南方紅豆杉和三尖杉種源變異及生理遺傳研究.pdf

1、南方紅豆杉和三尖杉是重要的木本藥用植物。本文分別利用10個省區(qū)27個產(chǎn)地的南方紅豆杉種子和11省區(qū)25個三尖杉種源的種子分別在浙江淳安、安吉和福建明溪開展種源苗期測定，以期闡明兩樹種苗期生長、形態(tài)和生理等性狀的種源差異和地理模式，初選出一批苗期速生的優(yōu)良種源，闡明光環(huán)境、施肥等對種源生長和生理特性的影響，以及低溫引發(fā)處理解除三尖杉種子休眠的生理機制，為兩樹種短周期藥用林的高產(chǎn)經(jīng)營提供理論指導(dǎo)。 浙江淳安和福建明溪兩試驗點的苗期遺

2、傳測定材料研究結(jié)果顯示，南方紅豆杉苗木生長、苗高參數(shù)、分枝性狀存在顯著的種源效應(yīng)。苗期苗高的增加主要是由于線性生長量、最高生長速率和線性生長速率的提高，而非是由于線性生長期的延長。苗木生長性狀存在顯著種源與地點互作，但種源與遮陽的互作卻很小。不同育苗地點南方紅豆杉苗高和地徑呈現(xiàn)出的地理變異模式是不同的。浙江淳安試驗點的苗期遺傳測定材料研究發(fā)現(xiàn)南方紅豆杉苗期干物質(zhì)積累量、葉綠素a、b和葉綠素總量及光合速率存在較大的種源差異，并呈現(xiàn)不同的地

3、理變異模式。干物質(zhì)積累量與產(chǎn)地經(jīng)緯度呈一定程度的負相關(guān)，而葉綠素含量和光合速率與產(chǎn)地經(jīng)緯度的相關(guān)性較小。葉綠素含量高的種源，其光合速率較高，干物質(zhì)生產(chǎn)能力較強。光環(huán)境條件對南方紅豆杉苗木光合特性影響較大，且不同生長期南方紅豆杉種源苗木葉綠素含量變化因光環(huán)境不同而有一定差異。 幼齡期測定材料的研究結(jié)果表明，南方紅豆杉幼齡生長表現(xiàn)存在顯著的種源差異。南方紅豆杉種源高徑生長性狀與分枝性狀互為獨立。福建尤溪和明溪種源具有速生、冠寬、枝多

4、等特點，符合短周期高生物收獲量的經(jīng)營目標，而湖南懷化種源樹高生長略慢，但其枝多、冠窄，可通過提高種植密度實現(xiàn)高產(chǎn)。 在土壤肥力中下，N、P及有機質(zhì)含量稍低的情況下，N、P、K適當配比施肥能顯著促進南方紅豆杉生長，但過量施肥，則會抑制其生長。N、P、K不同配比施肥對南方紅豆杉幼年生長的影響差異顯著。試驗設(shè)置的15個配方處理中，以7號處理最佳，12號處理最差。P素對南方紅豆杉幼年生長影響最大，缺P時增施N和K效果較差。N×P互作效應(yīng)

5、顯著，配比施用N、P能顯著促進南方紅豆杉幼年生長。 低溫引發(fā)處理解除種子休眠的研究結(jié)果闡明，在低溫引發(fā)處理解休眠過程中三尖杉種子代謝活躍，脂肪和淀粉含量不斷下降，氨基酸含量大量增加，蛋白質(zhì)總含量先有較大幅度的升高而后下降，POD和CAT活性顯著增強，雖因產(chǎn)地及低溫引發(fā)處理不同而存在一定的差異，但基本都遵循相似的生理變化規(guī)律。內(nèi)源激素測定發(fā)現(xiàn)，胚乳ABA含量下降和GA3/ABA比值增高是低溫引發(fā)處理解除三尖杉種子休眠的可能原因。低

6、溫引發(fā)處理效果較好的福建明溪產(chǎn)地種子在處理前胚乳ABA含量較高，低溫引發(fā)處理后顯著降低，GA3/ABA比值變化較小或略有提高，而對低溫引發(fā)外理反應(yīng)較小的四川鹽源產(chǎn)地種子，處理前胚乳ABA含量雖然較低，但低溫引發(fā)處理后ABA含量保持不變或有較大幅度的升高，GA3/ABA比值顯著降低。導(dǎo)致四川鹽源三尖杉種子對低溫引發(fā)處理反應(yīng)小的原因可能緣由于長期適應(yīng)我國西南特殊氣候的結(jié)果。此外還發(fā)現(xiàn)，福建明溪種子直接沙藏種子發(fā)芽率較低與胚乳ABA含量水平較

7、高有關(guān)。 福建明溪和浙江安吉兩試驗點的苗期測定材料研究結(jié)果顯示，自不同產(chǎn)地的三尖杉，其種子、苗木形態(tài)與生長性狀差異顯著。來自東南部地區(qū)的三尖杉種源種子較長，苗高生長量較大，分枝稀少，而中西部地區(qū)的三尖杉種源種子較短，苗高生長量較小，分枝較多。三尖杉可明顯地區(qū)分為長葉和短葉兩種類型，東南部的種源多為長葉類型，而中西部地區(qū)的種源多為短葉類型，間有長葉類型分布。較之于北部的長葉類型三尖杉種源，來自于南部的長葉類型種源苗高生長量較大，地