蕈树属种群遗传多样性及蕈树种子休眠特性研究
蕈树属(Altingia Noronha)隶属于金缕梅科(Hamamelidaceae)。因其属树冠庞大,树形优美,兼具较高观赏价值,是亚热带常绿林中常见的乔木树种,同时也是我国南方地区优良的乡土树种。目前关于蕈树属的种群遗传多样性及种子相关特性的研究较为有限,现有内容尚不全面,因此,本研究以蕈树(Altingia chinensis)、海南蕈树(Altingia obovata)、窄叶蕈树(Altingia angustifolia)、细柄蕈树(Altingi a gracilipes)共4种蕈树属植物作为研究对象,利用双酶切简化基因组测序技术(dd RAD-seq)对4种蕈树属种群进行遗传多样性分析和遗传结构分析。在此基础上,进一步开展...
蕈树属(Altingia Noronha)隶属于金缕梅科(Hamamelidaceae)。因其属树冠庞大,树形优美,兼具较高观赏价值,是亚热带常绿林中常见的乔木树种,同时也是我国南方地区优良的乡土树种。目前关于蕈树属的种群遗传多样性及种子相关特性的研究较为有限,现有内容尚不全面,因此,本研究以蕈树(Altingia chinensis)、海南蕈树(Altingia obovata)、窄叶蕈树(Altingia angustifolia)、细柄蕈树(Altingi a gracilipes)共4种蕈树属植物作为研究对象,利用双酶切简化基因组测序技术(dd RAD-seq)对4种蕈树属种群进行遗传多样性分析和遗传结构分析。在此基础上,进一步开展了蕈树种子休眠特性和对打破蕈树种子休眠的方法进行了初步探索,主要结果如下:  ( 1 ) 4种蕈树属的遗传多样性水平处于中等偏下,海南蕈树( Ho=0.13696 , He=0.15809,Pi=0.17164,Fis=0.08914)的遗传多样性水平最高,其次是蕈树(Ho=0.13354 , He=0.15476 , Pi=0.16605 , Fis=0.08447 )和细柄蕈树( Ho=0.13185 , He=0.14031 , Pi=0.15343 , Fis=0.05395 ) ,窄叶蕈树( Ho=0.12211、He=0.13385、Pi=0.15124,Fis=0.06095)的遗传多样性水平最低。  (2)4种蕈树属内种群间Fst值均小于0.15。基因流均大于1,种群内存在频繁的基因交流。其中,蕈树种群的地理距离对遗传分化具有显著影响。在种间遗传分化方面,海南蕈树与蕈树的多数种群间呈现中等程度的分化,平均Fst为0.1293,平均基因流为1.7590。窄叶蕈树与细柄蕈树种群间的分化最低,平均Fst为0.0723,平均基因流为3.6422。相比之下,海南蕈树、蕈树种群与细柄蕈树、窄叶蕈树种群之间的分化程度较高,物种间的Fst值均大于0.25,基因流均小于1。同时,通过系统进化树、种群遗传结构分析(STRUCTURE)结果以及主成分分析(PCA)对4种蕈树属植物的遗传结构进行研究,3种方法的结果高度一致,均能清晰地区分出海南蕈树与蕈树2个物种。然而,在细柄蕈树与窄叶蕈树之间,3种方法均未显示出明显的遗传分化,二者样本混合分布,遗传界限不明确。  (3)综合遗传多样性和遗传结构的分析结果,细柄蕈树与窄叶蕈树之间基因交流频繁,遗传多样性水平相近,遗传背景高度相似,未满足物种形成的关键标准。因此,初步推断细柄蕈树和窄叶蕈树不能作为两个相互独立的物种。  (4)蕈树种子平均长度为6.24±0.06 mm、平均宽度为3.15±0.04 mm、平均长宽比为2.00±0.03 mm、千粒重为6.54±0.15 g、含水量为11.77%±0.37%,种粒大小和质量差异较小。在探索破眠方法的过程中,发现蕈树种子属于弱需光种子,浸种时间24 h、光照周期12 h/d最适合蕈树种子的破眠及萌发。GA3对解除蕈树种子的休眠有一定的作用,使用浓度为100 mg/L的GA3浸种24 h后在25℃、12 h/d的环境下有利于打破蕈树种子休眠,萌发率为41.11%。  本研究从群体水平上探讨了4种蕈树属植物的遗传多样性和遗传结构,同时针对蕈树种子进行休眠特性的研究及对种子破眠方法进行初步探究,为后续开展蕈树属物种的物种鉴定及蕈树育种育苗工作提供重要的研究基础和参考。
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作者: 曾彦彬
学科专业: 园林植物与观赏园艺
授予学位 硕士
学位授予单位: 仲恺农业工程学院
导师姓名: 郭微 吴伟
学位年度 2025
语 种 chi
分类号 S718.54
机标分类号
在线出版日期: 2025年9月12日