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台湾桤木(Aluus formosaua)原产台湾省,为桦木科(Betulaeeae)桤木属(Alnus)的落叶大乔木,以生长周期短、树形通直主干明显、易于加工等特点在家具、造纸、建筑被广泛应用。台湾桤木生长在亚热带地区喜阳喜热,在土层深厚、肥沃、湿润的丘陵山地生长迅速,成材快。同时台湾桤木适应环境的能力强,侧根有根瘤能够固氮,可起到增强林地肥力的作用,是一种能保持水土和养分的树种,可用于园林生态林、防护林、先锋树种等。因此,系统研究台湾桤木资源具有重要的理论和实践价值。本文通过研究台湾桤木福建、湖南、昭南、昭卫、昭新、什邡六个种源的群体共72个家系通过研究表型性状、生理性状和分子标记的遗传多样性,构建遗传距离聚类分析图后进行遗传结构分析,最终将性状与分子标记进行关联分析。对台湾桤木遗传资源的保护、可持续利用和遗传改良提供科学依据建立有效的保护体系,掌握台湾桤木目前的引种栽培现状,对种质资源监控和研究具有重要意义,以期为今后选择亲本杂交育种及种质创新提供理论指导。主要研究结论如下:(1)台湾桤木表型性状在种源间和种源内均达显著差异,无论在种源间还是个体间均有显著的遗传变异。表型变异系数为23.528%～28.154%,均值为25.007%,昭南种源的变异系数最大,什邡种源最小。重复力为0.373～0.474,均值为0.419,昭南种源的重复力最大,而福建种源最小。表型遗传分化系数(Vst)为3.731%～95.000%之间,均值33.941%,枝下高分化系数最高,叶宽最小,台湾桤木的变异大部分源于群体内。Mantel检验结果表明台湾桤木6个种源的表型欧式距离与地理距离呈极显著相关(r=0.707,P=0.003)。(2)台湾桤木的生理指标在种源间和种源内都存在一定的差异。台湾桤木变异系数为28.370%～40.700%,均值为34.331%,昭新种源的变异系数最大,昭南种源的变异系数最小。重复力为0.741～0.976,均值为0.903,福建种源重复力最高,而昭卫种源重复力最低。生理遗传分化系数(Vst)为1.09%～40.74%,均值15.18%,谷丙转氨酶分化系数最高,叶绿素A分化系数最低,种源内变异大于种源间,相对占有优势。Mantel检验结果表明台湾桤木6个种源的生理欧式距离与地理距离呈显著相关(r=0.592,P=0.02)。(3)台湾桤木转录组中共拼接出54551条Unigenes序列,其中SSR位点的产生频率为18.06%。筛选出15对SSR引物对台湾桤木进行多样性检测,观察等位基因数(Na)为2.267～3.867,有效等位基因数(Ne)为1.808～2.508,观察杂合度(Ho)为0.342～0.614,期望杂合度(He)为0.386～0.758,多态信息量(PIC)为0.316～0.492,Nei’s基因多样性(h)为0.469～0.644,Shannon信息指数(I)为0.705～1.402,近交系数(Fis)为-0.568～0.958。均值分别为Na=3.256,Ne=2.254,Ho=0.448,He=0.582,PIC=0.440,h=0.560,I=1.045,Fis=0.179。方差分析结果表明仅有10.1%的变异发生在种源间,群体内部的变异是台湾桤木主要变异的来源。基于Nei无偏遗传距离台湾桤木可以被分为3类。经Mantel检验,结果表明台湾桤木群体的遗传距离与地理距离呈极显著相关(r=0.779,P=0.001)。(4)台湾桤木遗传多样性的耦合研究中表明SSR分子标记计算出的遗传多样性参数自身和与表型和生理多样性参数之间都存在丰富的相关性。表型和生理两个遗传多样性参数之间仅有表型重复力与表型的变异系数呈负相关(r=-0.914,P<0.01)。台湾桤木表型性状、生理性状和SSR标记遗传多样性结果均表明遗传变异主要来源于种源内,说明三种研究方法具有一定的耦合性。Mantel检验结果表明表型、生理和SSR标记两两之间均存在相关关系,均表明遗传多样性可以由地理距离解释。(5)台湾桤木通过STRUCTURE可以分为3个亚群,基于一般线性模型GLM共检测到13个与台湾桤木性状相关联的SSR标记,共有15个性状可以与SSR分子标记进行关联,其中性状变异的解释率幅度为0.128%～40.379%,过氧化物酶(POD)变异解释率最高,树高最低。性状的效应值在-35.430～36.063之间。