林木远缘杂交育种现状及研究进展

远缘杂交是拓宽种内遗传资源、扩大基因库和弥补近源杂交局限性的重要手段, 目前在林业生产上已取得了重要成果。然而, 由于生殖隔离的存在, 远缘杂交往往具有一定的不亲和性, 对育种进程造成了较大的阻碍。文中对远缘杂交育种的发展历史、原理、育种策略及在林业上的研究成果进行了综述, 并对远缘杂交育种过程中存在的困难及解决办法进行了分析, 以期为远缘杂交育种在林业上的应用提供参考。     

油茶遗传育种研究进展

油茶Camelliaspp.是我国重要的木本油料作物,其种质创新和品种改良能够从根本上提升油茶的产量和质量,推动油茶产业快速发展。从油茶种质资源收集与保存、鉴定与评价以及杂交育种、分子育种等方面综述了我国目前油茶育种的研究现状,并对我国油茶育种的发展方向和油茶产业发展趋势进行了分析,以期为油茶育种的进一步研究提供参考。     

植物生长调节剂ABT6号在油茶保花保果上的试验

报道了不同浓度的ABT6号植物生长调节剂,在油茶盛花期和果实膨大期叶面喷施处理,对油茶的保花保果、座果率、落果率、单位面积产量的影响。试验结果表明：该植物生长调节剂在油茶盛花期和果实膨大期使用适宜的浓度叶面喷施,对油茶的保花保果、提高座果率、增加茶油单位面积产量有显著的作用。     

不同油茶无性系组合授粉亲和力的研究

通过设计31个杂交授粉组合和4个自交授粉组合,研究了不同油茶无性系间的授粉亲和力,结果表明:不同油茶无性系间的授粉亲和力存在极显著差异,湘林5(♂)×湘林67(♀)等7个组合具有较好的授粉亲和力,其座果率为47.3%~90.8%;湘林5(♂)×湘林67(♀)、湘林67(♂)×湘林5(♀)、湘林3(♂)×湘林5(♀)、湘林3(♂)×湘林5(♀)的授粉座果率分别为90.8%、57.3%、86.5%和71.7%,湘林5(♂)×湘林5(♀)的自交座果率达到了68.0%。因此,在造林品种配置时,可将湘林5作为父本,湘林67、湘林3号作为母本。     

油茶分子育种研究进展

从油茶的系统分类及遗传多样性研究、油茶优良品系识别鉴定研究、油茶不同组织的基因表达差异及EST文库构建研究和油茶基因转化研究入手,介绍了油茶遗传改良研究现状,综述了近年来国内油茶分子育种研究方面的研究进展。     

普通油茶优良家系杂交试验

为了创制广西油茶(Camellia oleifera)新种质,开展了普通油茶优良家系杂交育种试验,重点对杂交组合与亲本的果实经济性状进行了对比分析。结果表明:油茶优良家系自花授粉呈明显不孕或孕性极低的现象;运用5个优良家系采用单交方式试验的15个杂交组合中,组合3、组合4在果实大小和单果鲜籽重方面表现出正向超亲优势,而其他组合的主要性状指标均趋向于某一亲本。普通油茶优良家系间杂交可以创制出超越亲本的杂种优势,通过组合亲本,获得具有特异性状的油茶新种质是可行的。     

利用蜜蜂为油茶授粉以提高座果率的研究

利用蜜蜂为油茶花授粉是建立生物良性循环系统中的重大生物工程项目之一。它利用了油茶生态和植物学特征及蜜蜂生活习性和活动规律的有利方面,对蜜蜂采集油茶花粉中毒的不利一面,使用“解毒灵”药剂处理加以克服,保证了整个油茶花蜜蜂授粉全过程中蜜蜂的安全。1987-1988年,全省共组织放蜂25790群,授粉面积103 228亩.总增值346.95万元,效果颇佳。     

油茶杂交育种试验

为给油茶新品种选育及确定合理的杂交组合奠定基础,利用江西省林业科学院山茶属种质基因库丰富的油茶种质资源,采用有性杂交技术,于2005年选用12个油茶优良无性系、优良农家品种、油茶物种作为亲本,进行了12个不同组合的杂交育种试验,并于2006年10月采收杂交果实83个。通过试验得出不同杂交组合的平均坐果率,初步确定了不同亲本材料之间的杂交亲和力。其中,白皮中子×赣无1组合平均坐果率最高,为90%,表现亲和。     

