全 文 ：第 32卷第 4期
2005年 7月
浙　江　大　学　学　报 (理学版 )
Journal of Zhe jiang University( Science Edit ion)
http: / /www. journals. zju. edu. cn /sci
V ol. 32 No. 4
Jul. 2005
收稿日期: 2004-05-09.
基金项目:浙江省自然科学基金资助项目 ( 399203) .
作者简介:金则新 ( 1960- ) ,男 ,教授 ,硕士 ,主要从事植物生态学研究 .
浙江天台山不同海拔高度七子花种群遗传多样性
及其与环境因子的相关性分析
金则新 , 李钧敏
(台州学院 生物系 , 浙江 临海 317000)
摘　要:采用 RAPD技术对浙江天台山 3个海拔高度的七子花 ( Hepatacodium miconioides)天然种群的遗传多样
性、遗传分化以及与环境因子的相关性进行了研究 . 12种随机引物在 60株个体中共检测到 122个可重复的位点 . 3
个种群多态位点百分率为 18. 85% ～ 23. 77% ,平均为 21. 86% ,表明各种群的遗传多样性水平比较低 . 3个种群
Shannon和 Nei指数平均为 0. 132 9、 0. 092 5,其值较低 . 虽然 3个种群所分布的地理范围小 ,但种群间存在明显的
遗传分化 , Shannon指数所显示的总遗传多样性中 ,种群内占 33. 58% ,种群间占 66. 42% . Nei指数显示的种群间
遗传分化系数为 0. 654 6. 种群间的基因流很小 ,仅为 0. 265 6. 3个七子花种群间的遗传相似度平均为 0. 712 6,遗
传距离平均为 0. 341 2. 海拔 990 m种群与海拔 780 m种群的遗传相似度较高 ,海拔 500 m种群与其它两种群的相
似度较低 . 七子花种群内的遗传多样性与土壤总氮呈极显著的正相关 .
关　键　词: 七子花 ; RAPD; 遗传多样性 ; 海拔高度 ; 环境因子
中图分类号: Q948. 1　　　　文献标识码: A　　　文章编号: 1008- 9497( 2005) 04- 452- 07
JIN Ze-x in, L I Jun-min(Department of Biology , Taizhou University , L inhai 317000, China)
Analysis of the genetic diversity of Hepatacodium miconioides at dif f erent altitude in Tiantai mountain in Zhejiang
Province and its relationship with environmental factors. Journal o f Zhejiang Univ ersity( Science Edition) , 2005, 32
( 4): 452～ 458
Abstract: The genetic div er sity w ithin popula tions and genetic differ entiation among populations o f Hepatacodium
miconioides at three different altitudes in Tiantai mountain in Zhejiang Province w ere analy zed by r andom amplified
polymo rphic DN A ( RAPD) technique. The r ela tionships be tween the gene tic div er sity and the env ironmental fac-
to rs w ere analyzed. 12 random primers w ere selected in th e amplifica tion o f 60 plants and 122 repetitiv e loci w ere
produced. The percentag e of polymo rphic loci o f three popula tions r anged from 18. 85% to 23. 77% with an aver-
age o f 21. 86% indicating the r elativ ely low genetic dive rsity of H . miconioides. The averages of Shannon index of
ph eno typic div ersity ( 0. 132 9) and Nei index ( 0. 092 5) within popula tions we re relativ ely low . The distinct g enet-
ic differentia tion existed among popula tions of H . miconioides in spite of the r ela tiv ely small g eog raphical dist ribu-
tion. Estima ted by Shannon index of phenotypic div er sity , the average genetic div er sity w ithin populations of H .
miconioides accounted fo r 33. 58% of the to tal genetic div er sity while th e genetic div er sity among populations ac-
counted fo r 66. 42% . The genetic differ entiation among popula tions o f H . miconioides, as estimated by Nei index ,
w as 0. 6546. The gene flow estimated fr om Gst w as only 0. 265 6, indica ting that the gene flow among popula tions
of H . miconioides was relativ ely low. The average o f the genetic identity among populations o f H . miconioides was
0. 712 6 and the average of g enetic distance of H . miconioides w as 0. 341 2. The genetic identity betw een popula-
tion a t the a ltitude of 990 m and populations at the a ltitude of 780 m was the highest. Th e gene tic identity between
populations at the altitude 500 m and o the r two popula tions w as r ela tiv ely low. The co rr ela tion analy sis show ed
that the genetic div e rsity within populations was significantly positiv ely rela ted with the soil to tal nitro gen.
