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RAPD分子标记技术探讨山楂海棠的分类地位。

花匠小妙招
2024-10-23 16:44

应用RAPD分子标记技术，对山楂海棠的分类地位进行了探讨。根据RAPD分子标记聚类分析，将14份苹果材料分为5类，8份山楂材料分为4类，山楂海棠的亲缘关系位于山楂和苹果之间，但与苹果较近，认为山楂海棠可能是苹果和山楂的属间杂交种。全世界苹果属植物共有35个种，中国原产及自然分布的有24个种。原产于吉林省长白山区的山楂海棠是苹果属35个种中的一个野生种，在分类学上被划归为陇东海棠系。[1]

苹果属植物中除山楂海棠外的34个种在世界上均有较广泛的分布，且资源数量较多，唯有山楂海棠仅在中国吉林省长白山区有零星分布，并处于濒临灭绝状态，现已被列为中国一类保护植物，并在长白山建立了山楂海棠原生境保护点，以加强其资源保护。[1]

研究情况

张冰冰等人研究结果表明，山楂海棠植株能抗零下45℃低温，属于高抗寒的种质资源，同时还鉴定出山楂海棠高抗苹果腐烂病。[1]此外，山楂海棠是一种珍稀植物，外部形态较为特殊，对研究长白山植物区系及蔷薇科某些属内和属问亲缘关系均有一定的意义。[5]

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形态特征

灌木或小乔木，高达3米；小枝圆柱形，幼时具柔毛，暗红色，老枝无毛，红褐色或紫褐色，有稀疏褐色皮孔；冬芽卵形，鳞片边缘具柔毛，暗红色。[5]

山楂海棠(3张)

叶片宽卵形，稀长椭卵形，长4~8厘米，宽3~7厘米，先端渐尖或急尖，基部心形或近心形，边缘具有尖锐重锯齿，通常中部有显明3深裂，基部常具一对浅裂，上半部常具不规则浅裂或不裂，裂片长圆卵形，先端渐尖或急尖，幼时上面有稀疏柔毛，下面沿叶脉及中脉较密；叶柄长1~3厘米，被柔毛；托叶膜质，线状披针形，边缘有腺齿，早落。[5]

伞房花序，具花6~8朵，花梗长约2毫米，被长柔毛；花直径约3.5厘米；萼筒钟状，外面密被绒毛；萼片三角披针形，先端渐尖，全缘，长约2~3毫米，内面密被绒毛，外面近于无毛，比萼筒长；花瓣倒卵形，白色；雄蕊20~30；花柱4~5，基部无毛。[5]

果实椭圆形，长1~1.5厘米，直径0.8~1.0厘米，红色，果心先端分离，萼片脱落，果肉有少数石细胞，果梗长约1.5厘米。[5]

山楂海棠

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近种区别

山楂海棠

陇东海棠

贴梗海棠

西府海棠

枝叶

叶片宽卵形，稀长椭卵形，长4~8厘米，宽3~7厘米。

叶边分裂较浅，裂片三角卵形，易于区别。因叶片常3~5裂，近似山楂，前人多有误列入该属者。

叶片卵形至椭圆形，稀长椭圆形，长3~9厘米，宽1.5~5厘米。

叶片长椭圆形或椭圆形，长5~10厘米，宽2.5~5厘米。

花果

伞房花序，具花6~8朵，花梗长约2毫米，被长柔毛；花直径约3.5厘米。

果梗较长（2~3.5厘米），叶基圆形或截形。

花先叶开放，3~5朵簇生于二年生老枝上。果实球形或卵球形。

伞形总状花序，有花4~7朵，集生于小枝顶端，花梗长2~3厘米，嫩时被长柔毛，逐渐脱落。

图片

山楂海棠

陇东海棠

贴梗海棠

西府海棠

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生长环境

山楂海棠生长于1100~1300米的野生灌木丛、针阔混交林和针叶混交林的疏林内、高山平岗上的杂木幼林内、林中空地背风及腐殖质层较厚的林地。分布区具有湿润型温带季风气候特征，即冬季长、严寒，夏季短、凉爽，降水量较多，湿度较大；土壤为山地灰化棕色森林土，pH 约为5.0。多生于土壤深肥、湿润、排水良好的林间空地灌丛中。[5][7-8]

