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土壤节肢动物作为对不同类型生态系统的指示生物,是生态系统健康评价、生物多样性保护、生态系统管理、退化生态系统恢复和重建等研究中十分重要的研究对象和重要生物指示器。生境片段化是目前物种多样性丧失的最主要因素,因而成为生态学近年来研究的热点,因新建大坝形成的人工湖泊路桥岛屿是进行生境片段化研究的理想平台,由于这类岛屿的形成时间一致,隔离明显、景观格局清晰、周围基质均为水,因而其实验可控性比自然生境岛屿强,能解决更多的理论和实际问题。千岛湖是1959年新安江新建大坝蓄水而成,是研究片段化效应理想实验地。本文在千岛湖片段化的典型区域选取了16个不同面积大小和隔离岛群的岛屿,研究了16个岛屿中土壤节肢动物物种多样性和遗传多样性,并对影响多样性的因素进行了分析。研究表明:1物种多样性:(1)在16个岛屿250个1m×1m样方中2年共获土壤节肢动物166267个,分别隶属于25个不同的目。优势类群为为真螨目、弹尾目和膜翅目;常见类群是啮目、双翅目、鞘翅目、蜘蛛目、等翅目、等足目、蚰蜒目、幺蚰科和四躅线目;稀有类群仅占了总捕获量数的2.32%,但种类数目却是最多的。(2)土壤节肢动物类群数随岛屿等级的增大显著增多(F=4.17,P=0.03);土壤节肢动物密度无此规律(F=3.12,P=0.07)。SAR拟合结果支持经典的岛屿生物地理学理论LnS=0.0219*LnA+2.8527(R2=0.4692,P<0.05)。(3)聚类分析结果显示出明显的面积效应,大型岛屿16能与其他岛屿分开,不同等级的岛屿在聚类图上能大致分开,大多在地里距离上相离最近的岛屿在聚类图上聚在一起。单因素方差分析表明3种多样性指数随岛屿面积变化不显著(P>0.05)。(4)蒙特卡罗置换检验显示(Monte Carlo permutation test)环境因子和岛屿特征参数对土壤节肢动物的排序结果均有效(环境因子Pseudo-F=1.86,P=0.045;岛屿特征参数Pseudo-F=4.19,P=0.01),(5)两年的土壤节肢动物季节动态分析表明千岛湖土壤节肢动物的个体密度每年的7月最大,4月次之,11月最小,不同等级岛屿均遵循这一规律,其中小型岛屿的个体密度波动最为剧烈;土壤节肢动物类群数随季节变化无明显规律。2遗传多样性:(1)利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记,研究了千岛湖14个岛屿上黄足厚结猛蚁(Pachycondyla luteipes)和黑腹狼蛛(Lycosa coelestris)的遗传多样性。发现SRAP目的片段主要集中在50–900bp之间,黄足厚结猛蚁和黑腹狼蛛筛选出的5对引物组合均表现出较高的多态性,多态性位点比例均达70%以上,表明SRAP标记在黄足厚结猛蚁和黑腹狼蛛种群中能检测出较多的遗传位点。(2)分子方差分析显示黄足厚结猛蚁和黑腹狼蛛种群间遗传变异皆大于种群内遗传变异,表明岛屿隔离对黄足厚结猛蚁和黑腹狼蛛的遗传变异发挥着主要作用,遗传分化系数Gst值表明,黄足厚结猛蚁和黑腹狼蛛种群间已出现高度的遗传分化,说明这种新建大坝造成的生境片段化对黄足厚结猛蚁和黑腹狼蛛的遗传变异有影响。有些邻近的岛屿间显示有较高的基因流(Nm>4),但是2个物种有些岛屿间的Nm<1,说明有些岛屿间的黄足厚结猛蚁和黑腹狼蛛已存在遗传漂变。聚类分析结果显示岛屿景观距离相隔较近则黄足厚结猛蚁和黑腹狼蛛的遗传距离一般也相隔较近,符合地理-遗传距离模型之间的高相关性。(3)Spearman相关性和回归分析表明了岛屿隔离度与遗传多样性之间显著相关,Mantel检验更是证明了地理距离与遗传距离有较高的相关性,符合隔离岛屿种群相关理论。