚类分析树系图,且聚为２２类１２组。河岸葡萄、欧洲葡萄（V.vinifera L.)及欧美杂种与中国野葡萄亲缘关系较远。在中国野葡萄中,菱叶葡萄（V.hancockii Hance)与其他种的亲缘关系最远,秦岭葡萄（V.qinlingensis P.C.He)次之,并可将中国野葡萄资源的１８个种、变种和类型分为１０组,种内不同花型株系间的遗传变异较大。