Key words: Hepatacodium miconioides; RAPD; genetic div e rsity; altitude; environmental fac to r s
　　 RAPD技术作为一种简便、快速、易行的分子
标记技术 ,近年来被广泛地应用于木本植物遗传多
样性和遗传结构的研究中 [1～ 4 ] . 对濒危物种的遗传
多样性的研究不仅有助于了解物种的进化历史和适
应潜力以及探讨物种濒危的机制 ,而且也关系到能
否以及如何采取科学有效的措施来保护物种 [ 5] . 因
此 ,遗传多样性的研究可以为分析物种濒危和进化
潜力提供重要资料 ,对物种保护具有指导意义 .
七子花 ( Heptacodium miconioides )为我国特有
的落叶小乔木 ,属忍冬科 ( Capri fo liaceae )的单种属
植物 ,是国家首批 2级重点保护植物 . 分布于浙江、
安徽 (宜城、泾县 )和湖北 (兴山 )等少数地区 ,在模式
标本产地的湖北兴山已难觅其踪 ,浙江是其分布中
心 .由于生物环境破坏和长期樵采 ,使原本分布范围
狭窄的七子花更为稀少 [6 ] . 七子花种群在我省呈间
断分布于浙江西北部临安颊口、龙岗以及浙东的天
台山、括苍山等少数几个岛状分布区域内 .天台山的
七子花是目前所知成片分布面积较大 ,株数较多的
种群 .作者曾对天台山的七子花种群结构、群落特征
以及光合生理生态特性等方面进行了研究 [7～ 9 ] ,对
该群落的结构、种群动态以及濒危现状有一定的了
解 . 七子花种群龄级不完整 ,年龄结构属衰退型 ,天
然更新不良 ,其濒危状况日趋严重 .但对七子花的濒
危机制还缺少足够的认识 ,对其遗传多样性以及遗
传分化大小的研究未见报道 .
本研究利用 RAPD技术对分布在浙江省天台
山 3个海拔高度的七子花天然种群的遗传多样性、
遗传分化以及与环境因子的相关性进行了研究 ,以
了解七子花种群遗传多样性水平以及动态变化 ,为
进一步阐明七子花的遗传变异、进化潜力及采取合
理的保护措施提供理论依据 .
1　材料与方法
1. 1　材　料
试验材料采自浙江省天台山主峰华顶山北侧狮
子岩坑处 ,按不同海拔高度设置含有七子花组分的
3个样地 ,各样地的环境因子如表 1所示 . 每个种群
均随机选取 20株成熟植株 ,相邻植株间的距离在
30 m以上 .取植株的幼嫩叶片置于保鲜袋中 ,封口 ,
于样品贮藏箱 (由超低温冰袋保持冷藏条件 )带回实
验室 , - 70℃低温冰箱保存 ,供 DNA提取 .
表 1　 3个七子花种群的环境因子
Table 1　 The environmental conditions of th ree Hepata -
codium miconioides populations
环境条件
Envi ronmen tal condi tions
种群 Populations
P1 P2 P3
海拔高度 Alt itude( m) 990 780 500
坡向 Aspect NW30° NE15° NW20°
坡度 Slope 30° 25° 35°
pH值 pH valu e 5. 02 5. 18 5. 13
含水量 Water conten t(% ) 26 28 24
总氮 Total nit rogen( mg· kg- 1 ) 5. 38 5. 66 4. 88
总磷 To tal phosph orus( mg· k g- 1 ) 0. 519 0. 256 0. 398
有机质 Organic mat ter( mg· kg- 1 ) 46. 57 48. 34 41. 23
1. 2　方　法
1. 2. 1　 DNA提取与定量
采用改进的 SDS法 ,按文献 [10 ]提取 DNA.
DN A经 0. 8%琼脂糖凝胶电泳分析 ,用 GIS凝胶成
像分析系统 (上海天能科技服务公司 )拍照定量 , -
20℃保存备用 .
1. 2. 2　 RAPD扩增及产物鉴定
随机引物购自上海 Sangon公司 ,扩增反应条
件参照文献 [11 ] .所有反应在美国 Thermol公司生产
的 P× 2热循环仪中进行 ,扩增产物在 1. 4%的琼脂
糖凝胶 (含 0. 5μg /mL溴化乙锭 )中电泳 ,电泳缓冲
液为 0. 5× TBE,用 200bpDN A梯度做分子量标记 ,
用 GIS凝胶成像分析系统 (上海天能科技服务公
司 )拍照保存 .
1. 3　数据统计与分析
1. 3. 1　 RAPD多样性表型带计数
用 200bpDN A梯度做分子量标记 ,对照反应产
物在凝胶上的对应位置 ,有带记为“ 1” ,无带记为
“ 0,得到原始数据 .