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分布范围

山楂海棠分布于中国的吉林（长白山）和河南；朝鲜北部也有分布。[5][9]

山楂海棠分布情况

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生长习性

山楂海棠4月末至5月初萌芽，5 月下旬至6月初开花，8月末果实成熟，9 月上中旬落叶，营养生长期约130 天。抗寒，在零下40℃的酷寒条件下，可安全越冬。抗霜力也很强，在无霜期90天左右的地方，也可正常生长与结果。喜酸性土壤。在腐殖质层厚、保水好的地方，生长较旺盛；在土层薄，保水差的地方，生长也较正常。[7][10]

伴生乔木树种主要有长白落叶松（Larix olgensis）、白桦（Betula platyphylla）、臭松（Abies nephrolepis）等；林下灌木主要有蓝靛果忍冬（Lonicera edulis）、土庄绣线菊（Spiraea pubescens）、珍珠梅（Sorbaria sorbifolia）等；草本植物主要有毛缘薹草（Carex pilosa）、舞鹤草（Maianthemum bifolium）等。[12]

山楂海棠种群呈聚集分布特征，种群空间分布格局与种子扩散机制、繁殖特性、物种间竞争及环境因子有关，是生物和非生物因子长期综合作用的结果。山楂海棠种群的聚集分布可能与种子扩散方式和繁殖特性有关。由野外调查得知，山楂海棠果实为红色，味道酸甜。动物取食大量成熟果实，而靠动物传播种子的物种更易表现出聚集分布。同时，山楂海棠实生苗较少，种子产量不高，且林下凋落物厚度大，不利于种子萌发，主要以根蘖繁殖为主，因此呈聚集分布，这与李俊清阐述的以无性繁殖为主的植物种群呈聚集分布特征一致。[12]

山楂海棠

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繁殖方法

山楂海棠繁殖方式可种子繁殖、扦插繁殖、嫁接繁殖和组织培养繁殖，但苗木生长和繁殖速度缓慢。[6]

种子繁殖

在播种前一年的11月份，即土壤封冻之前对山楂海棠种子进行层积处理，先将种子在室温下浸种24小时，再用高锰酸钾溶液消毒，浸泡，接着用清水冲洗干净并浸泡。沙子用高锰酸钾溶液进行消毒，用清水洗净。将处理好的种子和沙子混合，再在表面盖一层湿沙。将拌好的种子置于室外深约1米的地下，上面覆土直至第二年3月份，将层积处理后的种子取出，播种。[8]

根蘖繁殖

山楂海棠具有营养繁殖特性，可生根蘖苗，茎倒伏埋入腐殖土或枯枝落叶中可向下生根，向上长枝成一新植株。

扦插繁殖

通过对比实验，山楂海棠扦插选用苔藓基质扦插效果最好。[7]

嫁接繁殖

山楂海棠嫁接育苗方法，以大果山丁子苗木作为砧木，以山楂海棠为接穗，采用芽接法进行嫁接，然后在苗圃进行培育，进行常规的除草及杀虫，将砧木剪下，打开塑料条，等待出芽，将砧木上的芽全部抹掉，保留山楂海棠的新生嫩芽。[7]

组培繁殖

采集健壮的山楂海棠新梢，剪掉叶片，剪成带腋芽的单芽茎段，经过消毒等处理，启动培养基上和增殖培养基培养，茎段幼根发生，在根长2-3厘米进行2-3 天的炼苗。然后洗去根部培养基，移栽到具备良好透气性、营养度和保湿性的基质中，最后移入大田。移栽成活率可达80％以上。[11]

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栽培技术

栽培要点用播种、扦插及压条法都能繁殖，但生长和繁殖速度极慢。种胚休眠，果核坚硬，播种前需要在低温潮湿条件下层积2~3个月。

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