紫胶虫优良寄主植物钝叶黄檀生态遗传学研究

论文题目: 紫胶虫优良寄主植物钝叶黄檀生态遗传学研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 生态学

作者: 孙永玉

导师: 陈晓鸣,李昆

关键词: 钝叶黄檀,紫胶虫寄主植物,生态遗传学

文献来源: 中国林业科学研究院

发表年度: 2005

论文摘要: 本论文通过深入云南紫胶主产区,对紫胶虫优良寄主植物钝叶黄檀(Dalbergia obtusifolia Prain)生物学生态学特性及自然地理分布进行了广泛调查,并采用生态学方法对所收集保存的六个地理种源之间和种源内的遗传学差异进行了系统研究,以为钝叶黄檀异地保存林的鉴定评价提供科学依据和理论基础。主要研究内容和结论如下: 1、钝叶黄檀不同种源间在果荚长、宽、颜色、种子千粒重等指标上差异显著或极显著。研究发现,钝叶黄檀果荚内种子数目与种源地年平均温度成正相关关系,随着温度的升高,果荚内种子数目有增加趋势;种子千粒重、果荚宽与种源地年平均温度成负相关关系,随着温度降低,种子千粒重有上升的趋势。2、不同种源钝叶黄檀种子发芽率及苗高生长量表现出明显的地理种源变异。种子发芽率、苗高与采集区海拔高度成正相关关系,种子发芽率和苗高随着海拔高度的升高有明显增加趋势;苗高与种源地年平均温度成负相关关系;发芽率、苗高与种子千粒重成正相关关系,随着种子千粒重的增加,发芽率和苗高也随之增加。3、不同地理种源的钝叶黄檀在单株有效枝条分枝数、有效枝条长度、有效枝条枝径、单位面积叶重、功能叶片长度、功能叶片宽度、株高生长等7 个形态学数量性状上表现出明显的地理种源变异。不同种源间形态学数量性状聚类系统发育树图表明,镇源种源和云县种源钝叶黄檀在形态学特征上比较接近,其次为双江种源,龙陵种源与其它三个种源形态学数量性状差异较大。形态学聚类的远近与种源地间距离的远近密切相关,地理距离接近,形态学数量性状聚类距离也接近。4、对不同种源钝叶黄檀RAPD 分析结果表明,PCR 扩增后多态位点有129 个,多态位点比率为81.13%,平均遗传多样性指数0.1343,种源间平均遗传距离0.1433,分化系数Gst=0.3955,表明钝叶黄檀异地保存林中不同种源间具有较大遗传变异。RAPD 数据聚类的系统发育树图表明,镇沅种源和双江种源亲缘关系接近,其次为云县种源,龙陵种源和其它三个种源亲缘关系较远5、基于形态学的系统发育树图与基于RAPD 分析的分子性状系统发育树图略有差异,形态学数量指标聚类的亲缘关系远近依次为镇沅种源、云县种源、双江种源和龙陵种源。镇沅和云县地理位置接近,从自然、气候、土壤等环境因子分析这两地比较相似,所以形态学性状较为接近;随着地理距离的增加,形态学分化也

论文目录:

