林木天然群体表型变异研究概述

国内外许多学者越来越重视对林木天然群体表型变异研究。本文回顾了这项研究的历史;评述了它的重要性和研究方法及其进展;同时对我国如何开展这类研究提出了一些看法。     

川渝地区乌桕天然群体种子性状表型多样性研究

讨论了川渝地区9个有代表性的乌桕天然群体群体间和群体内的表型多样性。每个群体30个家系（单株）为试验材料,对16个种实表型性状采用方差分析、多重比较、变异系数比较、重复力比较、相关分析和聚类分析等统计分析方法。结果表明,乌桕种内表型性状在群体间和群体内存在极其丰富的遗传变异,种子的质量性状比种子形状指数性状稳定,各种实...     

黄连木天然群体表型变异与多样性研究

以11个黄连木天然群体为试材,对18个表型性状的变异与多样性进行分析,结果表明:黄连木表型性状存在极其丰富的群体间和群体内变异,各性状间的变异系数相差较大,变幅为4.249%~27.31%,果实性状的变异系数最小,受较高的遗传控制。群体间平均表型分化系数VST为22.27%,说明群体内变异是黄连木遗传变异的主要来源,采用聚类分析的方法,把11个群体分为4类,表型性状与地理气候因子相关分析表明除百果重、千粒重、种长几个性状外,多数表型性状随地理位置的改变没有明显的变化,但有随着经度、纬度的增加而逐渐增大趋势。     

大别山山核桃天然群体种实性状表型多样性

在大别山山核桃天然分布区选择3个有代表性的居群,对当年生大别山山核桃的果长、果宽、果形比、壳厚及单果重5个表型性状进行了测定和分析。结果显示,大别山山核桃果实的表型性状在居群间和居群内存在着广泛变异。经显著性检验,5个性状在居群内F值为0.48~2.12,居群间F值为41.64~76.02,差异均达到显著或极显著水平。表型性状中变异系数最大的是壳厚,最小的为果形比。     

植物天然居群表型变异研究的几个热点问题

植物天然居群表型变异研究可以为植物遗传改良提供基础资料,也有助于了解植物适应性、探究其进化方式与机制,目前仍为许多学者所热衷。学者们似乎更倾向于通过天然居群表型变异研究探讨植物适应性及其形成机制。本文从植物适应性研究角度综述了表型变异的空间格局、亲代与子代表型变异的关系以及表型可塑性等热点问题,并且评述了我国天然居群植物表型变异研究现状。     

君迁子天然群体表型变异研究

以君迁子（Diospyros lotus）的13个天然群体为研究对象,对其果实纵径、果实横径、叶片纵径、叶片横径、种子长、种子宽、种子千粒重、2年生苗高、地径等9个表型性状的变异进行研究。结果表明：君迁子性状在不同群体间的果实、叶片和种子等表型均存在变异。果实分为长椭圆形和扁椭圆形2种。叶片的表型性状在种群间和种群内都存在变异,变异系数都超过了10%。群体间种子大小差异明显,群体间种子千粒重变化很大,桑植群体的千粒重为济源群体的4.25倍;群体内比较一致,个体间种子千粒重变异系数有9个群体小于3%,12个群体小于4%。2年生苗高、地径在群体间存在显著差异,其中卢氏群体的生长表现最好,苗高为94.70 cm,地径为16.7 mm;分宜群体生长表现最差,苗高为13.05 cm,地径为2.9 mm。多数表型性状与地理因子纬度、经度成正相关,与海拔成负相关。聚类分析显示,11个君迁子群体可分为4类,群体间的分类并没有依据地理距离的远近而聚类,说明君迁子群体间表型性状变异的不连续性。     

