湖北省大别山区银杏古树种核变异的研究

摘要

银杏(Ginkgo biloba L.)为银杏科银杏属植物，原产我国，是现存裸子植物中最古老的孑遗植物之一。其寿命长，我国许多地方分布着规模不等的银杏古树群落。湖北省大别山区是银杏古树的重要分布区之一。本研究从湖北省大别山区(罗田县、麻城市、红安县)采集113株银杏古树单株的种子样品，首次从种核特征、种仁营养成分以及分子遗传变异三方面对该区银杏古树种核变异状况进行了研究，以便为银杏种质资源评价、利用与保护提供理论基础。研究结果如下： (1)种核特征：湖北省大别山区银杏古树种核包括长子、佛指、马铃、梅核和圆子五种类型，以马铃类为主。种核特征性状的变异程度各不相同，无论是地区间还是地区内都是单粒重的变异程度最大，鲜出仁率和厚率的变异程度较小，不同种核类型间及类型内变异程度最大的也是单粒重，因此可以将单粒重列为种质评价的重点指标。地区内的变异程度要高于地区间。同时各种核性状指标间存在着复杂的关系，其中单粒重与长、宽、厚的相关性及鲜出仁率与干出仁率间的相关性较强，而鲜、干出仁率与单粒重、长、宽、厚等指标相关性不显著。由于种核特征性状指标较多，主成分分析可以将多个指标简化为单粒重(或长度或宽度或厚度)、鲜出仁率(或干出仁率)、核形指数、厚率四组指标来评价种核状况，简化了评价标准。聚类分析结果显示，按种核特征指标进行个体聚类时，基本上呈现出基于核形指数的聚类。 (2)种仁营养成分：种仁营养成分的变异存在于地区内和地区间，且地区内的变异程度要高于地区间。在12种营养成分(淀粉、可溶性糖、粗蛋白、N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn)中，淀粉含量的变异程度最小，可溶性糖及矿质元素的变异程度较大。营养成分指标的变异程度普遍高于种核特征指标的变异程度。各营养成分间存在着相关性，其中淀粉、可溶性糖、粗蛋白间的相关性要高于其与金属矿质营养元素的相关性，金属矿质营养元素Fe、Mn、Cu、Zn间的相关性较强，但是所有的营养成分指标与种核特征性状指标间的相关性大多不显著。 (3)遗传变异的ISSR分析：在优化ISSR反应体系和反应程序的基础上，获得了大别山区银杏古树的多态性数据。用7条引物共扩增出87条谱带，平均每个引物扩增出12.43条带，多态性带百分率(PPB)为98.85％。在物种水平，Nei’s基因多样性(H<,E>)为0.2784，Shannon's多态性信息指数(H<,o>)为0.4338，说明该地的银杏具有较高的遗传多样性，遗传变异程度较高。地区内及地区间变异分析的结果显示，地区间遗传分化指数(φ<,ST>)为11.31％，表明其遗传变异主要发生在地区内，分子聚类的结果与按种核特征聚类的结果不完全一样。

目录

论文说明：缩略表

声明

摘要

第一部分文献综述

1银杏研究概况

1.1银杏简介

1.2银杏的相关研究进展

2物种遗传变异研究的主要方法

2.1形态学标记

2.2细胞学标记

2.3同工酶标记

2.4分子标记

3本研究的目的、意义及主要研究内容

3.1目的与意义

3.2主要研究内容

第二部分论文正文

第一章湖北省大别山区银杏古树种核特征变异的研究

1前言

2材料与方法

3结果与分析

4结论与讨论

第二章湖北省大别山区银杏古树种仁营养成分变异的研究

1引言

2材料与方法

3结果与分析

4结论与讨论

第三章湖北省大别山区银杏古树种核遗传变异的ISSR分析

1前言

2材料与方法

3结果与分析

4结论与讨论

参考文献

致谢

附录