[00129243]针茅属（stipa L.）植物遗传多样性及生态分化

①课题来源与背景： 该课题属于国家自然科学基金（地区）资助项目,课题起止时间为2000年1月至2003年12月。针茅属（Stipa L.）植物是我国北方草地上最重要的植物之一。针茅草原在内蒙古分布面积较大,不仅是内蒙古中、西部地区重要的放牧场,也是京津地区的主要绿色屏障,具有不可忽视的生态和经济意义。长期以来,由于过牧和不合理的农垦活动,使草地日趋退化,一些优质饲用植物群系衰退或消失,针茅种群衰退也较为普遍。 ②研究目的与意义： 本研究以分布于内蒙古不同草地类型的针茅属植物为对象,通过野外群落调查、形态、等位酶和RAPD技术检测不同分布地区针茅属植物种群的形态及遗传分化、遗传多样性及不同退化系列种群的生态变异,探索生态因子及放牧强度与其分化的相互关系,阐明针茅属植物种群的遗传结构及其空间分布格局及退化系列的生态分化规律及分子机制。 ③研究论点与创见： 研究确定了适合于针茅属分子生态学研究的实验方法和条件, 研究揭示针茅属植物种群内具有较高的遗传多样性水平, 种群间也有一定的生态分化。不同放牧压力的大针茅和短花针茅种群表型均出现株丛矮小化;在群体遗传水平上,大针茅出现某些特异位点,短花针茅只是基因频率的差别,遗传变异主要存在于种群内。不同退化系列克氏针茅种群虽发生了遗传分化,遗传多样性略有降低但仍维持较高的水平。针茅属植物是经过长期的进化和选择保留下来的物种,具有丰富的遗传多样性和强的进化趋势。不同的地理条件和放牧利用压力对基因流和基因频率发生影响,决定了分子变异在时空上的分布,使得针茅属植物种间、种内不同种群间发生形态、遗传分化。研究还分析了土壤种子库的遗传结构及其与现存植被间的差异。 ④社会效益： 研究结果将对内蒙古针茅属植物种群的适应潜力和发展趋势在分子遗传水平有一个较全面的认识,对制定合理的草地利用和管理措施及退化草地的恢复与重建提供理论依据。