中国特有濒危植物狭果秤锤树片断化居群遗传变异的维持与保育策略

生境片断化可能导致残存居群的遗传多样性下降，从而出现近交衰退和适合度下降现象，进而威胁到濒危植物的生存。因此，有关生境片断化的遗传学效应的研究已成为保护生物学研究的热点。狭果秤锤树是中国特有物种，近年来由于人类活动的干扰导致其生境遭到破坏，目前处于濒危状态，亟待开展保育遗传学研究。本研究以狭果秤锤树为研究对象，在充分了解其保护现状的基础上，采用微卫星分子标记以及父系分析方法，在居群水平上研究狭果秤锤树片断化居群的遗传多样性水平、花粉为媒介的基因流动态，阐明居群大小和空间隔离程度对狭果秤锤树遗传多样性和花粉流的影响，并结合生殖适合度的调查揭示狭果秤锤树片断化居群遗传变异的维持机制，探讨濒危植物的致危机理，为该物种以及具有类似生境的濒危植物的遗传管理和保护提供科学依据。

狭果秤锤树是中国特有种，由于生境遭到破坏目前已处于濒危状态。本项目以狭果秤锤树为研究对象，采用微卫星（SSR）分子标记与亲本分析相结合的方法探讨了生境片断化的遗传效应。结果表明：片断化后的狭果秤锤树维持了较高的遗传多样性和较小的居群间变异；尽管不同居群间样本大小的差异很大，但遗传多样性大小（AR, HO, HE和FIS）与居群大小之间不存在显著的相关关系（rs = 0.277-0.530, P > 0.05），BOTTLENECK 分析结果也支持上述结论。亲本分析结果表明：狭果秤锤树种子和花粉传播的平均距离分别为9.07 ± 13.38 m和23.81 ± 23.60 m，且花粉和种子传播式样均呈“L” 型分布。片断化生境中，狭果秤锤树的生殖适合度（结籽率）较低，但相关分析结果表明每个居群的平均结籽率与遗传多样性HE（r = -0.252, P = 0.585）和居群大小（r = -0.126, P = 0.788）均不显著相关。这些研究成果为目前正在开展的秤锤树属植物以及具有类似生境的濒危植物的保护和管理提供了很好的研究案例。