掌叶木[Handeliodendron bodinieri(Lévl.)Rehd.]是仅分布于中国西南喀斯特部分地区特有的珍稀濒危单种属植物,是一种理想的石漠化治理树种;其种子含油率高,是一种优良的木本粮油植物。掌叶木可在不适合农作物生长的边际土地上种植,不侵占石山地区寸土寸金的农用地。研究掌叶木果实和种子油脂性状及其与地理分布和发育时期的关系,可为其推广应用奠定科学基础。因此,本文以掌叶木6个野生种源地果实和种子为研究材料,在系统测定果实和种子大小及质量、种子出仁率、含水量等表型性状的基础上,采用索氏抽提法测定含油率,利用气相色谱法分析油脂肪酸组成和质量分数,采用冰冻切片技术进行种仁油体显微观察,并对各性状数据进行方差分析、多重比较、相关性分析、聚类分析、综合评价和回归建模,探讨掌叶木果实和种子的表型和油脂性状间及其与地理-环境因子的相关关系,评价并筛选出掌叶木种子及其油脂性状最优种源,揭示最优种源掌叶木果实和种子发育及油脂累积过程与规律,主要研究结果如下:(1)掌叶木果实和种子表型性状研究表明12个表型性状种源间差异均极显著(P<0.01),各表型性状种源间变异系数在6.74%~21.51%之间,均值为13.41%,除种形系数外,其余表型性状的种源重复力均较高,且种子各表型性状的重复力均值为0.964,说明各表型性状变异丰富,且在种源间差异稳定;各表型性状受地理-气候因子影响不显著,在种源间具有随机变异的特点;相关性研究表明单果质量、种子长度、种子直径和单种子质量表型性状间以及和其它性状间呈显著相关性较多。(2)掌叶木种子油脂性状研究表明种子和种仁含油率种源间差异均极显著(P<0.01),存在丰富变异;种子油脂性状受地理-气候因子影响不显著,在种源间仍表现为随机变异的特点;籽油主要脂肪酸质量分数在种源间离散程度和变异幅度均较小,性状稳定,其中首次发现的神经酸平均质量分数(7.75%)排在已知含有神经酸木本植物第4位,表明籽油具有潜在的高经济利用价值;掌叶木籽油作为生物柴油原料须分离木焦油酸和神经酸,且不能满足冷滤点-10℃要求。(3)掌叶木种仁油体特征研究表明子叶贮藏细胞及油体有关的7个性状在种源内和种源间均存在丰富变异,且差异均在极显著(P<0.01)以上;这7个性状受地理-气候因子影响不显著,在种源间依然表现为随机变异的特点;决定种仁含油率高低的关键因素为油体截面周长和油体面积,且存在随子叶贮藏细胞增大,种仁含油率反而降低的趋势,反之亦然。(4)掌叶木种子及其油脂的综合评价模型研究表明主成分分析法、离差最大法和熵值法等3种单一评价方法下各种源排序虽存在一定差异但通过了肯德尔和谐系数一致性检验;均值、Borda和Copeland等3种组合评价排序均相同,各种源最终评价排序从高到低依次为广西凤山、广西乐业、广西独山、广西环江、广西田林、贵州独山和云南富宁;掌叶木种子及其油脂性状最优的单一评价方法为熵值法;与质量有关的单种子质量和种子千粒质量是掌叶木种子及其油脂性状评价研究最重要的指标,广西凤山种源掌叶木种子及其油脂性状最优。(5)广西凤山掌叶木果实和种子发育与油脂累积规律研究表明掌叶木果实绝大部分质量集中于果皮,而油脂又多集中于种子,但果皮油脂也有一定的经济利用价值;较厚的果皮有助于保护种子免受外部恶劣环境的影响,而油脂较多的种子有利于掌叶木物种的生存与延续;掌叶木果实生长早于种子生长,油脂累积滞后于果实和种子的形态建成,它们之间协同发育,共同促进。果实和种子表型性状在发育初期个体生长存在极大差异,但随着各表型性状发育至成熟,个体上的差异会逐步缩小,趋向一致,表现为趋同性;相关性研究表明果皮含油率不仅与果皮油主要脂肪酸关系紧密,还与籽油主要脂肪酸关系密切,而传统观点认为种子含油率与籽油主有脂肪酸的关系更为密切。基于掌叶木果实和种子表型性状可把9个发育时期聚类划分为形态建成期、迅速生长期、稳定生长期和调整成熟期;而基于油脂性状可把8个发育时期聚类划分为初始发育期、迅速发育期和调整巩固期。(6)广西凤山掌叶木果实和种子发育与油脂累积模型研究表明果实和种子整个生长发育期有效积温为2 185.0℃;发育后期的高温气候不利于果实和种子发育成熟,是导致2018年成熟种子含水量偏高,种子含油率偏低的原因之一。掌叶木果实和种子有关的28个性状与有效积温的回归方程有6类,除果实和果皮含水率外,其余26个均可用;经检测回归模型精度和应用价值较高的表型性状有单种子质量、果实长度、鲜种子千粒质量、果实直径、种子含水量,油脂性状有果实含油率、油酸、种子含油率、不饱和脂肪酸、亚麻酸。与质量有关的性状与有效积温多呈Logistic回归模型,表现为典型“慢-快-慢”的S形曲线生长发育规律,同时得出掌叶木果实和种子生长发育迅速的时期集中于有效积温843.8℃至1 776.7℃之间,对应的发育期为S4时期至S7时期,其中积温区间为1 151.9℃至1367.2℃的S5时期生长发育最快。研究结果全面系统地阐明了掌叶木果实和种子及其油脂特征,为今后生产研究和石漠化地区造林绿化提供科学依据。