论文摘要
蜡梅（Chimonanthus praecox）是蜡梅科蜡梅属的落叶乔灌木植物,为中国特产的传统名花,在中国有1000多年的栽培历史。蜡梅冬季开花,花色清新淡雅,花香芳郁宜人,在冬季城市园林绿化中起到了非常重要的作用,此外其切花和盆景生产也别具一格。但目前我国蜡梅品种资源正在面临严重的流失,存在着数目不祥、名称不定、资源不清楚等问题。此外我国蜡梅野生资源破坏严重,蜡梅野生种质资源现状及变异特点、各种群间的遗传多样性水平、种群间和种群内的遗传变异特点、遗传多样性格局以及影响遗传分化的因素等问题尚未解决。所有这些已严重影响了蜡梅品种的国际交流以及蜡梅种质资源的全面开发和应用,阻碍了蜡梅育种特别是观赏育种工作的开展。因此,为避免或减少蜡梅这一传统花卉种质资源的进一步流失、破坏,保护其资源的多样性。本研究连续3年先后前往13个省市对蜡梅野生和品种资源进行了全面的调查、分析和评价,然后采用表型、ISSR和AFLP两种分子标记对蜡梅不同种群的表型和分子方面的遗传多样性进行了研究。最后综合蜡梅野生和品种资源的表型数据构建了其初级核心种质,并根据分子标记揭示的遗传多样性规律,构建了蜡梅品种资源的核心种质,提出了蜡梅野生资源保存的种群样本策略和种群内个体样本策略。主要结果如下:1.通过对中国13个省蜡梅属种质资源的野外调查发现:蜡梅种质资源主要集中分布在我国的秦岭以南,横断山脉以东的广大地区。其分布区的纬度变化范围为北纬26°26′-32°00′之间,经度变化范围在东经109°34′-119°37′之间,跨暖温带、北亚热带和中亚热带三个气候带。在垂直分布上,它们可从海拔700 m分布到海拔2900 m,尤以蜡梅本种的垂直变化幅度最大,但它们垂直分布的上下限与所在的经纬度并没有显著的相关关系。蜡梅多生长在空气湿润的V形峡谷中,在群系组成中,蜡梅属植物多为林木层和灌木层的优势成分,且自我更新和繁衍能力很强,蜡梅属植物共有5个植被类型。蜡梅各种群花部变异特点和资源现状差异显著,其中神农架种群的花部变异最丰富,贵州花溪种群的香味不同于其它种群,而浙江临安的花期又是所有种群中最晚的,从资源的现状来看,神农架种群的资源破坏最为严重,急需加强保护。另外发表了蜡梅一新变种卷瓣蜡梅Chimonanthus praecox var. reflexus和新变型跳枝蜡梅Chimonanthus praecox var. reflexus f. versicolor。2.调查和整理出蜡梅品种62个,并将其部分引种到北京小汤山基地进行栽培,同时把Q型聚类应用于蜡梅62个品种的分类,并对24个性状进行了R型聚类分析和主成分分析,制定了蜡梅品种分类的分级标准,选出了影响力比较大的16个性状。采用层次分析法对62个蜡梅品种进行观赏性状的评价,从观赏性状的角度筛选出了27个有切花应用潜力的品种。3.表型多样性研究表明蜡梅表型10个性状在种群间和种群内均存在极其丰富的变异。10个性状的平均表型分化系数为39.40%,种群内变异（55.13%）大于种群间变异（38.18%）。表型性状与地理生态因子的相关分析表明,除纬度、年降雨量和部分性状有相关性外,其它性状和地理生态因子的相关性均不显著。聚类分析结果表明,蜡梅野生种群可以划分为3类。同时对来自10个种群的蜡梅花部性状进行的变异分析表明:在花部性状的变异上,蜡梅在种群内和种群间均存在很大的差别。4.综合蜡梅品种和野生资源相关数据,构建了中国蜡梅种质资源的163份初选核心种质,其中野生初选核心种质77份,占其总数的26.9%,几乎覆盖了蜡梅的全部分布区,品种初选核心种质86份,占其总数的50.6%。根据对9个性状遗传多样性指数的T检验和观赏性状特征值检验,结果表明,初选种质较好地代表了全部供试种质的遗传变异幅度。5.建立了适合于蜡梅遗传多样性分析的AFLP和ISSR反应体系,筛选出了蜡梅种质资源AFLP和ISSR分析的引物,并利用ISSR和AFLP分子标记技术,对蜡梅种质资源7个野生种群和2个栽培种群的遗传多样性进行了研究。11条ISSR引物,共扩增出124条谱带,其中110条多态带,多态位点占88.70%,种群间的基因分化系数为0.3536;3对AFLP引物,共扩增出253条谱带,其中218条多态带,多态位点占86.17% ,种群间的基因分化系数为0.2906,两种标记都表明不同种群遗传多样性水平差异较大,神农架种群和保康种群的遗传多样性水平较高。聚类分析表明种群间的地理距离和遗传距离之间没有显著的相关性。6.根据AFLP和ISSR分子标记的结果,按照遗传多样性指数的高低构建蜡梅种质资源的核心种质。根据对野生资源种群样本策略和种群内个体样本策略的研究,认为对野生资源保存6个种群,每个种群保存20-25个亲代分子标记型样本,可达到保存种内遗传多样性的95%以上,该样本量可作为蜡梅野生种质资源保存的初级核心种质。根据聚类组内随机取样方法对86份蜡梅品种资源构建核心种质,最终获得了包含22个蜡梅品种资源的核心种质。用SAS软件作t检验的结果表明核心种质能代表初始种质群。以上研究为蜡梅就地保育优先种群的选定或迁地保护取样策略的制定和实施提供了理论依据,为蜡梅种质资源的保护和合理开发利用、蜡梅新品种选育和亲缘关系的系列研究奠定了基础。