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本研究以越南引进的12个灰木莲种源为试验材料,研究了灰木莲不同种源的种子形态、苗期生长、叶片表型性状及光合特性的差异性,利用SSR分子标记技术对灰木莲的遗传多样性和遗传结构进行研究分析,探讨了灰木莲的遗传变异规律,为灰木莲遗传改良及良种选育等提供理论基础。主要研究结果如下:1)灰木莲不同种源种子的形态变异分析。对12个灰木莲种源的种子的形态性状(种子长、宽、厚、千粒重和体积指数)的观测结果表明:灰木莲种子的平均长为6.15 mm,平均宽为5.04 mm,种子的体积指数(长×宽×厚)平均为95.88 mm3,千粒重为39.56g。灰木莲种子各性状的种源遗传力为0.1690.478,家系遗传力为0.1110.391。种子各性状的种源遗传变异系数(GCV)均大于家系,种子体积指数的种源遗传变异系数最大(20.25%)。种源TQ3的种子变异系数(CV)最大(48.79%),种源BK1的种子变异系数最小(5.16%)。2)灰木莲不同种源苗期生长变异研究。对12个种源1年生苗高和地径进行分析,灰木莲1年生苗的高和地径生长动态符合“慢-快-慢”的“S”型生长曲线。苗高生长的Logistic模型为H=60.72/(1+20.264*e-0.014t),决定系数为0.982;地径的生长模型为D=8.58/(1+8.27*e-0.012t),决定系数为0.996。1年生灰木莲苗高的遗传变异系数为3.86%,地径的遗传变异系数为13.33%。对灰木莲种源1.5年生苗木的生物量进行比较得知:灰木莲不同种源在苗高、地径、根冠比以及苗木质量指数等性状存在着显著差异(p<0.05)。3)灰木莲不同种源叶片表型性状变异分析。对12个种源苗的叶片测量得知:灰木莲平均叶面积为58.25 cm2,叶均长为19.45 cm,叶宽平均为5.15 cm,叶周长平均为45.94 cm,叶柄平均长为1.45 cm,其长宽比为3.79,形状因子平均值为0.35,种源TQ1的叶面积最大,灰木莲种源间在叶表型性状存在着显著差异(p<0.05)。在扫描电子显微镜下观察灰木莲叶片气孔器和表皮毛分布,气孔为平列型。灰木莲叶片下表皮的气孔器密度为127.38个·mm-2,表皮被毛平均长为182.66μm,气孔器长平均为30.50μm,气孔器平均宽为22.12μm,气孔器面积平均为529.18μm2,气孔的长宽比均值为1.38,其中,种源LC2的气孔器面积最小,LC4的气孔器面积最大。叶形态性状中叶柄长的遗传变异系数最大(11.99%),叶表型性状的遗传变异系数排列顺序为:叶柄长>叶面积>叶形状因子>表皮毛密度>叶周长>表皮毛长度>叶长>气孔密度>叶长宽比>叶宽>气孔器面积>气孔器长>气孔器宽>气孔器长宽比。4)灰木莲不同种源苗期光合特性变异分析。灰木莲1.5年生苗的净光合速率平均值为7.00μmol·m-2·s-1,种源TQ1的净光合速率最大(8.88μmol·m-2·s-1),种源LC2净光合速率最小(5.26μmol·m-2·s-1);气孔导度大小平均为0.073 mmol·m-2·s-1,胞间CO2浓度平均值为231.58μmol·mol-1,蒸腾速率平均为2.10 mmol·m-2·s-1,水分利用效率的平均值为3.66μmol·mmol-1,气孔限制值平均为0.47。种源间在光合性状都存在显著差异(p<0.05)。经通径分析得知,胞间CO2浓度、蒸腾速率和气孔导度是主要影响灰木莲叶片净光合速率的生理因子。其中TQ2、TQ3和LC3等3个种源综合光合性能较好,耐旱性较好,可用于灰木莲耐良种选育和培育。5)分析灰木莲各表型性状、光合生理特性与地理因子(经纬度、海拔)及降雨量的相关性,结果表明:海拔与千粒重呈极显著负相关,其相关系数为0.759;经纬度、降雨量与种子形态性状相关性不显著。气孔器的形态、表皮被毛密度和长度与经纬度呈不显著相关;叶片的周长、长宽比与经度呈显著正相关,叶片长宽比与纬度呈显著负相关,影响灰木莲叶表型性状变异的主要因素是经纬度。气孔导度与海拔、纬度呈正显著相关;经度与水分利用效率、气孔限制值呈负显著相关。地理因子对灰木莲表型性状及光合生理能产生显著影响。6)利用DTOPSIS和灰色关联度法对灰木莲12个种源的种子形态、苗期生长、叶片表型性状及光合特性等进行综合分析,综合评价值排名前三的种源依次为:TQ3、LC4、TQ1,排名后三位的种源分别是LC2、LC3和BK2。7)灰木莲种质资源SSR标记分析。参考木兰科植物中的86对SSR引物对灰木莲进行SSR-PCR扩增,最终筛选出8对多态性高、重复性好、特异性较强的SSR引物,一共扩增出133个等位基因。利用SSR标记对灰木莲种源的遗传多样性和遗传结构进行了分析以及评价。灰木莲在物种水平上,有效等位基因平均数为3.8个,Nei’s指数平均为0.592,Shannon指数平均为1.405,期望杂合度(He)和观察杂合度(Ho)分别是0.605和0.424。种源中PT1的遗传多样性最高,LC4的遗传多样性最低。灰木莲总遗传变异中有18.09%的遗传变异存在于灰木莲种源间,71.91%存在于灰木莲种源内个体间。基于遗传距离聚类将种源可分为三个大类群。灰木莲种源间遗传距离和地理距离相关性(Mantel检测)不显著,基因流(Nm)为2.264,表明种源间有较强的基因流。