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迎春樱桃的谱系地理学研究

迎春樱桃的谱系地理学研究

作者：杨宏南京林业大学

学位级别：硕士

迎春樱桃(Prunus discoidea Yüet Li)隶属于蔷薇科李亚科樱亚属,其枝条飘逸伸展,先花后叶,花色粉红且花期早,为中国特有的优良樱花种质资源。迎春樱桃广泛分布于安徽、浙江、江西、江苏与河南等地,生于海拔200-1100m的山谷林中或溪边... 详细信息

迎春樱桃(Prunus discoidea Yüet Li)隶属于蔷薇科李亚科樱亚属,其枝条飘逸伸展,先花后叶,花色粉红且花期早,为中国特有的优良樱花种质资源。迎春樱桃广泛分布于安徽、浙江、江西、江苏与河南等地,生于海拔200-1100m的山谷林中或溪边灌丛中,分布广且变异较大。本文拟通过对适生区模拟和序列标记等手段探讨其分布区的变迁和谱系地理学研究,为迎春樱桃种质资源的保护与利用奠定理论基础。(1)迎春樱桃的适生区模拟根据中国植物数字标本馆和相关论文资料等,共获得113条迎春樱桃有效地理分布数据。结合实地调查的13个采样点数据,综合气候数据和地形等因子,通过分布图绘制、贡献率、刀切法检验以及环境和地形因子响应曲线等分析,探讨影响迎春樱桃分布的关键气候因子和地形因子。利用Max Ent模型和Arc-GIS软件对迎春樱桃当代及未来气候变化下在中国的适生区进行预测。结果表明,在当前环境条件下迎春樱桃的潜在适生区主要分布于长江中下游地区;迎春樱桃的总适生区面积约占全国陆地面积的8.07%;其高度适生区约占全国陆地面积的1.56%,主要集中在湖北东南部、湖南中部、江西西北部、安徽中部和南部、浙江北部地区、江苏西南部部分地区。迎春樱桃生长范围较狭窄,高度集中于湖北和安徽交界的大别山区、江西和湖北交界处以及浙江地区。最干旱季节的降水量是影响迎春樱桃分布的关键气候因子,在未来气候变条件下其适生区面积总体上呈增加趋势;但是在2050S低浓度温室气体排放条件下(RCP2.6)总适生区面积出现最小值,为当代总适生区面积的96%;并且总适生区面积的变化主要是高度和中度适生区面积的变化;在2050S中等温室气体排放条件下(RCP4.5),高度适生区和中度适生区的面积达到最大值分别为1.89×10km和2.63×10km,分别为当代适生区面积的126%和123.47%;并且潜在适生区有向高纬度迁移的趋势。(2)迎春樱桃群体遗传多样性和遗传结构本文基于rpo B、rps16和trn D-E三条cp DNA片段和一个nr DNA片段,对来自于13个群体348个个体进行了迎春樱桃遗传多样性分析。将3个叶绿体片段进行测序和拼接,共得到长度为1801bp的联合片段,通过分析共检测到17种单倍型,迎春樱桃群体的单倍型多态性H=0.782,核苷酸多态性P=0.00104,平均核苷酸差异系数为K=2.005。分子方差分析(AMOVA)结果表明,迎春樱桃有34.26%变异来自于群体间,65.74%来自于群体内,群体内的变异是迎春樱桃群体的主要变异来源。迎春樱桃群体的遗传分化指数F=0.34264(nr DNA F=0.57621),其遗传分化指数大于0.25,表明迎春樱桃群体间存在遗传分化且分化程度较高。基因流(N)在一定程度上能够反应群体间的遗传信息交流,迎春樱桃群体间的基因流N=0.56,该值小于1,说明迎春樱桃群体间的遗传信息交流较弱,种群走向遗传分化。结合物种遗传分化指数N=0.40104>G=0.30809且P迎春樱桃群体间存在谱系结构;基于对两个地理分组单独分析,东部地区的遗传分化指数Ft=0.34409;Nst=0.34413>Gst=0.32690,且PGst=0.22369,且P迎春樱桃群体谱系结构及历史动态综合单倍型系统发育树以及单倍型分布与网络图分析显示,迎春樱桃群体可划分为两支谱系,一支谱系为中部地区的安徽和湖北以西的西部地区,其依据是特有单倍型H6-H11,H16-H17主要分布于THC(湖北黄冈)、YZH(安徽金寨)和ZJS(湖北咸宁);另一支谱系为东部地区的大明山以北的江苏地区和以东的浙江地区,其依据为特有单倍型H1、H12-H13分布于BMQ(浙江建德八亩丘)、HS(安徽黄山)、YTS(江苏连云港)和SMS(浙江宁波)。基于迎春樱桃群体以及两个地理分组均未检测出群体扩张或收缩事件,但是基于cp DNA标记的失配分析表明迎春樱桃的群体以及地理分组的曲线为单峰曲线,同时SSD值为0.01938(P=0.18000)和Hrag值为0.05561(P=0.33000)均不明显(P>0.05),结合AMOVA分析表明迎春樱桃爆发前的种群大小θ=5.33203,种群爆发后的种群大θ=99999,有效种群大小的变化(θ-θ=5.33203-99999)非常大,因此认为迎春樱桃群体近期经历过种群扩张事件。基于4个化石校正点构建了蔷薇科部分属种之间的系统发育树,结果表明迎春樱桃大概在更新世1.5Mya与钟花樱完成了分化。根据迎春樱桃单倍型分布图以及TCS网络图,单倍型H2位于TCS网络图中央且分布范围广,推测其为古老单倍型;H3和H4为次古老单倍型