1. 3. 2　数据处理
采用 PO PGEN E32软件进行多态位点比率、
Shannon表型多样性指数、 Nei指数、遗传分化系数
的统计 ,并进行聚类分析 .
2　结果与分析
2. 1　七子花 DNA随机扩增反应结果
七子花叶片提取 DNA后进行 RAPD扩增引物
的筛选 ,从 60种引物中筛选出扩增条带清晰 ,重复性
好的 12个随机引物作为正式扩增的引物 (见表 2) .
453　第 4期 金则新 ,等:浙江天台山不同海拔高度七子花种群遗传多样性及其与环境因子的相关性分析
表 2　 RAPD分析用的 12个随机引物序列
Table 2　 Sequence o f 12 a rbitrar y primer s
引物 Primer 序列 Sequence
S125 CCGAATTCCC
S71 AAAGCTGCGG
S344 CCGAACACGG
S315 CAGACAAGCC
S160 AACGGTGACC
S124 GGTGATCAGG
S335 C AGGGC TT TC
S305 CC TT TCCCTC
S122 GAGGATCCC T
S31 CAATCGCCGT
S24 AATCGGGCTG
S25 AGGGGTCT TG
2. 2　多态位点百分率
利用 12个随机引物对 3个七子花种群共 60株
个体的 DNA样品进行了分析 ,共检测到 122个位
点 (见表 3) . 3个种群的多态位点百分率以 P2种群
最高 ,为 23. 77% ; P1种群次之 ,为 22. 95% ; P3种
群最低 ,为 18. 85% . 平均为 21. 86% . 而 P1种群与
P2种群较接近 ,只差 1个多态位点 ; P3种群与 P1、
P2种群相差较大 .
2. 3　种群的遗传多样性
由 Shannon表型多样性指数计算的 3个七子
花种群内的遗传多样性如表 4所示 .
表 3　 3个七子花种群内多态位点比率
Table 3　 Percentag e of polymo rphic loci wi thin 3 populations of Hepatacodium miconioides
种群
Popu lation
样本数
No. of samples
位点数
To tal of loci
多态位点数
No. of polymorphic loci
多态位点百分率 (% )
Percen tage of polymorphic loci
P1 20 122 28 22. 95
P2 20 122 29 23. 77
P3 20 122 23 18. 85
平均 Av erage 200 122 26. 67 21. 86
表 4　由 Shannon表型多样性指数计算的 3个七子
花种群内的遗传多样性
Table 4　 Gene tic div er sity within 3 populations o f
Hepatacodium miconioides estima ted by
Shannon index o f phenotypic div er sity
引物 Primer P1 P2 P3 平均 Average
S125 0. 134 9 0. 052 5 0. 158 1 0. 115 2
S71 0. 120 0 0. 332 4 0. 135 8 0. 196 1
S344 0. 105 6 0. 131 8 0. 127 5 0. 121 6
S315 0. 199 5 0 0. 052 3 0. 083 9
S160 0. 135 3 0. 400 0 0. 065 7 0. 200 3
S124 0. 135 1 0. 113 6 0 0. 082 9
S335 0. 509 2 0. 090 6 0. 127 0 0. 242 3
S305 0. 129 1 0. 118 7 0. 269 1 0. 172 3
S122 0 0. 132 5 0. 226 4 0. 119 6
S31 0. 060 6 0. 197 6 0. 164 4 0. 140 9
S24 0 0 0 0. 000 0
S25 0. 122 8 0. 168 5 0. 066 5 0. 119 3
平均 Average 0. 137 7 0. 144 8 0. 116 1 0. 132 9
　　由表 4可知 , Shannon信息指数计算的七子花
种群内的遗传多样性有一定的差异 , 3个种群平均
为 0. 132 9. P2种群的遗传多样性最高 , P1种群略
低于 P2种群 , P3种群最低 .不同引物估测的遗传多
样性也是有差异的 ,用引物 S335检测的最高 ,平均
为 0. 242 3,而用引物 S24检测的最低 ,为 0.
由 Nei指数计算的基因多样性结果列于表 5,
3个七子花种群平均为 0. 092 5,该值较 Shannon指
数低 ,但所计算的 3个种群遗传多样性大小顺序是一
致的 ,即 P2种群最高 ,其次是 P1种群 ,最小是 P3种
群. 不同引物估测的基因多样性大小不同 ,用引物
S335检测的最高 ,平均为 0. 168 1,而用引物 S24检测
的则最低 ,为 0,这与 Shannon指数计算的结果一致 .
