白桦(Betula platyphylla)耐寒性强、适应性好、生长速度快,是我国极为重要的树种之一。白桦在我国不同地理气候区广泛分布,变异类型多样,但优质良种甚少,种质资源流失严重。为了保护白桦的优良种质资源,对其进行可持续性遗传改良,本文以东北林业大学帽儿山实验林场白桦种源试验林为材料,从形态学及DNA分子水平研究了白桦种源遗传多样性,分析白桦种源内及种源间的遗传关系。　　 1.表型性状的遗传变异　　 对白桦16个种源的胸径、树高、材积和纤维素含量4个表型性状进行了分析,结果表明各性状在不同种源间都存在丰富的变异。其中材积的变异系数最大,为37.01％;树高的变异系数最小,为13.42％。4个性状在各种源内也有较大的变异,其中新疆种源表型性状变异系数平均值最大(26.07％),东方红种源最小(18.31％)。　　 2.不同种源表型性状综合评价　　 对白桦种源间各性状进行方差分析,结果表明各性状在种源间均存在显著差异。多重比较和主成分分析表明来自黑龙江的帽儿山、东方红、乌伊岭种源在4个性状上综合表现最好,来自内蒙古的莫尔道嘎、绰尔和宁夏的种源综合表现最差,来自辽宁的草河口、桓仁、清源种源,来自吉林的汪清、辉南、露水河、长白山种源以及来自黑龙江的小北湖、凉水种源和新疆的种源综合表现居中。　　 3.白桦种源地理变异规律　　 利用各种源4个表型性状值和相应的种源地地理气候因子做典型相关分析,结果表明,白桦种源的地理变异规律呈现纬度变化为主的变异模式。白桦表型性状差异主要受温度和日照的影响,这与白桦苗期地理变异研究结果大体一致。　　 4.分子水平的遗传变异　　 利用筛选出的18条多态性好的ISSR引物对300个白桦个体DNA进行扩增,共检测到127个位点,平均每个引物扩增出7.05个条带。其中多态位点为124个,多态位点百分率高达97.64％。15个种源的多态位点百分率在48.03％～62.20％之间。所有种源的总基因多样性Ht为0.3438,种源内基因多样性Hs为0.1892。白桦55.03％的遗传变异存在于种源内,44.97％的遗传变异存在于种源间。　　 利用筛选出的15条多态性好的RAPD引物对300个白桦个体进行扩增,共检测到188个位点,平均每个引物扩增出12.3个条带。其中多态位点185个,多态位点百分率高达98.40％。15个种源的多态位点百分率在58.6％～77.96％之间。所有种源的总基因多样性Ht为0.2531,种源内基因多样性Hs为0.2030,种源间遗传多样性Dst为0.0501,白桦80.21％的遗传变异存在于种源内,19.79％的遗传变异存在于种源间。　　 ISSR分析得出白桦种源遗传相似性变化范围为0.6470～0.9709,遗传距离变化范围为0.0295～0.4.354。RAPD分析的遗传相似性变化范围为0.9007～0.9681,遗传距离变化范围为0.0324～0.1046。由于ISSR和RAPD两种分子标记原理不同,所揭示的是基因组的不同范围,因此得到了不同的种源间遗传相似性和遗传距离。两种标记聚类图把15个种源均分成了4个类群,尽管结论不完全吻合,但仍存在较大的相似性。　　 5.不同标记类型的结果比较　　 对不同标记的遗传参数进行相关分析,结果表明不同标记之间相关性不显著。由于RAPD对白桦遗传多态性的检测能力更高,检测的基因位点更具有普遍性,而且试验操作成本较低,因此可以认为RAPD标记揭示的白桦遗传多样性更加有效。在实际生产过程中,可根据所要改良的性状与不同标记的相关性来确定选择何种标记及分析结果。　　 本研究表明,不同的分子标记对林木种源遗传多样性水平的研究结果有差异,因此整合多种标记方法进行林木遗传多样性的研究是很有必要的。本研究从多方面揭示了不同种源的变异类型和种源间的亲缘关系远近,为合理有效地利用白桦遗传资源提供了理论基础。