中文摘要

Abstract

1 引言

1.1 生态遗传学研究概况、理论及研究前景

1.1.1 生态遗传学的产生背景与发展过程

1.1.2 生态遗传学的理论框架

1.1.3 生态遗传学研究方法和途径

1.1.4 生态遗传学的研究前景

1.2 林木种质资源保存研究

1.2.1 林木种质资源保存中的一些概念介绍

1.2.2 国内外林木种质资源保存研究概况

1.2.3 林木种质资源收集原则

1.2.4 林木种质资源的保存方法

1.2.5 林木种质资源的分析和评价体系

1.2.6 林木种质资源的研究建议和展望

1.3 种质资源保存研究与生态遗传学的相互关系

1.3.1 植物遗传资源学

1.3.2 生态遗传学在林木种质资源保存研究中的理论基础地位

1.3.3 生态遗传学在林木种质资源保存中的应用

1.4 紫胶虫优良寄主植物钝叶黄檀生态遗传学研究进展

1.4.1 钝叶黄檀研究的目的意义

1.4.2 钝叶黄檀生物学与生态学研究概况

1.4.3 钝叶黄檀种质资源分布与存在的问题

1.4.4 钝叶黄檀研究中的问题与对策

2 实验设计与方法

2.1 种质资源采集方法与种源地情况介绍

2.1.1 种源地地理位置与气候特征

2.1.2 钝叶黄檀采种时间

2.1.3 钝叶黄檀采种原则

2.2 钝叶黄檀生物学性状与初步评价

2.2.1 调查地点与时间

2.2.2 调查方法

2.3 钝叶黄檀种子发芽与幼苗生长调查调查方法

2.4 生态遗传学实验方法和设计

2.4.1 钝叶黄檀种子的地理种源变异研究方法

2.4.2 钝叶黄檀苗期生长的地理变异研究方法

2.4.3 不同地理起源钝叶黄檀植株形态变异研究方法

2.4.4 不同种源的种质材料林分结构研究方法

2.4.5 黑白皮型钝叶黄檀的界定方法

2.4.6 不同种源钝叶黄檀遗传结构 RAPD 分析实验设计和研究方法

2.4.6.1 钝叶黄檀总 DNA 的提取

2.4.6.2 PCR 反应体系和引物筛选

2.4.6.3 PCR 扩增产物的遗传参数统计分析方法

2.4.7 不同地理起源钝叶黄檀蒸腾特性研究方法与实验设计

2.4.8 不同种源钝叶黄檀冬代放养紫胶虫实验设计与调查方法

2.4.8.1 放胶试验设计

2.4.8.2 调查方法与调查指标

2.4.9 不同种源钝叶黄檀树皮主要营养成分分析研究方法与实验设计

2.4.9.1 材料与取样方法

2.4.9.2 营养元素检测方法

2.4.10 优良种源与优异种质的初步筛选方法

3 钝叶黄檀的地理分布与生物学特性观察

3.1 钝叶黄檀种质资源的地理分布

3.2 钝叶黄檀形态特征

3.3 黑白皮型钝叶黄檀的争论

3.4 钝叶黄檀生物学与生态学特性观察与调查

4 钝叶黄檀种质资源采集、保存与生物学性状研究

4.1 不同地理种源钝叶黄檀母树调查情况

4.2 钝叶黄檀果实与种子等种质材料的处理与保存措施

4.3 钝叶黄檀种质资源的育苗

4.4 不同地理种源钝叶黄檀种子发芽与幼苗生长调查

4.4.1 不同地理起源钝叶黄檀总体发芽与生长情况

4.4.2 龙陵种源不同家系种子发芽与苗木情况

4.4.3 云县种源不同家系种子发芽与苗木情况

4.4.4 双江种源不同家系种子发芽与苗木情况

4.4.5 镇沅种源不同家系种子发芽与苗木情况

4.5 不同种源钝叶黄檀生物学性状研究

4.5.1 各种源生物学性状调查与结果分析

4.5.2 不同种源钝叶黄檀生物学特性与生长性状差异综合分析

5 钝叶黄檀生态遗传学研究和种质资源鉴定评价

5.1 钝叶黄檀种子的地理种源变异研究

5.1.1 研究结果与分析

5.1.1.1 不同地理种源钝叶黄檀果荚与种子性状调查

5.1.1.2 各地理种源果荚与种子形态变异分析