云杉天然群体表型多样性研究

以系统揭示云杉全分布区天然群体表型变异程度和变异规律为目的 ,以其全分布区 10个有代表性天然群体 ,每个群体 30个个体为试材 ,对针叶、球果、种鳞、种翅和种子等 17个表型性状进行系统比较分析 ,采用方差分析、多重比较、相关分析和聚类分析等统计分析方法 ,讨论了群体间和群体内的表型多样性。结果表明 :云杉种内表型性状在群体间和群体内存在极其丰富的遗传差异。云杉球果、针叶、种鳞、种翅和种子 5个表型性状的变异系数分别为 19 14 %、2 6 4 6 %、13 5 8%、19 78%和 174 0 % ,种鳞性状稳定性较其他性状高。表型分化系数 (VST)的变幅为 2 0 9%～ 4 0 6 2 % ,群体间表型分化系数均值为 30 99%。群体间变异 (30 99% )小于群体内变异 (6 9 0 1% )。 17个表型性状间多数呈极显著或显著的正相关 ,球果长度、球果径、种鳞长度、种鳞宽度和种子千粒重为云杉易测定和重要的表型性状。云杉种内群体表型变异在空间分布上呈现以纬度为主的单向变异模式 ,利用群体间欧氏距离进行UPGMA聚类分析表明 ,云杉群体可以划分为 5类     

蒙古栎天然群体表型多样性研究

以蒙古栎全分布区的 8个天然群体为试材 ,对当年生枝的顶芽、叶、坚果、壳斗等 15个表型性状进行比较分析 ,讨论群体间和群体内的表型多样性。结果表明 ,蒙古栎种内表型性状在群体间和群体内存在着极其丰富的变异。群体平均表型分化系数 (VST)为 0 5 397,群体间变异 (5 3 97% )略大于群体内变异 (46 0 3% )。蒙古栎表型性状与地理气候因子相关分析表明 ,其种内群体表型变异呈梯度规律性 ,随着经纬度的增加 ,坚果逐渐增大 ,坚果形状由近球形向长椭球形变异 ;叶形由长倒卵形向宽倒卵形变异 ;随着海拔升高 ,坚果逐渐变小。蒙古栎表型性状(顶芽、叶、壳斗、坚果 )间存在显著或极显著的相关关系。利用群体间欧氏距离进行的UPGMA聚类分析表明 ,蒙古栎群体可以划分为 4类。     

白花树天然群体表型多样性研究

调查了9个群体的14个表型性状,采用巢式方差分析、变异系数、相关分析和聚类分析等方法,分析了群体间和群体内表型多样性.结果表明:白花树表型性状在群体间和群体内都存在丰富的变异,群体间表型分化系数为59.08％,大于群体内变异;侧枝、叶片、果实和种子4类表型性状的平均变异系数分别为31.02％、16.85％、8.2％和6...     

麻栎天然群体种子表型变异分析

目的 揭示麻栎种子变异程度和变异规律,为促进麻栎种质资源保护和遗传改良提供科学依据。 方法 采用方差分析、聚类分析和相关分析等分析方法对7个天然群体麻栎种子的表型性状进行分析比较。 结果 在群体间和群体内,不同群体麻栎种子的长度、宽度、长宽比、表面积、体积和千粒质量存在极显著差异,各性状变异系数范围为10.34%～28.18%,平均表型分化系数为78.84%,表明群体间变异为主要变异来源。各表型性状间呈极显著相关关系;利用系统聚类可将7个群体分为2个组群。 结论 麻栎种子在群体间和群体内都存在丰富的表型变异,聚类分析结果显示与各个群体的地理位置分布无明显相关性,此研究为麻栎多样性种质资源保护和利用提供了理论依据。     

短期NaCl胁迫对西伯利亚白刺幼苗Na~+、K~+分配和平衡的影响

[目的]为探究西伯利亚白刺盐适应机制。[方法]以1年生西伯利亚白刺水培幼苗为材料,研究不同浓度NaCl(0、200、300 mmol·L-1)胁迫24 h后根系Na~+、K~+离子流的动态变化(利用扫描离子选择微电极技术,SIET)及植株各器官中Na~+、K~+含量的静态变化(利用电感耦合等离子体光谱仪,ICP-OES)。[结果]表明:(1)短期NaCl胁迫显著提高了西伯利亚白刺根、茎、叶中Na~+含量,其中,叶中Na~+含量是根中的3倍以上;西伯利亚白刺根、茎、叶中K~+含量保持稳定或上升;(2)盐胁迫下,西伯利亚白刺根、茎、叶中K~+/Na~+呈下降趋势,其中,在200、300 mmol·L-1NaCl胁迫下,根中K~+/Na~+差异不显著;(3)离子流结果显示,NaCl胁迫显著提高了西伯利亚白刺根系Na~+的外流;对照和200 mmol·L-1NaCl胁迫下,K~+净流量分别为156、159 pmol·cm-2·s-1,差异不显著;300 mmol·L-1NaCl胁迫显著提高了K~+的内流,净流量为-370 pmol·cm-2·s-1。[结论]综合分析认为,西伯利亚白刺通过叶片对Na~+区隔,加强根系对Na~+的外排和K~+内流,进而维持植株根系K~+/Na~+的相对平衡,以此适应盐渍环境。     

