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兰科Orchidaceae是有花植物的最大科,约有736属28 000多种,广泛分布于各种陆地生态系统。兰科植物不仅拥有庞大的物种数量,同时也是高度进化和特化的科,一直是生物学研究的热点类群之一。兰科植物具有复杂而又独特的生活史、对环境变化敏感,同时,许多种类具有极高的观赏、药用和科研价值,全科珍稀濒危,皆被列入《野生动植物珍稀濒危物种国际公约》（CITES）的保护范围,是保护生物学研究的重点类群。福建地处我国东南沿海,具有良好的森林植被系统,是兰科植物重要分布中心之一。资源调查是掌握地区物种多样性的基础性工作,同时随着分子生物学理论和技术的发展,兰科植物分类系统也产生了相应的变化。本研究于2012年9月-2018年3月开展野外专项调查,并通过标本、文献查阅,对福建省兰科植物物种构成、区系地理、濒危状况和系统分类学等方面进行分析与研究。同时,选取福建省的代表性兰科物种建兰Cymbidium ensifolium进行繁殖生态学、遗传多样性和共生真菌等方面的研究,为建兰保护策略制定与实施提供理论依据。主要研究结果如下:1、福建省共有兰科植物78属175种;发现石豆兰属2个新种,分别为屏南卷瓣兰Bulbophyllum pingnanense J.F.Liu,S.R.Lan&Y.C.Liang 和永泰卷瓣兰 B.yongtaiense J.F.Liu,S.R.Lan&Y.C.Liang,3个福建省新记录属,分别为宿苞兰属Cryptochilus Wallich、矮柱兰属Thelasis Blume、苹兰属Pinalia Lindley;属内以单种属与寡种属为主,占总属数的88.46%。物种大部分呈狭域形分布,具有强烈的地域性;由南至北的3个植被区的附生兰种数呈逐渐下降趋势。区系成分以热带亚洲至大洋洲和热带亚洲分布区类型为主,热带属与温带属的比值（R/T）为3.1（>1）。根据《中国物种红色名录》、《IUCN》（2017）与《中国生物多样性红色目录—高等植物卷》统计,福建省野生兰科植物受威胁种数为71种,占总种数的39.89%。用进化速率较慢的叶绿体基因（psaB、rbcL、matK、ycf1）与核基因Xdh所构建的分子系统支持福建省兰科植物划分为5个亚科、16族和14亚族。2、通过自然和人工栽培建兰居群的开花物候观察,2014年、2015年自然居群各有2次开花时期,2016年人工栽培居群有3次开花时期。2014年自然居群的2次开花时期结果率分别为18.54%和10.56%,存在显著差异;2015年自然居群的2次开花时期结果率分别为13.55%和7.81%,不存在显著差异;2016年人工栽培居群的3次开花时期结果率分别为31.58%、38.24%、33.33%,不存在显著差异。建兰单花开放时间内的花粉活力和柱头可授性逐渐下降;繁育系统实验表明建兰自交亲和,不存在自动授粉和无融合生殖;自交和异交的结实率无显著性差异,但自交与异交的种子活力、有胚率之间显著差异,表明存在自交衰退。通过在自然和人工栽培居群传粉观察,中华蜜蜂是建兰唯一有效传粉者;中华蜜蜂与建兰花部特征在功能形态上形成高度匹配;传粉吸引方式为泛化食源性欺骗,花颜色和气味对中华蜜蜂传粉起到重要的作用。花序大小对建兰的雄性与雌性繁殖成功无显著影响,单花序与多花序的植株对建兰结实率存在显著差异。3、基于分布于福建的10个建兰自然居群的21个表型性状分析显示:21个性状的F值为1.818-18.504,除叶长外,其余20个性状存在极显著差异;10个居群表型平均变异系数为13.67-18.70%;主成分分析表明6个主成分累计贡献率达75.444%,可以代表大部分信息;表型性状与地理因子间相关系数分析表明17个性状与地理因子间呈显著或极显著相关。21个表型性状分化系数平均值为26.53%,表明变异主要来源于居群内。UPGMA聚类结果显示10个居群可分为3个分支:福州、古田、周宁、泰宁、永泰、武夷山6个居群聚为一支,永定和德化聚为一支,平和和顺昌聚为一支,该结果并没有完全依地理距离而聚类。4、基于分布福建、广东、广西和海南的18个建兰自然居群的SSR分子标记分析显示:9对引物在18个建兰自然居群的355个样品中共检测到118个等位基因,等位基因数均值（Na）为13.1111,有效等位基因数（Ne）均值为4.9312,观测杂合度（Ho）均值为0.2795,期望杂合度（He）的均值为0.7413,多态信息含量（PIC）均值为0.7402。群体的基因分化系数（Fst）为0.2945,近交系数为0.4587。方差分析表明,遗传变异主要在居群内部产生,居群间遗传信息交换较少。UPGMA聚类分析结果显示18个居群可分为4个分支:分支Ⅰ仅包括始兴居群;分支Ⅱ包括深圳、福州、容县、恭城、贺州、昌江、东方七个居群;分支Ⅲ包括泰宁、清流、周宁、平和、德化五个居群;分支Ⅳ包括永定、永泰、顺昌、古田、武夷山五个居群。通过Mantel相关性检验分析显示,不同居群间的遗传距离和地理距离无显著相关。5、以野生建兰根际土壤和健康的根样品为研究材料,使用ITS扩增和高通量测序技术对根际土壤与根内生真菌进行分析,结果显示:建兰根际土壤中真菌分属于6门20纲58属,根内生真菌分属于5门11纲35属,两组样品多样性指数之间不存在显著差异;担子菌门Basidiomycota和子囊菌门Ascomycota真菌数量占绝对优势;根际土壤与根内生的真菌种类之间无显著差异,但相对丰度差异明显;使用FunGuild对优势真菌生态功能进行预测,发现建兰根际土壤和根内部真菌存在有外生菌根真菌、木腐菌和丛枝菌根真菌,推测这些功能真菌对建兰的生长发育具有促进作用。