油茶优良杂交组合选育研究

在油茶优树无性系的基础上开展杂交选择育种.通过杂交子代和亲本无性系的对比试验,在参试的41个全同胞子代中选育出XLH13等5个优良杂交组合;平均每公顷产油450.76～600.65kg,比对照增产30.0%～100.8%.对各优良杂交组合的主要经济性状研究发现：优良杂交组合在不同的经济性状上分别相对其亲本无性系来说,表现出不同程度上的杂种优势;油茶优良杂交组合子代间存在分化现象,通过集团选择后再在优良杂交组合中选育优良单株应能获得更高的增益;入选群体与参试的同类群体间,在树体冠幅上差异不大,但产果量却比参试平均值高22%以上;入选群体的平均单株产果量和平均冠幅大小排序：系间杂交子代〉半同胞家系子代〉亲本无性系.     

油茶换冠丰产技术研究

】本文通过对试验地连续８年观测和４年测产，揭示了油茶换冠后不同无性系、不同密度状度下树冠恢复及球果产量变化规律，并初步评估了其经济效益，对推进油茶低改有一定指导意义。     

中国油茶林地土壤类型的研究

油茶是我国特有的食用油料树种.油茶分布广,面积达6000多万亩.中国油茶林地土壤类型的划分,为油茶林地选择及土壤管理提供重要的科学依据。本文应用土壤发生学分类方法,建立了土类、亚类、土属、类型四级分类系统.将中国油茶林地的土壤划分为4个土类、5个亚类、28个土属、107个类型。在此基础上,以每个发生类型作为样本,A层和B层有机质、全氨、全磷、全钾含量等8项指标作为变量,用系统聚类方法对4个亚类分别进行聚类,归并为13个肥力类型.     

油茶复合林的功能特征研究：I.辐射能量垂直分配

对油茶复合林总辐射能量的垂直分配规律进行了探讨，结果表明：林分不同层次上光辐射具明显规律性，全年抵达林冠层、黄花菜层和黄连层的总辐射分别为：４２２７．９．６５３．３、３８２．０ＭＪ·ｍ－２；一年中的光辐射林冠上层变幅较大，而下面植物层面却相对稳定；林冠的吸收、反射和透射特性与冠层发育状况关系密切；复合植冠层的辐射特征与单一林冠层的不同；总辐射日变化在各层次均表现为单峰曲线。     

油茶饼粕的综合利用研究：Ⅲ.特种水产品甲鱼饲料的研究

经脱毒处理后，油茶饼粕含有糖类等多种满足甲鱼生长的营养成分，皂素含量低。以此为原料，设计了稚、幼、成甲鱼的3个配合饲料组合，并进行放养试验，表明配合饲料能够节约蛋白效率，促进甲鱼生长。     

油茶遗传变异特性研究进展

油茶遗传变异特性包括形态特征、生物学特性、经济性状、脂肪酸和抗逆性等的遗传变异特性。其中,形态特征包括树体性状、果实性状、枝叶性状;生物学特性包括花器官及花期变异和果实成熟期变异等特性;经济性状包括产果量、果重、出籽率、出仁率和出油率等性状。本文对照国外对油橄榄的研究,综述了油茶遗传变异特性的研究进展情况,并对油茶遗传变异特性研究的前景作了展望。     

油茶林分生物量及生产力的研究

本文对３种不同产量水平的油茶林分生物量和生产力进行了测定和研究。结果表明：产油水平从高到低编号为Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ的样地，其林分总生物量分别为７５．７１、４１．５５、３０．４９ｔ／ｈｍ＾２，年平均净生产量分别是５．４９、３．１２、１．１７ｔ／ｈｍ＾２。各样地油茶林分各组分生物量所占比例的排序为干〉根〉枝〉叶〉果〉花。各组分枝叶比，果叶比、非光合与光合部分比值均为Ⅲ号样地最大。     

