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本文以分布于内蒙古地区的特有种沙地云杉(P . mongolica (H.Q. Wu.)W.D.Xu)及作为对照的白杄(P. meyeri Rehd. et Wils )、红皮云杉(P.koraiensis Nakai)为研究对象,运用形态学、解剖学、孢粉学和RAPD分子标记等方法对其进行全面系统的研究,通过分析研究结果表明:沙地云杉与对照的白杄、红皮云杉在植株形态、花粉形态特征和叶片解剖结构方面具有部分相同的特征,但同时也存在一定的差异,研究结果表明,沙地云杉的气孔线较白杄、红皮云杉明显,且解剖镜下观察沙地云杉针叶上面的气孔线以5条占优势,下面的气孔线以4条占优势,而白杄针叶上面和下面的气孔线分别以6条和4条占优势,红皮云杉上面和下面的气孔线则分别以4条和3条占优势;沙地云杉的球果成熟前为紫色,成熟后为褐色,而白杄和红皮云杉球果成熟前为绿色,成熟后分别为褐黄色和褐色;通过针叶解剖结构观察发现沙地云杉针叶内以无树脂道占优势,而白杄及红皮云杉则分别以1个和2个树脂道占优势;沙地云杉花粉侧面观体与气囊形成凹角,帽缘变薄,气囊上网眼较深且细。外壁表面不平,具颗粒状纹饰,但颗粒状状纹饰较白杄颗粒状状纹饰大且明显;红皮云杉花粉侧面观体与气囊不形成凹角,帽缘变薄,气囊上网较大且较浅。外壁表面平,具短条状纹饰;白杄花粉侧面观体与气囊稍形成凹角,帽缘不变薄,气囊上网细且浅。外壁表面不平具颗粒状纹饰。本试验采用改良的CTAB法提取沙地云杉、白杄及红皮云杉共10个居群的基因组DNA,并利用16个随机引物对三种云杉属植物共10个居群进行多态性DNA扩增,对比研究沙地云杉的遗传多样性,共检测到172个位点,平均每个引物扩增带数为10.75条,其中多态位点119个,占69.19%,说明云杉居群具有较丰富遗传多样性,表现出了RAPD标记较高多态性检测率。采用PopGen32软件计算出对三种云杉属植物居群间的的Nei’s多样性指数(h)和Shannon’s多样性指数( i),试验结果表明Nei’s多样性指数(h)和Shannon’s多样性指数( i)作为衡量遗传多样性的重要指标。在沙地云杉3个居群、红皮云杉的3个居群和白杄的4个居群中均具有一致的变化趋势,且沙地云杉居群均高于红皮云杉及白杄居群,说明沙地云杉较红皮云杉及白杄的遗传多样性水平高。根据遗传距离和遗传关系的聚类图可以看出:沙地云杉先与白杄聚在一起,二者再与红皮云杉聚为一大类,说明沙地云杉与白杄的亲缘关系较与红皮云杉近。本试验结合形态学、解剖学、孢粉学和RAPD的研究结果,支持将沙地云杉作为一个独立种的结论。