　　表 5　由 Nei指数计算的 3个七子花种群内的
基因多样性
Table 5　 Gene tic div er sity within 3 populations of Hepata -
codium miconioides estimated by Nei index
引物 Primer P1 P2 P3 平均 Average
S125 0. 096 8 0. 034 3 0. 104 0 0. 078 4
S71 0. 082 9 0. 237 5 0. 097 8 0. 139 4
S344 0. 062 5 0. 093 9 0. 089 6 0. 082 0
S315 0. 142 5 0 0. 034 2 0. 058 9
S160 0. 097 3 0. 286 1 0. 046 7 0. 143 4
S124 0. 097 1 0. 076 7 0 0. 057 9
S335 0. 358 4 0. 056 6 0. 089 2 0. 168 1
S305 0. 091 2 0. 081 4 0. 193 1 0. 121 9
S122 0 0. 088 3 0. 156 7 0. 081 7
S31 0. 033 0 0. 140 7 0. 110 2 0. 094 6
S24 0 0 0 0. 000 0
S25 0. 085 1 0. 115 9 0. 047 5 0. 082 8
平均 Average 0. 095 6 0. 101 0 0. 080 8 0. 092 5
　　
454 浙 江 大 学 学 报 (理学版 ) 第 32卷　
2. 4　七子花种群的遗传分化
Shannon表型遗传多样性指数可分为种群内遗
传多样性和种群间遗传多样性两部分 (见表 6) ,七
子花种群内平均遗传多样性为 0. 132 9,总的遗传多
样性平均为 0. 395 8. 在总遗传变异中 ,大部分存在
于种群间 ( 66. 42% ) ,种群内占 33. 58% .这反映出 3
个七子花种群内的遗传多样性较低 ,但种群间的分
化较高 ,大部分变异存在种群间 .
表 6　由 Shannon表型多样性指数计算的 3个七子花种群内和种群间的遗传分化
Table 6　 Genetic div e rsity among and within 3 populations o f Hepatacodium miconioides estimat ed
by Shannon index of phenotypic div er sity
引物 Primer 种群内遗传多样性
Within-population
genetic div e rsity
　　 Hpop
总种群遗传多样性
To tal g enetic div er-
sity
　　 Hsp
种群内遗传多样性所占
比率 Propo r tion of g enet-
ic div er sity w ithin-popu-
la tion Hpop /Hsp
种群间遗传多样性所占比率
Propo r tion of g enetic div er-
sity among population
　 ( Hsp-Hpop) / Hsp
S125 0. 115 2 0. 574 7 0. 200 5 0. 799 5
S71 0. 196 1 0. 474 5 0. 413 3 0. 586 7
S344 0. 121 6 0. 369 1 0. 329 5 0. 670 5
S315 0. 083 9 0. 364 0 0. 230 5 0. 769 5
S160 0. 200 3 0. 472 9 0. 423 6 0. 576 4
S124 0. 082 9 0. 363 9 0. 227 8 0. 772 2
S335 0. 242 3 0. 540 8 0. 448 0 0. 552 0
S305 0. 172 3 0. 294 9 0. 584 3 0. 415 7
S122 0. 119 6 0. 464 7 0. 257 4 0. 742 6
S31 0. 140 9 0. 409 8 0. 343 8 0. 656 2
S24 0. 000 0 0. 251 2 0. 000 0 1. 000 0
S25 0. 119 3 0. 168 7 0. 707 2 0. 292 8
平均 Average 0. 132 9 0. 395 8 0. 335 8 0. 664 2
　　由表 7可知 , Nei指数计算的 3个种群总的基
因多样性平均为 0. 2678,种群内的平均为 0. 0925,
种群间的遗传分化系数为 0. 6546(见表 7) ,表明 3
个七子花种群的遗传变异主要来自种群间 ,其次是
种群内 ,这一结果与 Shannon信息指数计算的结果
一致 . 由 Gst计算的种群间的基因流为 0. 2656,显
示种群间的基因流很小 . 分化大的种群往往保持较
小的基因流 , 3个种群间的基因流小于 1,说明种群
间有较大的遗传分化 .