广西西南桦天然居群的表型变异

以广西壮族自治区的西南桦天然分布区为研究对象 ,调查了 11个居群 190个单株的 12个表型性状指标 ,运用变异系数和巢式方差分析研究了居群间和居群内的表型变异 ;应用相关分析揭示了表型性状间及其与地理、气候因子间的相关性以及表型变异的地理格局 ;并且运用聚类分析进行了居群分类。结果表明 ,西南桦天然居群内的变异远大于居群间的变异 ,居群分化较小 ;侧脉数、叶片基部至最宽处距离与经度、纬度显著相关 ,叶片长与经度相关显著 ,种翅宽与海拔显著相关 ,存在较明显的地理变异趋势。而表型性状的Mahalanobis距离与地理距离间相关不显著。研究结果为西南桦的遗传改良工作奠定了基础 ,为制定西南桦育种策略和天然林持续利用对策提供了科学依据     

沙埋对白刺表型可塑性的影响

[目的]为研究沙埋对白刺形态、生物量分配及光合特性的表型可塑性的影响,[方法]对扦插白刺,进行0、5、10、15 cm沙埋处理,待生长季结束后,收集数据进行统计分析。[结果]表明:随着沙埋深度的增加,(1)株高、15 cm基径呈减小趋势,不定根长与不定根直径呈先增大后减小的趋势。当沙埋深度为0、5、10、15 cm时,植株的株高依次为62.82、55.90、52.38、49.24 cm,15 cm处基茎依次为2.79、2.48、2.39、2.07 mm,叶面积依次为477.81、214.38、247.90、112.91 cm~2,叶片数依次为700.2、334.40、344.00、216.20片,不定根数依次为6.40、3.80、2.80、3.40根,不定根长依次为10.19、11.54、13.92、7.62 cm,不定根直径依次为1.51、1.95、1.65、1.19mm;(2)枝与叶生物量、总生物量呈减小趋势,而地下部分生物量呈先增大后减小的趋势,地上生物量/地下生物量呈先减小后增大的趋势。当沙埋深度为0、5、10、15 cm时,植株的枝生物量依次为6.29、4.20、3.09、2.75 g,叶生物量依次为3.93、2.52、3.31、1.28 g,总生物量依次为10.81、7.53、7.41、4.30 g,地下部分生物量依次为0.59、0.81、0.59、0.28 g,地上生物量/地下生物量依次为17.32、8.30、10.85、14.39;(3)净光合速率、蒸腾速率和气孔导度的日均值呈依次增加的趋势,如沙埋深度为0、5、10、15 cm时,净光合速率的日均值依次为8.06、9.39、9.72、11.25μmol·m~(-2)·s~(-1),蒸腾速率的日均值依次为5.56、6.70、6.77、7.61 mmol·m~(-2)·s~(-1),气孔导度的日均值依次为0.28、0.31、0.31、0.36 mol·m-2·s-1。(4)沙埋深度5.10 cm白刺的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a+b)含量与对照组0 cm的差异不显著,当沙埋深度为15 cm时,叶绿素含量显著增大,但叶绿素a/b值的变化不显著。[结论]白刺形态、生物量分配以及叶绿素含量对不同沙埋深度的可塑性较强,当沙埋深度为15 cm时,光合指标对沙埋才会产生显著差异。     

