马尾松无性系种子园遗传结构及遗传多样性研究

摘要

马尾松（Pinus massoniana L．）是我国南方最为重要造纸材、建筑材和胶合板工业原料林主要栽培用材树种之一，选择用具有速生材质好的优良基因进行遗传改良和造林已成为我国林业重要的研究方向之一。由于其分布区内复杂的地理环境条件、长期自然选择和生殖隔离等原因，存在着极为丰富的遗传变异，这为种子园建立和马尾松无性系的生长、材性的遗传改良提供了丰富的物质基础。在林木遗传改良过程中，随着林分的郁闭种子园中无性系选优伐劣是一个必然的过程，如何在疏伐的情况下保持种子园合理的遗传结构和丰富的遗传多样性是非常重要的。 本文运用RAPD技术，对湖北京山马尾松无性系种子园123株优树针叶的DNA进行测定，将样品按纬度、经度、空间实际距离及省份进行分群分析，计算基因流、基因分化系数、遗传距离及遗传相似度等参数，分析该种子园的遗传结构地理变异及遗传多样性。结果表明，不同角度的分群对马尾松无性系种子园遗传结构和遗传多样性的分析结果有较大的影响。纬度、经度、空间实际距离及省份进行分群的基因流（Nm）分别是2.880、5.219、2.437、1.528；基因分化系数（Gst）依次是0.148、0.087、0.170、0.247；遗传距离平均值分别为0.061、0.029、0.060、0.133。群体之间的聚类分析（UPGMA法）表明，各群体之间亲缘关系的远近与纬度的相关性明显，与地理距离的相关性较明显，而与经度的相关性不明显。传统的以行政区划即按省份采集优树建立马尾松无性系种子园的方法是可取的，其基因流动性小、基因分化系数、遗传距离平均值大。 从省份角度分群的多样性分析表明，表明马尾松种子园具有较高的遗传多样性，其49个分离的RAPD位点的基因多样度H平均达到0.317，Shannon信息指数I平均达0.481，其中多态位点百分数P=71.01％，与同工酶研究的马尾松天然群体的（P=68.06％～77.78％）结果十分接近。各种源之间的遗传距离的总体平均值为0.107，群体间的遗传距离则以湖南和江西最小（D=0.023），其次是江西和浙江（D=0.023），以广东和江西的遗传距离最大（D=0.218）。 分子与生长数据在经、纬度梯度变化上的分析结果表明，遗传多样性与环境梯度的相关性远远大于生长性状与环境梯度的相关性，这可能是因为相对于遗传结构来说，生长性状受环境中各种生态因子的影响显著，难以表现遗传变异的真实性。但从变异趋势上来说，马尾松遗传结构分析结果和生长性状分析结果之间具有一致性，在一定程度上，分子水平上的研究结果可以很好的表现出生长性状之间的差异。

目录

文摘

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论文说明：英文缩略语

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1文献综述

2材料与方法

3.结果与分析

4.讨论

参考文献

附录

致谢