表 7　由 Nei指数计算的 3个七子花种群内和种群间的遗传分化
Table 7　 Genetic differentia tion within and among 3 popula tions o f Hepatacodium miconioides estimated by Nei index
引物
Prim er
总的基因多样性 To tal g ene di-
versity, HT
种群内的基因多样性 Within
population gene dive rsity , HS
遗传分化系数 Genetic differenti-
ation among populations, GST
S125 0. 404 6 0. 078 4 0. 806 2
S71 0. 313 1 0. 139 4 0. 554 8
S344 0. 256 2 0. 082 0 0. 679 9
S315 0. 243 1 0. 058 9 0. 757 7
S160 0. 326 2 0. 143 4 0. 560 4
S124 0. 243 4 0. 057 9 0. 762 1
S335 0. 354 3 0. 168 1 0. 525 5
S305 0. 189 6 0. 121 9 0. 357 1
S122 0. 317 5 0. 081 7 0. 742 7
S31 0. 276 8 0. 094 6 0. 658 2
S24 0. 175 6 0. 000 0 1. 000 0
S25 0. 113 9 0. 082 8 0. 273 0
平均 Average 0. 267 8 0. 092 5 0. 654 6
　　通过 POPGEN E软件按 Nei[12 ]方法计算七子
花种群间的遗传相似度 ,结果如表 8所示: P1种群
与 P2种群的遗传相似度最高 ,为 0. 773 6; P1种群
与 P3种群次之 ,为 0. 712 4; P2种群与 P3种群最
455　第 4期 金则新 ,等:浙江天台山不同海拔高度七子花种群遗传多样性及其与环境因子的相关性分析
低 ,为 0. 651 9. 遗传相似度平均为 0. 712 6,表明种
群间的相似度不高 , 3个种群出现了较高的遗传分
化 . 3个种群的遗传距离 (见表 8)为 0. 256 7～ 0. 437
8,平均为 0. 341 2. P1种群与 P2种群的遗传距离最
小 , P2种群与 P3种群最大 . 根据种群间的遗传距
离 ,通过算术平均数的非加权成组配对法 ( Un-
w eighted pai r g roup method w ith a ri thmetic mean,
U PGM A)进行聚类分析 (见图 1) , P1种群与 P2种群
之间的遗传距离较小 ,这 2个种群可归为一类; P3种群
与另 2个种群的遗传距离较大 ,单独归为一类 .
表 8　 3个七子花种群间的遗传相似度与遗传距离
Table 8　 Genetic identity and genetic distance among 3
popula tions o f Hepatacodium miconioides
种群 Populations P1 P2 P3
P1 - 0. 773 6 0. 712 4
P2 0. 256 7 - 0. 651 9
P3 0. 339 2 0. 427 8 -
　注　对角线上方为 Nei遗传相似度 ,对角线下方为遗传距离
图 1　 3个七子花种群间的聚类分析图
Fig . 1　 Th e cluster figure produced by POPGEN E so ft
fo r 3 populations o f Hepatacodium miconioides
2. 5　七子花种群遗传结构与生态因子的相关性
3个七子花种群的遗传多样性与生态因子之间
的相关性如表 9所示 . 结果表明 ,由 Shannon信息
指数计算的七子花种群内的遗传多样性与土壤总氮
量呈极显著的正相关 (r= 0. 992 5, P < 0. 01) ,与海
拔高度、土壤 pH值及土壤含水量呈正相关 ,但相关
不显著 ( P> 0. 05) ,与土壤有机质和总磷呈负相关 ,
相关也不显著 ( P> 0. 05) ;由 Nei指数计算的七子
花种群内的遗传多样性与各生态因子的相关性同由
Shannon信息指数计算的一致 .
表 9　 3个七子花种群内的遗传多样性与各生态因子的相关性
Table 9　 Co r rela tion o f the genetic div ersities within 3 popula tions o f Hepatacodium miconioides and
the eco lo gical facto r s
生态因子变量
Eco lo gica l v ariables
Shannon信息指数计算的遗传多样性
Gnetic div ersi ty estima ted by Shannon
index o f phenotypic div er sity
Nei指数计算的遗传多样性
Gene tic div er sity estimated
by Nei index
海拔高度 Altitude( m) 0. 776 9 0. 615 7
p H值 pH Value 0. 026 6 0. 047 9
含水量 w ater content (% ) 0. 960 0 0. 965 8
总氮 To tal nitr og en( mg· kg- 1 ) 0. 992 5** 0. 994 9* *
总磷 To tal pho spho rus( mg· kg- 1 ) - 0. 282 0 - 0. 302 4
有机质 Organic mat ter( mg· kg- 1 ) - 0. 042 4 - 0. 021 0
* * : P < 0. 01, high notable co r relativity
3　讨　论
利用 RAPD技术 ,对分布在浙江省天台山 3个
海拔高度的天然七子花种群遗传多样性进行分析 ,
并运用数学统计方法进一步探讨了七子花种群遗传
多样性指数与生态因子相关性 . 3个种群遗传多样
性较低 ,多态位点百分率平均为 21. 86% , Shannon
信息指数和 Nei指数的平均值分别为 0. 132 9、
0. 092 5. 但种群间的遗传分化较高 ,大部分变异存
在于种群间 , Shannon指数显示 66. 42%存在于种
群间 ,只有 33. 58%存在于种群内 . Nei指数显示的
种群间的遗传分化系数为 0. 654 6.