内蒙古西伯利亚杏核仁表型变异及优株选择

[目的]以西伯利亚杏优良单株为选择目标,结合地理生态因子对核仁表型和成分性状的变异规律进行研究,明确内蒙古西伯利亚杏核仁形态及成分的变异特点和地理变异规律,并在此基础上进行不同类型优良单株的选择。[方法]结合单株产量高、生长势好等指标,对来自内蒙古地区的10个西伯利亚杏种源中筛选出的217个单株的核纵径、核横径、核侧径、核壳厚、核形指数、核干质量、仁纵径、仁横径、仁侧径、仁形指数、仁干质量、出仁率、产仁量、粗脂肪、粗蛋白、苦杏仁苷等16个形态及成分性状进行方差分析、多重比较、相关分析、聚类分析、主成分分析,筛选不同类型的优良单株。[结果]表明:(1)西伯利亚杏各性状存在较大变异,变异范围为8.94%68.27%,核形态的变异系数(16.87%)大于仁成分(14.61%)和仁形态(14.14%),质量和成分性状的变异程度高于大小和形状指数。(2)产仁量、仁干质量、出仁率、粗脂肪、粗蛋白、苦杏仁苷等主要经济性状在种源间差异极显著,将种源分为5类,第Ⅰ类群产仁量高、仁大;第Ⅱ类群出仁率高,粗蛋白含量高;第Ⅲ类群粗脂肪和苦杏仁苷含量高;第Ⅳ类群各项指标都较低;第Ⅴ类群产仁量高、粗脂肪和苦杏仁苷含量高。(3)核、仁性状之间存在广泛的相关性,且产仁量、苦杏仁苷、粗脂肪分别与纬度、经度、年平均气温密切相关。(4)前6个主成分贡献率达到80.716%,按5%入选率分别筛选出9种类型的优良单株各11株,各类型优株主成分得分值的现实增益为146.12%199.22%,具有显著的优异性。[结论]内蒙古西伯利亚杏在广泛且多样的地理环境中形成了丰富的核仁表型和成分的变异,且不同种源以及不同个体间存在极显著差异;利用主要经济性状对种源进行了聚类分析,得到5个具有不同经济特征的育种类群;主要经济性状与表型以及地理环境因素密切相关。     

濒危植物水青树叶的表型性状变异

[目的]通过对濒危植物水青树叶表型性状的测量分析,研究其表型变异程度和变异规律,并从遗传和环境适应角度探讨其致濒机制,为其天然种群的有效保护及管理提供科学依据。[方法]对来自14个水青树天然种群的90个个体的17个叶形态及其表皮微形态性状进行测量,利用巢式方差分析、多重比较、主成分分析、聚类分析、相关分析等多种分析方法,探讨种群间和种群内的叶表型变异及其与地理、环境因子的相关性。[结果](1)水青树17个叶表型性状在种群内和种群间均存在显著差异;(2)17个性状的平均表型分化系数为46.69%,种群内的变异(31.83%)大于种群间的变异(28.85%),种群内变异是水青树叶表型变异的主要来源;(3)各性状平均变异系数(CV)为12.56%,变异幅度为4.17%26.25%;(4)水青树叶表型变异与年均日照时数、7月均温及年均降雨量等环境因子有关,变异呈现出随经度、纬度、海拔的梯度渐变规律;(5)利用主成分分析结果进一步聚类,可将14个水青树天然种群分为3大类。[结论]水青树天然种群间叶表型分化处于中等水平,种群内变异程度较低,其对环境的适应范围缩减,适应能力较差,这可能是导致水青树濒危的重要原因。据此,提出了相应的保护措施以便对其进行有效保护。     

山桐子自然群体表型性状变异分析

山桐子(Idesia polycarpa Maxim.)属大风子科(Flacourtiaceae)山桐子属(Idesia Maxim.)植物,主要分布于我国长江流域、华北和西北南部的17个省区。另外,朝鲜、日本的南部也有分布[1]。山桐子树干通直,树形美观,生长迅速,适应性强,材质优良,3年生实生苗木即可挂果,是我国南方主要城市园林绿化和用材树种之一.研究发现,山桐子果实含油率及油中不饱和脂肪酸含量较高,而不饱和脂肪酸中尤以亚油酸含量最高[2-3].     

祁连山青海云杉天然群体表型性状遗传多样性分析

调查祁连山青海云杉天然分布区的10个群体,每群体10个个体 ,以系统揭示其表型变异程度和变异规律为目的,对针叶、球果、种鳞、种翅和种子的17个表型性状进行系统的比较分析.采用方差分析、多重比较,相关分析、聚类分析等多种分析方法,对群体间和群体内的表型多样性进行讨论.方差分析结果表明:各性状在群体间都存在极显著差异;除球果干质量和球果长/球果径外,其余性状在群体内都存在着极显著的差异.表型分化系数即群体间变异为31.20%,小于群体内的变异(68.80%).17个表型性状间多数呈极显著或显著的正相关.表型性状呈现出以经度变异为主的梯度规律性.通过表型性状的聚类分析可以将青海云杉10个群体划分为4个类群.