广西石灰岩洞穴植物群落系统发育多样性模式和机理研究

论文摘要

群落的构建即群落物种多样性形成及其维持机制,一直是群落生态学研究的核心问题。洞穴作为一种特殊生境是研究洞穴植物群落的理想天然实验场。本研究运用群落系统发育方法探讨广西石灰岩洞穴植物群落多样性模式及其共存机制。通过对广西及其周边的24个岩溶洞穴内、外植物群落进行全面的物种采样,利用DNA条形码技术开展对石灰岩洞穴植物群落的组成、系统发育多样性模式和机理的研究。同时对比了DNA条形码技术获取矩阵建树和Phylomatic方法建树结果在群落系统发育研究中的差异。最后探究了洞穴植物群落系统发育结构与降雨量、气温和海拔的关系,研究结果如下:（1）洞穴内群落的物种丰富度低于洞穴外群落的物种丰富度,洞穴内、外的物种系统发育多样性与物种丰富度呈显著正相关。（2）在大尺度物种库下,洞穴群落的系统发育指数（NRI）表现为随机的系统发育结构,NTI表现为聚集的系统发育结构;在小尺度物种库下,洞穴群落系统发育指数NRI和NTI都表现为随机的系统发育。（3）基于DNA条形码测序技术可以得到较为精确的群落系统发育关系,而且选择rbcL+matK+trnH-psbA超级矩阵建树分析比单基因矩阵或者二位点矩阵对物种的鉴定以及对近缘物种的区分更有优势。而基于APGⅢ的Phylomatic方法得到的群落系统发育关系精确程度较低,适合粗略群落系统发育研究。（4）从生态环境因子角度,降雨量对洞穴内、外群落结构的影响是一致的,洞穴内、外群落的系统发育结构都随着降雨量的增加,呈现出由聚集到发散或聚集程度降低的变化规律。温度和海拔这2个因子都对洞穴内、外群落的系统发育结构的影响有差异。温度对洞穴内的植物群落的系统发育结构没有显著影响,洞穴外群落系统发育结构随着温度的升高,呈现出由发散到聚集的变化规律。海拔对洞穴内、外群落结构的影响与温度的影响相反,洞穴内群落的系统发育结构随着海拔的升高,呈现出由发散到聚集的变化规律,而洞穴外群落的系统发育结构随着海拔的升高,呈现出由聚集到发散的变化规律。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 黄章平

导师: 王任翔,张强

关键词: 洞穴植物群落,群落系统发育,条形码,环境因子

来源: 广西师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 广西师范大学

分类号: Q948

总页数: 80

文件大小: 3625K

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标签：洞穴植物群落论文;  群落系统发育论文;  条形码论文;  环境因子论文;