关键词：迎春樱桃适生区模拟群体遗传结构谱系地理学

基于MaxEnt模型的迎春樱桃潜在适生区预测

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南京林业大学学报（自然科学版） 2023年第4期47卷 131-138页

作者：杨宏董京京吴桐周华近陈洁李蒙王贤荣伊贤贵南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学生态与环境学院南京林业大学樱花研究中心江苏南京210037

【目的】基于迎春樱桃(Cerasus discoidea)在当代(1970—2000年)及未来(2050s,2070s)气候变化下(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)适生区的面积变化研究,预测其潜在适生区为迎春樱桃的种质资源保护与利用提供参考依据。【方法】基于19个气候变量... 详细信息

【目的】基于迎春樱桃(Cerasus discoidea)在当代(1970—2000年)及未来(2050s,2070s)气候变化下(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)适生区的面积变化研究,预测其潜在适生区为迎春樱桃的种质资源保护与利用提供参考依据。【方法】基于19个气候变量和3个地形因子,结合迎春樱桃现有的52条有效标本记录信息,利用最大熵MaxEnt模型并结合地理信息系统软件(Arc⁃GIS),分析影响迎春樱桃分布的主要因素,预测迎春樱桃的潜在分布区。【结果】当前环境条件下迎春樱桃潜在适生区主要分布于长江中下游地区,影响物种分布的主要气候因子是最干季降水量(bio17)、最冷月最低温(bio6)、季节性温度变化(bio4)和地形因子坡度(slo)。在未来气候(BCC⁃CSM1.1)条件下其适生区总面积呈减少趋势,但是在2050s时期,温室气体中等浓度的排放条件下(RCP4.5),物种总适生区面积出现最大值,为7.49×10^(5) km^(2);而2050s和2070s时期低浓度(RCP2.6)和中等浓度(RCP4.5)温室气体的排放条件下,物种的中度适生区面积保持不变。【结论】迎春樱桃适生分布区主要分布于长江中下游地区,江西、安徽、湖北、江苏与浙江等低山地区为迎春樱桃种质资源分布的核心区域。

关键词：迎春樱桃适生区 MaxEnt模型种质资源

湖南平江幕阜山迎春樱桃群落结构与物种多样性

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中南林业科技大学学报 2023年第2期43卷 93-101页

