摘要
本文以黄藤和单叶省藤为研究对象，对它们的遗传结构及遗传多样性进行分析，对收集的半同胞家系进行种子性状和苗期生长特性进行探讨，并开展性别早期鉴定的研究，为加速棕榈藤人工林培育、促进棕榈藤资源可持续利用提供基础资料。 (1)采用改进的CTAB法，以黄藤和单叶省藤为材料，成功地从叶组织中提取和纯化了基因组DNA。改良CTAB法能有效地去除酚类化合物、多糖和蛋白质的干扰，为棕榈藤的分子生物学研究提供了一套迅速、经济和可靠的DNA提取方法。同时探索了棕榈藤RAPD扩增方案，提出了适合棕榈藤的RAPD反应体系和扩增条件，可用于相关的分子生物学研究。 (2)利用RAPD标记从DNA水平对收集的黄藤4个天然种群和单叶省藤5个天然种群进行遗传多样性分析。黄藤分析结果如下：15条引物扩增得到154条片段，整个种的多态性位点比率为75.97％，POPGENE软件计算Nei's指数为0.2584，Shannon信息指数为0.3888，种的遗传多样性为0.2578，各种群间的遗传变异非常小，Nei遗传分化系数为0.1412。Shannon表型多样性指数估算的遗传多样性，黄藤尖峰岭种群遗传多样性最高，王岭种群遗传多样性最低，种群内遗传多样性为2.7650，种的遗传多样性为3.2541，84.60％的遗传变异存在于种群内，即由Shannon表型多样性指数估算的4个黄藤种群间的遗传分化为15.03％，遗传分化水平都偏低。4个种群间的遗传相似性分析结果显示：毛感乡和尖峰岭种群间的遗传相似度最高，吊罗山和坝王岭种群间的遗传相似度最低。AMOVA分析结果表明，种群间基因分化系数为0.0262，大部分遗传变异(97.38％)来源于种群内。单叶省藤分析结果如下：11条引物扩增得到124条片段，整个种的多态性位点比率为77.42％，POPGENE软件计算Nei's指数为0.2237，Shannon信息指数为0.3442，种的遗传多样性为0.2231，各种群间的遗传变异非常小，Nei遗传分化系数为0.1555。Shannon表型多样性指数估算的遗传多样性，单叶省藤琼中种群遗传多样性最高，坝王岭种群遗传多样性最低，单叶省藤种群内遗传多样性为2.7278，种的遗传多样性为3.5468，77.16％的遗传变异存在于种群内，即由Shannon表型多样性指数估算的5个单叶省藤种群间的遗传分化为22.84％，遗传分化水平都偏低。5个种群间的遗传相似性分析结果显示：五指山和坝王岭种群间的遗传相似度最高，尖峰岭和琼中种群间的遗传相似度最低。AMOVA分析结果表明，种群间基因分化系数为0.1309，大部分遗传变异(86.91％)来源于种群内。 (3)在黄藤和单叶省藤天然林分布区分别抽取了4个和5个种群，测量种子性状和苗期生长性状，分析表型多样性。两藤种种群间各性状变异系数的变异情况与RAPD分子标记结果相似，基本上是种群间变异小。种群间和种群内各性状方差分析表明：黄藤除了芽长性状在种群间差异不显著，其它所有性状在种群间和种群内的差异均达极显著水平，单叶省藤所有性状在种群间和种群内的差异均达极显著水平。巢式方差分析表明：黄藤和单叶省藤种群内各性状的平均方差分量分别是37.034％和37.660％，种群间各性状的平均表型分化系数分别是1.594％和15.560％，种群内变异是表型遗传变异的主要部分，与RAPD分析结果相似。 (4)对收集的黄藤和单叶省藤半同胞家系进行种子性状和苗期生长性状变异的分析，结果发现两藤种的种子性状家系间差异极显著，苗期生长性状各家系间都存在极显著的差异，家系内差异也显著。从遗传变异情况来看，两藤种的芽苗性状及叶片数和最大叶长遗传力都相当大，超过了80％。分析两藤种的生长趋势，黄藤叶片数和最大叶长的生长与气温呈显著正相关关系，单叶省藤叶片数的生长与气温呈显著正相关关系，两藤种的叶片数和最大叶长生长趋势相似。种子性状和叶片数与最大叶长的逐步回归分析结果显示黄藤的最大叶长与叶片数、发芽率、种子长和千粒重有直线关系，单叶省藤的最大叶长与种子长和发芽率有直线关系。对所调查的性状进行因子综合分析，两藤种分别得到4个和5个主因子，第一因子都定义为种子大小。根据各家系按斜交参考因子得分聚类，得到综合表现最好的几个家系，黄藤为102019、102020、402012，单叶省藤为101007、101008、101009。 (5)首次采用RAPD分子标记技术对单叶省藤进行性别鉴定。雌雄株各10个样本，筛选1040条随机引物，最后只有S1443引物产生了一条大小约为500bp的雄性特异片段。利用该引物对子代进行检测，获得类似的条带，说明利用该引物对幼年植株进行性别鉴定是可行的。对该片段进行克隆和序列分析，并根据序列分析结果将上述RAPD标记转化为重复性和特异性更好的SCAR标记，在子代苗期也可进行鉴别性别，这对改进单叶省藤的育种计划具有深远的理论意义。
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