植物遗传分化在大地理分布和微生境水平上都
能发生 ,在大地理范围上的遗传分化主要决定于物
种扩散其基因的能力 ,而在微生境水平上的遗传分
化是基因型或基因在单个种群内的空间异质性 ,即
使不存在明显的微生境差异 ,限制的基因流也能导
致遗传分化 [13 ] . 本研究在较小范围内取样 ,所不同
的只是海拔高度 ,但七子花 3个种群间也出现了较
大的遗传分化 . 其主要原因是有限的基因流导致种
群间出现较大的遗传变异 . W righ t[14 ]认为种群间基
因流大于 1,则能发挥其均质化作用 ;反之若小于 1,
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则表明基因流成为遗传分化的主要原因 . 七子花是
虫媒花 ,花粉迁移距离近 ,故外部花粉 (基因 )迁入的
可能性小 ,并且自花受粉的比例很高 [ 15] ,种子的休
眠期长 ,萌发率极低 [ 16] ,有性生殖作用不明显 . 加上
七子花多分布在悬崖峭壁、沟谷等生长条件极为恶
劣的生物环境中 ,种子很难定居并萌发成新个体 ,因
而在林内几乎没有实生苗 ,年龄结构为衰退型 [7 ] ,这
些都将限制种群间的基因流动 ,增加了种群间的遗
传分化 . 由 Gst计算的七子花种群间的基因流只有
0. 265 6,远小于 1,极低的基因流十分有利于种群间
的遗传分化 .其次 ,微生境的异质性也是种群间遗传
分化的因素之一 ,不同的基因型在不同的生物环境
上的适合度相异 ,导致具相同基因型的个体聚集在
较适应的微生境中 ,从而产生遗传分化 [13 ] . 现有的
研究已肯定了对不同生态小生境的适应可以导致不
同种群遗传结构的差异 [17 ] . 虽然 3个种群分布在有
限的地理范围内 ,但小生境毕竟还是有一定差异的 ,
七子花种群受到生物环境的选择压力而产生遗传分
化 . 七子花 3个种群内的遗传多样性较低的原因是
由于其有性生殖作用不明显 ,基因流很低 ,导致大量
的遗传变异丧失 ,使得遗传结构趋于简单和单调 .
七子花 3个种群中 , P2种群的多态位点百分率
最高 ; P1种群次之 ,但与 P2种群较接近 ; P3种群最
低 . Shannon信息指数和 Nei指数也显示了 3个七
子花种群遗传多样性高低顺序与多态位点百分率的
计算结果一致 . 从遗传相似度来看 , 3种群平均为
0. 712 6, 其中 P1种群与 P2种群的遗传相似度最
高 , P2种群与 P3种群最低 ,表明 3个种群间出现了
较大程度的遗传分化 . 从种群间的遗传距离分析也
可得出同样的结果 . 根据 Nei遗传距离的 U PGM A
聚类结果可看出 P1与 P2种群聚合在一起 ,同样表
明虽然 3个种群出现了明显的遗传分化 ,并且两种
群之间也表现出较大的遗传距离 ,但 P3种群更不
同于 P1、 P2两种群 . 这是因为 P3种群海拔低 ,离村
庄较近 ,受人为干扰严重 ,当地农民常作薪柴而经常
受到樵砍 . 人为干扰很可能造成很大程度的近亲繁
殖 ,增加了整个遗传上的同源性 [ 18] ,使得遗传多样
性丢失 . 遗传多样性一旦损失 ,恢复的速度极慢 ,从
而形成目前 P3种群遗传多样性较低的格局 .而 P2、
P1种群位于华顶国家森林公园内 ,受人为干扰相对
较小 ,保持了相对较高的遗传多样性 .
遗传多样性与环境因子的相关性统计分析显示
了 3个七子花种群的遗传多样性与土壤总氮含量呈
极显著的正相关 ,即土壤总氮含量越高 ,种群的遗传
多样性越大 ,表明氮在维持七子花种群遗传多样性
方面可能起着较为重要的作用 . 土壤中的氮被植物
体吸收后 ,可作为蛋白质、核酸、酶、叶绿素及一些维
生素和植物激素的组成成分 ,在植物生长发育过程
中发挥重要作用 . 土壤中的氮素可能通过影响七子
花的生长从而在七子花多样性的维持方面起重要作
用 .氮素高的土壤上生长的七子花的多样性也较高 ,
而含氮量低的土壤上生长的七子花的多样性也较
低 .由于 3个种群分布的海拔高度相差有限 ,七子花
各种群之间的遗传多样性与海拔差异相关不显著 .