作者：王志杨禹霖柏文富李建挥聂东伶熊颖严佳文吴思政湖南省植物园湖南长沙410116

【目的】调查研究湖南平江幕阜山野生迎春樱桃群落结构和物种多样性,为野生樱花种质资源保护、开发利用提供理论依据。【方法】采用样地调查法设置27个样方,对湖南平江幕阜山野生迎春樱桃群落的群落结构进行调查,以Gleason丰富度指数、S... 详细信息

【目的】调查研究湖南平江幕阜山野生迎春樱桃群落结构和物种多样性,为野生樱花种质资源保护、开发利用提供理论依据。【方法】采用样地调查法设置27个样方,对湖南平江幕阜山野生迎春樱桃群落的群落结构进行调查,以Gleason丰富度指数、Simpson优势度指数、Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数等多样性指数评估迎春樱桃群落物种多样性。【结果】平江幕阜山迎春樱桃群落物种组成有维管束植物38科59属69种;植物区系以泛热带植物为主,北温带植物其次;生活型谱主要为高位芽植物,占72.46%,其次为地下芽植物,占11.59%;垂直结构为灌木层与草本层;群落地径结构呈“倒J型”,为增长型;群落灌木层的主要优势种为迎春樱桃、白檵木和油茶,草本层主要优势种为肾蕨、五节芒和贯众。迎春樱桃群落物种多样性中Gleason丰富度指数灌木层为5.97,草本层为2.26;Simpson优势度指数灌木层为0.90,草本层为0.40;Shannon多样性指数灌木层为2.94,草本层为1.06;Pielou均匀度指数灌木层为0.77,草本层为0.38,灌木层整体物种多样性高于草本层。【结论】湖南平江幕阜山迎春樱桃群落处于次生林演化早期,群落结构相对简单;物种多样性草本层相对较弱;迎春樱桃群落属增长型群落,为保持迎春樱桃群落稳定性和扩大生长空间,有必要对迎春樱桃群落采取修剪周边乔木等保育措施。

关键词：迎春樱桃群落结构平江幕阜山物种多样性

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樱花新品种‘元春’

南京林业大学学报(自然科学版) 2022年

作者：杨宏伊贤贵王贤荣吴桐周华近陈洁李蒙朱兆青南京林业大学生物与环境学院南京林业大学樱花研究中心上海园林机施有限公司

【目的】迎春樱桃(Prunus discoidea)具有花期早，花瓣粉白色特点，是中国特有樱花资源中开发利用前景广阔的种系之一，从野生种质资源中开发新品种可以丰富国产樱花的开发利用。【方法】以迎春樱桃的实生苗为选育材料，对花器官的变化... 详细信息

【目的】迎春樱桃(Prunus discoidea)具有花期早，花瓣粉白色特点，是中国特有樱花资源中开发利用前景广阔的种系之一，从野生种质资源中开发新品种可以丰富国产樱花的开发利用。【方法】以迎春樱桃的实生苗为选育材料，对花器官的变化进行观察并以迎春樱桃为砧木进行嫁接繁殖。【结果】培育出的樱花新品种‘元春’，具有花期早，花径大，花瓣粉红色的特点。新品种喜光、耐干旱等可在亚热带和暖温带地区广泛种植。【结论】樱花新品种‘元春’花色艳丽，适应性强，具有良好的观赏价值和推广应用价值。

关键词：迎春樱桃新品种 ‘元春’ 实生选种

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樱花新品种‘元春’

南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 F0003-F0003页

作者：杨宏伊贤贵王贤荣吴桐周华近陈洁李蒙朱兆青南京林业大学生命科学学院樱花研究中心江苏南京210037 上海园林机施有限公司上海200083

迎春樱桃(P.discoidea)为中国特有樱花种质资源[1-3],新品种‘元春’(Prunus discoidea’Yuanchun’)从2008年采集于安徽黄山的野生迎春樱桃的种子实生苗中选育出涞,与迎春樱桃相比,具有花色粉红、花瓣分离、花径大等特点。2013—2015... 详细信息

