全 文 ：2006.5 湖　北　林　业　科　技
檫木三个群体的遗传结构初探＊
丁小飞　陈红林　曹　健　河野 耕藏　生方 正俊　冈村 政则
(湖北省中日林木育种科学技术中心　武汉　430079)
摘　要:作者运用同工酶电泳技术对檫木天然群体的遗传结构进行了研究 ,分析了湖北省的 3
个檫木天然小群体的遗传结构。结果表明:3个群体的多态位点百分率为 49.5%,等位基因平
均数为 1.649 ,平均期望杂合度为 0.280 ,群体内杂合体不足 ,纯合体过量 ,处于非平衡状态。
关键词:檫木;同工酶;遗传结构
Preliminary Study on Genetic Structure of Three
Natural Populations in S assa f rass Tzumu
Ding Xiao fei　Chen H onglin　Cao Jian　Koono Koo zo　Ubukata Masatosi　Okamura Masano ri
(Sino-Japan Cooper ation Scientific and Technical Center fo r Fo rest
T r ee Breeding o f Hubei P rovince　Wuhan　430079)
Abstr act:The autho rs have studied genetic structure o f natural populations of Sassa f ras tz umu H emsl.using
isozyme analy sis.The results show ed the propo rtion of polymo rphic loci , aver age number o f a lleles per locus ,
and ave rage expected he te rozygosity w ere 49.5%, 1.649 , and 0.280 in three populations , respectively.The FIS
values indicated predominant excesses of homozygo tes and deficiencie s of hetero zy go te s we re pr esent within the
populations , w hich were in unblance condition.
Key wo rds:S assaf ras tz umu Hemsl;isozyme;genetic structure
　　檫木 S assa f ras tz umu Hemsl.又称檫树 、梓
树 、黄楸树 ,为樟科檫木属乔木 ,喜光 、喜温湿气候 ,
在土层深厚 、排水良好的红壤或黄壤上均能生长良
好。檫木生长迅速 ,干形直 , 10 a 生人工林一般胸
径可达10 ～ 15 cm ,树高可达 8 ～ 10 m ,为我国南方
阔叶林主要造林树种。檫木因材质好 ,用途广泛 ,
需求量一直增加 ,具有广泛的经营前景 。同时 ,檫
木与杉木 、柏木等树种混交可以有效地增进土壤肥
力 ,改善林分结构 ,提高林分生产力 。其根深 、萌芽
性强 ,在适生地区 10 ～ 15 a即可成材 ,属速生丰产
树种;檫木树干通直 ,叶片宽大而奇特 ,每当深秋叶
变红黄色 ,春天又有小黄花开于叶前 ,颇为秀丽 ,是
良好的城乡绿化树种 。本文以檫木 3个天然群体
为研究对象 ,利用同工酶技术首次探讨了檫木群体
的遗传结构和遗传多样性 、群体间的遗传距离 ,为
今后檫木的合理开发利用提供了理论依据 。
1　材料和方法
1.1　冬芽的采集
本研究选取了湖北省英山县 、建始县和阳新县
3个檫木林分 ,了解群体的遗传多样性和遗传结
构。在萌芽前采取其带枝冬芽 ,插在保水花泥中带
回 ,其冬芽去掉芽鳞片后作为同工酶实验的材料 ,
尽快提取酶液放入-20 ℃保存 。
1.2　同工酶实验
采用聚苯烯酰胺垂直平板电泳法[ 1] ,实验材料
1
＊ 收稿日期:2006-08-06
檫木三个群体的遗传结构初探 总第 141期
的处理 、电泳法及染色法采用津村的方法。对谷氨
酸转氨酶(GOT)、莽草酸脱氢酶(ShDH)、磷酸葡
萄糖变位酶(PGM)、6-磷酸葡糖酶(6PGD)、丙氨
酸氨肽酶(AAP)5种酶系统进行分析。
2　结果与分析
3个群体间和不同位点间在等位基因频率分
布上和杂和率都存在较大差异(见表 1)。杂合率
的大小与等位基因频率有着密切关系 ,位点内各等
位基因频率趋于相等 ,则该位点杂合率较大 ,否则
杂合率较小 ,表 2列出了几个度量群体变异水平的
遗传参数(PL 、A 、Ne、He)[ 2] 。多态位点百分率在
群体间变化不大 ,平均值为49.5 %;群体的平均杂
合率(He)代表了群体杂合率的比率 , 3 个群体平
均为 0.280;等位基因平均数(Na)直观反映了群
体内等位基因的丰富程度 ,平均为 1.649;有效等
位基因平均数(N e)将等位基因数目与等位基因的
频率统一起来共同反映群体的变异程度 ,其值比
N a小 ,是因为有些等位基因的频率很低造成的 。
群体中 He均高于 Ho ,表明群体内的杂合体远未
达到平衡所要求的比例 。采用 Wright[ 3] 的固定指
数(F)进行分析(见表 2),如果 F=0 ,说明群体处
于平衡状态;F<0 ,表明群体的杂合体过量;F >0 ,
表明群体的纯合体过量。从表 2可知 ,大部分位点
都偏离零 ,说明每个群体与哈迪-温伯格平衡有显
著偏离 ,表明整个檫木群体处于非平衡状态。这可
能是因为檫木的天然林是个体数很少的零星分布 ,
群体间的距离较远 ,花粉交流少 ,导致其基因间的
交流困难 。从结果可以看出:檫木天然群体个体数
量少 、分散分布可能是其特有的遗传特性。
表 1　檫木群体的等位基因频率表
位点 等位基因 英 山 建 始 阳 新
Shdh a 0.130 0.115 0.471
b 0.870 0.385 0.529
c 0.500
Go t-1 a 1.000 1.000 1.000
Go t-2 a 1.000 1.000
Go t-3 a 0.010 1.000
b 0.990
Aap-1 a 1.000 0.500 1.000
b 0.500
Aap-2 a 0.780 0.177 0.176
b 0.220 0.792 0.706
c 0.031 0.118
Aap-3 a 0.760 1.000
b 0.240
Pgm a 1.000 1.000 1.000
6Pgd a 0.195 0.521 0.353
b 0.805 0.271 0.647
c 0.208
表 2　檫木群体的遗传多样性比较
林分 Na Ne PL/ % H o H e F is
英山 1.500 1.187 55.6 0.106 0.127 0.101
建始 1.875 1.565 50.0 0.724 0.510 -0.406
阳新 1.571 1.382 42.9 0.134 0.202 0.313
平均 1.649 1.378 49.5 0.321 0.280
3　讨论
这次调查的 3个群体都说明檫木的天然林是
个体数分布很少的零星分布 。群体内的个体大小
和树龄呈现很大的分散性 ,而且是连续的更新 ,可
以推测这些群体今后的自然更新是比较容易的 。
但是其遗传多样性参数的值与已调查的木本植物
(Hamrick 、1992)相比都要低 ,这表明个体数量少 、
分散分布可能是这一树种的遗传特性。为了进一
步弄清檫木群体的遗传特性 ,有必要进一步调查分
析更多的檫木群体 ,然后根据这些结果来计划 、确
定今后保存的策略和利用的方向[ 4 ～ 6] 。
群体内的遗传构造呈现为集中分布 ,可能是受
花粉 、种子飞散范围的制约。个体数量如果进一步
减少 ,可能引起遗传上劣化 ,有必要考虑在群体内
进行远距离同种的个体杂交 、引进杂交苗等人为参
与方法防止遗传上发生劣化 。
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