5.1.1.3 不同地理种源钝叶黄檀的种子性状对比

5.1.1.4 种子性状指标与地理因素指标相关性分析

5.1.2 小结

5.2 钝叶黄檀苗期生长的地理变异

5.2.1 研究结果及其分析

5.2.1.1 不同种源间发芽率的地理变异分析

5.2.1.2 不同种源苗高的地理变异分析

5.2.1.3 钝叶黄檀苗期指标与种子千粒重相关性分析

5.2.1.4 钝叶黄檀苗期发芽率与生长量的地理因素相关分析

5.2.2 小结

5.3 不同地理种源钝叶黄檀植株形态变异研究

5.3.1 结果与分析

5.3.1.1 不同种源钝叶黄檀单株有效枝条数变异

5.3.1.2 不同种源钝叶黄檀平均单株有效枝条长度变异

5.3.1.3 不同种源钝叶黄檀平均枝径变异

5.3.1.4 不同种源钝叶黄檀功能叶长度变异

5.3.1.5 不同种源钝叶黄檀功能叶宽度变异

5.3.1.6 不同种源钝叶黄檀单位面积叶重变异

5.3.1.7 不同种源钝叶黄檀月平均株高生长量变异

5.3.1.8 种源地环境因子与形态指标相关性分析

5.3.1.9 不同种源钝叶黄檀形态数量性状的亲源关系探讨

5.3.2 小结和讨论

5.4 钝叶黄檀异地保存林不同种源种质材料的林分结构研究

5.4.1 结果与分析

5.4.1.1 钝叶黄檀异地保存林自然环境调查

5.4.1.2 不同种源钝叶黄檀异地保存林生长情况调查

5.4.1.3 不同种源钝叶黄檀立木级结构分布情况

5.4.2 小结

5.5 不同种源钝叶黄檀和几种黄檀属优良树种的遗传结构 RAPD 分析

5.5.1 结果与分析

5.5.1.1 提取 DNA 效果分析

5.5.1.2 钝叶黄檀 PCR 引物筛选与扩增后多态片段分析

5.5.1.3 不同种源钝叶黄檀遗传差异分析

5.5.1.4 黑白皮型钝叶黄檀遗传差别RAPD 分析

5.5.1.5 黄檀属8 种优良树种的遗传结构 RAPD 分析

5.5.2 小结

5.6 不同地理种源钝叶黄檀蒸腾特性研究

5.6.1 结果与分析

5.6.1.1 不同种源间钝叶黄檀蒸腾特性的差异

5.6.1.2 同一种源内不同家系蒸腾特性的分析对比

5.6.1.3 环境生态因子对钝叶黄檀蒸腾速率的影响

5.6.2 小结

5.7 不同种源钝叶黄檀冬代放养紫胶虫的效果分析

5.7.1 试验结果与分析

5.7.1.1 不同种源钝叶黄檀放养胶虫的效果研究

5.7.1.2 黑白皮型钝叶黄檀放胶指标比较

5.7.2 小结

5.8 不同种源钝叶黄檀树皮主要营养成份分析与对比

5.8.1 试验结果

5.8.1.1 不同种源有效枝条营养成份差异

5.8.1.2 不同种源有效枝条氨基酸成份差异

5.8.1.3 黑白皮型营养成份分析

5.8.1.4 营养成份与地理自然因子的相关分析

5.8.1.5 放胶与未放胶枝条营养成份分析

5.8.1.6 钝叶黄檀营养成份与紫胶产量的关系

5.8.1.7 钝叶黄檀营养成份与紫胶产量的回归分析

5.8.2 小结

5.9 钝叶黄檀优良种源与优异种质初步评价与鉴定

5.9.1 优良种源与优异种质初步筛选结果

5.9.1.1 基于种子基础上的优良种源与优异种质选择

5.9.1.2 基于发芽率上的优良种源与优异种质选择

5.9.1.3 基于生长量上的优良种源与优异种质选择

5.9.1.4 基于蒸腾速率上的优良种源与优异种质选择

5.9.1.5 基于放胶试验上的优良种源与优异种质选择

5.9.2 小结

6 结论和讨论

6.1 结论

6.2 讨论

致谢

参考文献

作者在读期间发表的学术论文及参加的科研项目

发布时间: 2005-10-11

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