影响种群遗传多样性除地理因素外 ,还有人为干扰 ,
物种生物学特性等多种因素 .
参考文献 (References):
[ 1]　夏铭 , 周晓峰 , 赵士洞 . 天然蒙古栎种群遗传多样性
的 RAPD分析 [ J].林业科学 , 2001, 37( 5): 126- 133.
X IA Ming , ZHOU Xiao-feng , ZHAO Shi-dong.
RAPD ana ly sis of g enetic div ersity o f natura l popula-
tions o f Quercus mongolica [ J]. Scientia Silvae Sinica,
2001, 37( 5): 126- 133.
[2 ]　李丹 , 彭少麟 . 三个不同海拔梯度马尾松种群的遗传
多样性及其与生态因子的相关性 [ J]. 生态学报 ,
2001, 21( 3): 415- 421.
L I Dan, PENG Shao-lin. Genetic div er sity in th ree
Pinnus massoniana populations in differ-elev a tions and
its relationship with eco logical facto rs [ J ]. Acta Eco-
logica Sin ica, 2001, 21( 3): 415- 421.
[ 3 ]　 PALACIOS C, GONZALEZ C F. Lack o f g enetic
v ariability in the ra re and endange red Limonium ca -
vanillesii ( Plumbaginaceae ) using RAPD markers
[ J]. Mol Ecology, 1997, 6( 7): 671- 675.
[4 ]　W ACHIRA F N. Detection o f genetic div er sity in tea
( Camellia sinensis ) using RAPD marker s [ J ].
Genome, 1995, 38: 201- 210.
[5 ]　葛颂 , 洪德元 . 濒危种裂叶沙参及其近缘广布种泡沙
参的遗传多样性研究 [ J]. 遗传学报 , 1999, 26( 4):
410- 417.
GE Song , HONG De-yuan. Studies o f morpho lo gical
and allo zyme va ria tiono f the endangered Adenophora
lobophy lla and its widespr ead congener A . potaninii
[ J]. Acta Genetic Sinica, 1999, 26( 4): 410- 417.
[ 6]　俞建 , 于明坚 , 金孝锋 , 等 . 浙江省七子花资源现状
及保护建议 [ J].浙江大学学报 (理学版 ) , 2003, 30
( 3): 314- 326.
YU Jian, YU Ming-jian, JIN Xiao-feng , et al. Pr e-
sent r esource situation and suggestion fo r conserv a-
tionof Heptacodium miconioides in Zhejiang pr ovince,
457　第 4期 金则新 ,等:浙江天台山不同海拔高度七子花种群遗传多样性及其与环境因子的相关性分析
ea st China [ J]. J of Zhe jiang University ( Sc ience Edi-
t ion) , 2003, 30( 3): 314- 326.
[ 7]　金则新 . 浙江天台山七子花种群结构和分布格局研究
[ J]. 生态学杂志 , 1997, 16( 4): 15- 19.
JIN Ze-xin. A study on popula tion structure and dis-
tribution patte rn o f Heptacodium miconioides in th e
Tiantai Mountain, Zhejiang [ J]. Chinese J of Ecolo-
gy, 1997, 16( 4): 15- 19.
[ 8]　金则新 . 浙江天台山七子花群落研究 [ J]. 生态学报 ,
1998, 18( 2): 127- 132.
JIN Ze-x in. A study on Heptacodium miconioides
community in the Tiantai M outains o f Zhe jiang
prov ince [ J]. Acta Ecologica Sinica, 1998, 18( 2): 127
- 132.
[ 9]　金则新 , 柯世省 . 浙江天台山七子花群落主要植物种
类的光合特性 [ J]. 生态学报 , 2002, 22( 10): 1645-
1652.
JIN Ze-x in, KE Shi-sheng. The pho tosynthe tic cha r-
acteristics of the main species o f the Heptacodium mi-
conioides community in Tiantai Mountain o f Zhe jiang
prov ince, China [ J]. Acta Ecologica Sinica, 2002, 22
( 10): 1645- 1652.
[ 10 ]　李钧敏 , 柯世省 , 金则新 . 濒危植物七子花 DNA的
提取及分析 [ J]. 广西植物 , 2002, 22( 6): 499- 502.