迎春樱桃(P.discoidea)为中国特有樱花种质资源[1-3],新品种‘元春’(Prunus discoidea’Yuanchun’)从2008年采集于安徽黄山的野生迎春樱桃的种子实生苗中选育出涞,与迎春樱桃相比,具有花色粉红、花瓣分离、花径大等特点。2013—2015年通过连续观察,选择性状稳定,并于当年采集新鲜枝条,选用1~2年生的迎春樱桃作为砧木嫁接繁殖苗200株,通过两年的连续观察发现嫁接苗与母株表现一致且稳定。2019年3月通过国家林业和草原局植物新品种保护办公室专家组实地审查,2019年7月24日获得国家林业和草原局植物新品种授权(植物新品种权号:20190153)。

关键词：迎春樱桃新品种 ‘元春’ 实生选种

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樱花远缘杂交胚抢救技术

经济林研究 2023年第4期41卷 254-262页

作者：朱逸民曹基武陈旭阳禹霖熊颖柏文富李建挥聂东伶严佳文吴思政中南林业科技大学湖南长沙410004 湖南省植物园湖南长沙410116

【目的】为提高樱花杂交育种效率,对樱花远缘杂交胚离体培养进行胚抢救。【方法】以迎春樱桃为母本,华中樱桃、尾叶樱桃、钟花樱桃为父本进行远缘杂交,对不同时期的坐果率进行统计,确定杂交种胚败育时期;对不同时期杂交胚进行萌发实验,... 详细信息

【目的】为提高樱花杂交育种效率,对樱花远缘杂交胚离体培养进行胚抢救。【方法】以迎春樱桃为母本,华中樱桃、尾叶樱桃、钟花樱桃为父本进行远缘杂交,对不同时期的坐果率进行统计,确定杂交种胚败育时期;对不同时期杂交胚进行萌发实验,确定杂交胚抢救适宜时间。以1/2MS培养基为基本培养基,添加不同浓度的6-BA、KT和NAA混合物以研究植物生长调节剂对种胚萌发及幼苗生根的影响;将胚抢救苗分别接种到MS、1/2MS、WPM培养基中,研究其根系生长情况;以泥炭、珍珠岩(1∶1),椰糠、珍珠岩(1∶1),黄土、珍珠岩(1∶1)3种基质栽植胚抢救苗,筛选适合胚抢救苗移栽基质。【结果】以迎春樱桃为母本的杂交组合中,胚败育发生时间在授粉后15 d;胚抢救适宜的时间在授粉后25 d;诱导杂交胚萌发的适宜基本培养基为1/2MS培养基;诱导胚抢救苗生根的适宜培养基为WPM培养基;不同杂交组合的杂交胚萌发和胚抢救苗生根需要的植物生长调节剂配比不同;幼苗适宜移栽基质为泥炭、珍珠岩(1∶1),成活率95%以上。【结论】该技术对于樱花远缘杂交获得新种质资源有良好的效果,能明显提高樱花远缘杂交育种的成功率,对樱花育种意义重大。

关键词：迎春樱桃远缘杂交胚抢救植物生长调节剂

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3种李属植物分布新资料

亚热带植物科学 2017年第3期46卷 291-293页

作者：吴保欢石文婷赵旭明羊海军崔大方华南农业大学林学与风景园林学院广东广州510642 华南农业大学公共基础课实验教学中心广东广州510642

报道迎春樱桃Prunus discoidea(T.T.Yu&C.L.Li)Z.Wei&Y.B.Chang、浙闽樱桃Prunus schneiderianaKoehne和郁李Prunus japonica Thunb.等3种李属植物的省级新记录,确定郁李在安徽的分布,并对采自湖南省的迎春樱桃标本1404254(CSFI)进行重... 详细信息

关键词：李属分布迎春樱桃浙闽樱桃郁李