题目：秦岭地区华中五味子居群遗传结构及遗传多样性研究

华中五味子（Schisandra sphenanthera Rehd. et Wils.）为五味子科（Schisandraceae）五味子属（Schisandra Michx.）多年生落叶木质藤本，大多雌雄异株，是一种重要的药用植物，常以果实入药，其干燥成熟果实被称为南五味子。华中五味子广泛分布于我国陕西、山西、甘肃、河南及南方各省。自2006年，本实验室先后对我国秦岭（陕西）、伏牛山（河南）、龙门山（四川）、大巴山（四川、陕西）、太行山（山西）、大别山（浙江）、天目山（浙江）等地的华中五味子开展了种质资源调查，结果表明秦岭地区是华中五味子的主产区，且以野生资源为主，仅有极少量的栽培品种。
近年来，由于南五味子市场需求量大，华中五味子药用资源遭到过度开采，抢青采摘、割藤取果等现象屡禁不止，致使其野生资源多样性急剧下降。而秦岭地区的华中五味子遗传学背景资料匮乏，急需对其遗传多样性做出系统评价。本论文以秦岭地区3个不同地理居群的华中五味子为研究对象，采用形态标记和ISSR分子标记分析了其居群遗传结构及遗传多样性，为秦岭地区华中五味子药用资源的保护和利用提供了参考依据。通过上述分析，得到的主要结论如下：
1. 华中五味子遗传变异十分丰富。形态标记分析表明，华中五味子叶、花的多个性状指标在居群间和居群内均存在显著或极显著差异。整体上，营养器官（CV = 20.32 %，VST = 17.74 %）具有较繁殖器官（CV = 16.26 %，VST = 8.96 %）更大的遗传变异。但部分繁殖器官，如雄蕊数（SN）在居群间的分化较大（VST = 27.28 %），花梗长（PdL）在居群内同样具有较大的变异值（CV = 27.20 %）。ISSR分子标记结果显示Shannon信息指数（I）为0.507（平方根法）、0.395（贝叶斯法），基因多样性指数（H）为0.348（平方根法）、0.382（贝叶斯法），同样表明华中五味子具有较高的遗传多样性。
2. 各居群内遗传多样性从高到低依次为太白居群（CV = 17.97 %；I = 0.495，H = 0.339）、柞水居群（CV = 17.78 %；I = 0.480，H = 0.328）、华县居群（CV = 16.12 %；I = 0.459，H = 0.312）。形态标记和分子标记的聚类分析结果一致，太白居群和华县居群聚为一类，柞水居群为另一类。
3. 华中五味子遗传变异主要存在于居群内，居群间遗传分化较小（VST = 0.1301，FST = 0.106、FST = 0.082、GST = 0.066、θST = 0.052）。表型分化系数及多个遗传分化系数都表明华中五味子约有90 %的遗传变异是来自居群内部。
4. 华中五味子居群间具有较大的基因流。基因流（Nm）的估计值在2.108～4.558之间，Nm大于1，说明居群间的遗传分化不是由遗传漂变引起的。
5. 雌雄株间具有相似的遗传多样性（雌株：P = 85.71 %，I = 0.500，H = 0.344；雄株：P = 85.71 %，I = 0.506，H = 0.347），但其叶宽（LW）、叶柄长（PtL）、二级叶脉数（SVRLN）、花梗长（PdL）、最大花瓣长（LPL）、最大花瓣宽（LPW）等多个性状指标存在明显的表型分化。
6. 华中五味子雌雄异株、风媒或虫媒授粉、广域分布等生物学特征是其遗传多样性形成的主要原因。

7. 不同定义的遗传分化系数（FST、FST、GST、θST）差值较大，不宜进行直接比较。平方根法和贝叶斯法估算哑等位基因频率及遗传多样参数亦有较大差异。