湖北省大別山區(qū)銀杏古樹種核變異的研究.pdf

1、銀杏(Ginkgo biloba L.)為銀杏科銀杏屬植物，原產(chǎn)我國，是現(xiàn)存裸子植物中最古老的孑遺植物之一。其壽命長，我國許多地方分布著規(guī)模不等的銀杏古樹群落。湖北省大別山區(qū)是銀杏古樹的重要分布區(qū)之一。本研究從湖北省大別山區(qū)(羅田縣、麻城市、紅安縣)采集113株銀杏古樹單株的種子樣品，首次從種核特征、種仁營養(yǎng)成分以及分子遺傳變異三方面對該區(qū)銀杏古樹種核變異狀況進(jìn)行了研究，以便為銀杏種質(zhì)資源評價、利用與保護(hù)提供理論基礎(chǔ)。研究結(jié)果如下：

2、 (1)種核特征：湖北省大別山區(qū)銀杏古樹種核包括長子、佛指、馬鈴、梅核和圓子五種類型，以馬鈴類為主。種核特征性狀的變異程度各不相同，無論是地區(qū)間還是地區(qū)內(nèi)都是單粒重的變異程度最大，鮮出仁率和厚率的變異程度較小，不同種核類型間及類型內(nèi)變異程度最大的也是單粒重，因此可以將單粒重列為種質(zhì)評價的重點(diǎn)指標(biāo)。地區(qū)內(nèi)的變異程度要高于地區(qū)間。同時各種核性狀指標(biāo)間存在著復(fù)雜的關(guān)系，其中單粒重與長、寬、厚的相關(guān)性及鮮出仁率與干出仁率間的相關(guān)性較強(qiáng)，而鮮

3、、干出仁率與單粒重、長、寬、厚等指標(biāo)相關(guān)性不顯著。由于種核特征性狀指標(biāo)較多，主成分分析可以將多個指標(biāo)簡化為單粒重(或長度或?qū)挾然蚝穸?、鮮出仁率(或干出仁率)、核形指數(shù)、厚率四組指標(biāo)來評價種核狀況，簡化了評價標(biāo)準(zhǔn)。聚類分析結(jié)果顯示，按種核特征指標(biāo)進(jìn)行個體聚類時，基本上呈現(xiàn)出基于核形指數(shù)的聚類。 (2)種仁營養(yǎng)成分：種仁營養(yǎng)成分的變異存在于地區(qū)內(nèi)和地區(qū)間，且地區(qū)內(nèi)的變異程度要高于地區(qū)間。在12種營養(yǎng)成分(淀粉、可溶性糖、粗蛋白、N

4、、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn)中，淀粉含量的變異程度最小，可溶性糖及礦質(zhì)元素的變異程度較大。營養(yǎng)成分指標(biāo)的變異程度普遍高于種核特征指標(biāo)的變異程度。各營養(yǎng)成分間存在著相關(guān)性，其中淀粉、可溶性糖、粗蛋白間的相關(guān)性要高于其與金屬礦質(zhì)營養(yǎng)元素的相關(guān)性，金屬礦質(zhì)營養(yǎng)元素Fe、Mn、Cu、Zn間的相關(guān)性較強(qiáng)，但是所有的營養(yǎng)成分指標(biāo)與種核特征性狀指標(biāo)間的相關(guān)性大多不顯著。 (3)遺傳變異的ISSR分析：在優(yōu)化ISSR反應(yīng)體系和

5、反應(yīng)程序的基礎(chǔ)上，獲得了大別山區(qū)銀杏古樹的多態(tài)性數(shù)據(jù)。用7條引物共擴(kuò)增出87條譜帶，平均每個引物擴(kuò)增出12.43條帶，多態(tài)性帶百分率(PPB)為98.85％。在物種水平，Nei’s基因多樣性(H<,E>)為0.2784，Shannon's多態(tài)性信息指數(shù)(H<,o>)為0.4338，說明該地的銀杏具有較高的遺傳多樣性，遺傳變異程度較高。地區(qū)內(nèi)及地區(qū)間變異分析的結(jié)果顯示，地區(qū)間遺傳分化指數(shù)(φ<,ST>)為11.31％，表明其遺傳變異主要發(fā)