L I Jun-min, KE Shi-sheng , JIN Ze-x in. Ex t raction
and determina tion of DN A fr om Heptacodium mico-
nioides [ J]. Guihaia, 2002, 22( 6): 499- 502.
[ 11 ]　李钧敏 , 金则新 ,柯世省 . 濒危植物七子花 RAPD条
件的优化 [ J]. 植物学通报 , 2002, 19 ( 4): 452 -
456.
LI Jun-min, JIN Ze-x in, KE Shi-sheng . Optimal
choice fo r com positions in RAPD analysis o f Hepta-
codium miconioides [ J]. Chinese Bulletin of Botany,
2002, 19( 4): 452- 456.
[ 12 ]　 NEI M . Genetic distance betw een populations [ J].
Am Nat, 1972, 106: 283- 292.
[ 13 ]　陈小勇 , 宋永昌 . 安徽黄山西部青冈种群小地理范围
的遗传分化 [ J]. 植物资源与环境 , 1998, 7( 1): 10-
14.
CHEN Xiao-yong , SONG Yong-chang. M icro-
geog raphic differ entiation in a Cyclobalanopsis glauca
popula tion in w este rn Huangshan, Anhui Prov ince
[ J]. J of plant resources and environ, 1998, 7( 1):
10- 14.
[14]　W RIGHT S. Evo lution in Mendelian population [ J].
Genet ics, 1931, 16: 91- 159.
[15]　边才苗 , 金则新 , 李钧敏 . 七子花的繁殖生物学研究
[ J]. 云南植物研究 , 2002, 24( 5): 613- 618.
BIAN Cai-miao , JIN Ze-x in, L I Jun-min. A study
on the r eproductiv e bio lo g y of Heptacodium mico-
nioides [ J]. Acta Botanica Yunnanica, 2002, 24( 5):
613- 618.
[16]　王诗云 , 徐惠珠 , 赵子恩 , 等 . 湖北及其邻近地区珍
稀濒危植物保护的研究 [ J]. 武汉植物学研究 , 1995,
13( 4): 354- 368.
WANG Shi-yun, XU Hui-zhu, ZHAO Zi-en, et al.
A study on the conserv ation o f the ra re and thr ea t-
ened plants in Hubei and its sur rounding s [ J ]. J of
Wuhan Botanical Res, 1995, 13( 4): 354- 368.
[17]　苏晓华 , 张绮文 , 郑先武 , 等 . 利用 RAPD分析大青
杨天然群体的遗传结构 [ J ]. 林业科学 , 1997, 33
( 6): 504- 512.
SU Xiao-hua, ZHANG Qi-w en, ZHENG Xian-w u,
e t al. Genetic str uc tur e in Populus ussuriensis Kom .
confirmed by RAPD marker s [ J ]. Scientia Silvae
Sinica, 1997, 33( 6): 504- 512.
[18]　李进 , 陈可咏 ,李渤生 . 不同海拔高度川滇高山栎群
体遗传多样性的变化 [ J]. 植物学报 , 1998, 40( 8):
761- 767.
L I Jin, C HEN Ke-yong , L I Bo-sheng. The va ria tion
of g enetic div er sity o f Quercus aquifolioides in differ-
ent elev a tions [ J ]. Acta Botan ica Sinica, 1998, 40
( 8): 761- 767.
(责任编辑　涂　红 )
(上接第 432页 )
　　 LI M in-min, ARAI H P. On the ultrastr uc ture of th e
scolex tegument, o rganeles and senso ry recepto rs o f
Glaridacris catostomi cooper (Cestoda: Caryophy llidea)
[ J]. Acta Zoologica Sinica, 1991, 37
( 2): 113- 118.
[ 7]　 BlEST A D, DE COUE T H G, SIGMUND G. Th e
cy toskeleton o f microv illi o f leech pho to r r ecepto rs: A
stable bundle of actin micro filaments [ J]. Cell Tissue
Res, 1983, 234( 1): 9- 16.
[ 8]　W HIT TLE A C. Reticule r specializa tions in pho tor e-
cepto rs: a rev iew [ J]. Zoologica Scripta, 1976, ( 5):
191- 206.
[ 9 ]　 WALZ B. A compa rison o f r eceptiv e and non-recep-
tiv e plasma membrane ar eas of pho to recepto r cells in
the leech, Hirudo medicina lis [ J]. Cell Tissue Res,
1979, 198( 2): 335- 348.
(责任编辑　涂　红 )
458 浙 江 大 学 学 报 (理学版 ) 第 32卷