| 绿洲荒漠过渡带植物种群进化适应机制研究 |
| 成果完成人 |
赵桂仿 岳明 张林静 徐莉 王戌梅 钱增强 |
| 成果完成单位 |
西北大学 |
| 所处阶段 |
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| 成果来源 |
陕西省 |
| 成果内容简介 |
本研究针对绿洲荒漠过渡带这种特殊生态环境，从物种、种群、构件和分子水平多层次深入探讨植物与生态环境的关系，全面考察了该过渡带中广泛分布的植物种群对环境的生态适应，如关键种梭梭（Haloxylon ammondendron），红砂（Reaumuria soongorica）以及其他辅助种如盐地碱蓬、叉毛蓬、雾冰藜和角果藜等。得出以下结论：1）新疆阜康绿洲荒漠过渡带植物群落的物种多样性水平表现为红砂、梭梭等群落较高，肉叶雾冰藜群落?叉毛蓬群落?盐爪爪群落?囊果碱蓬群落和雾冰藜群落居中，无叶假木贼群落和碱蓬群落较低；2）回归分析显示，土壤因子如酸碱度、全盐量、Cl-、K++Na+、Mg2+、土壤有机质、全N和速效P与新疆阜康绿洲荒漠过渡带植物群落物种多样性有显著相关关系（P<0.05）；3）对红砂自然种群构件结构及其与环境因子的关系的灰色关联度分析表明，环境因子与植物种群的生长关系密切，其中土壤Cl-含量和土壤电导率是影响红砂种群生命活动相对重要的环境因子，而土壤总钾含量则为相对次要因子。4）应用分子标记技术，检测了过渡带中梭梭、红砂等种群的遗传变异，并通过DNA多态性资料的聚类分析、主成分分析、相关性分析，发现自然种群的遗传结构与绿洲荒漠过渡带的微生境生态因子相关。某些特定环境因子与四种植物种群中部分基因位点的相关性较大，表明环境因子对这些基因位点具有选择压力，环境因子差异导致的选择差异可能在遗传分化中起重要作用。5）通过检测梭梭、红砂、盐地碱蓬、叉毛蓬等自然种群的遗传变异水平，并联系这些物种的生态位宽度，论证了生态位变异宽度假设，支持自然选择是分子水平上产生和保持遗传多态性重要的进化驱动力。在探讨荒漠植物种群分子进化的适应机制中，将中性学说和选择理论二者有机地联系统一起来，回答了植物种群分子进化对恶劣生境适应机制上面临的难题。本研究首次通过实际实验工作对长期以来中性学说和选择理论的推测性争论作了客观综合评判。 | |
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