越南油茶脂肪酸积累及相关基因表达动态分析

越南油茶(Camellia vietnamensis)茶籽油脂肪酸组成差异是影响其营养和医疗保健价值的重要因素,但目前关于其种子油主要脂肪酸含量动态变化及其分子调控机制仍不清楚。本文以16年生越南油茶实生树种子为试验材料,采用索氏提取法提油,采用气相色谱法鉴定脂肪酸种类和测定脂肪酸含量,采用荧光定量PCR法测定4个关键酶基因的相对表达量。结果表明,越南油茶茶籽油中共含有15种脂肪酸,其中棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈油酸和二十四碳一烯酸的含量在其动态变化的不同时期间存在显著变化,且油酸和亚油酸、饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸等的含量之间分别呈极显著负相关关系;8月5日到9月5日是油酸快速积累期,且油酸的积累随着种子的成熟而增加,亚油酸的积累则与之相反;不同脂肪酸含量与控制其转化的关键酶基因相对表达量动态变化特点基本一致,关键酶基因的相对表达量与硬脂酸(底物)、亚麻酸和花生一烯酸(最终的生成物)等含量之间具有极显著的典型性相关性;△9硬脂酰-ACP脱饱和酶基因(SAD)相对表达量与硬脂酸含量的偏相关系数显著且呈负相关,硬脂酸含量与脂肪酸脱饱和酶2基因(FAD2)相对表达量、SAD与FAD2和脂肪酸脱饱和酶3基因(FAD3)相对表达量、亚油酸含量与FAD3基因相对表达量等之间的偏相关系数均显著且呈正相关。可见,越南油茶茶籽油存在棕榈酸向硬脂酸、硬脂酸向油酸、油酸向亚油酸和亚油酸向亚麻酸的直接转化过程,选择合适的采果日期是提高茶籽油不饱和脂肪酸比例的有效手段之一,SAD基因表达增强促进硬脂酸向油酸转化,硬脂酸含量对FAD2基因表达、亚油酸含量对FAD3基因表达、SAD基因表达对FAD2和FAD3基因表达等均表现正调控作用。     

油茶无性系的生长适应性和稳定性分析及综合评价方法

油茶的选择育种是一种行之有效的方法，对油菜无性系的鉴定则是选择育种的重要内容，油茶伏树无性系的遗传效应与环境效应之间总是存在着互作关系，为了测定油茶无性系的生长适应性和稳定性，本文引进性状回归参数ｂｉ及Ｓｉ，结构模型参数ａｉ及λｉ并对其内容，方法和特点作了系统阐述。     

海南省不同产区对越南油茶栽培性状的影响分析

为了探讨海南省不同产区的越南油茶在农艺性状和经济性状上的差异特点,本文对来自8个不同产区的越南油茶成年实生丰产树样本开展农艺性状和经济性状的调查和测定,比较不同产区间的差异。结果表明,不同产区的单株叶片和果实大小、果皮厚度等农艺性状差异显著,但叶片和果实形状无显著差异;种子数、百粒重、单位树冠面积产量等经济性状差异显著;各产区油茶油的过氧化值、皂化值和碘值差异显著,但酸价无显著差异;各产区油茶油的主要脂肪酸组成相似,但花生酸、花生-烯酸、硬脂酸这些小比重脂肪酸差异显著;理化性质和脂肪酸组成均符合《油茶籽油》(GB/T11765—2018)的质量要求,其中XS、HC、MN和HD等产区的油茶油各有表现特殊的品质因素;对全部样品作聚类分析,聚类结果打破了产区分布特征。可见,环境和基因型通过影响农艺性状如果实和种子大小等产量性状;海南不同产区的油茶油均为优质油,同时不同产区又有其特色;海南产区越南油茶的育种目标以丰产性、稳产性和抗性等的遗传改良为主。     

油茶巢式交配子代果实和油脂性状的遗传分析

目的 为选配油茶杂交育种最优亲本和最佳亲本组合,探索种间杂交策略,提升育种效率,获得最大遗传增益。 方法 以巢式交配的种内、种间杂交子代林为试材,测定单果质量、鲜果出籽率、干籽出仁率、种仁含油率以及脂肪酸成分含量等11个经济性状,分析母本的一般配合力（GCA）和杂交组合的特殊配合力（SCA）,解析各性状的遗传控制模式。 结果 11个经济性状在12个杂交组合间均存在极显著差异,且变异主要来源于父本效应（P<0.01）,母本效应仅硬脂酸和亚油酸含量差异显著 (P<0.05)。综合分析亲本主要经济性状的GCA与SCA表明,普通油茶种内杂交组合4 × 23在以单果质量、鲜果出籽率、干籽出仁率、种仁含油率和油酸含量等性状为育种目标时可作为优选杂交组合。普通油茶和小果油茶的种间杂交组合53 × 小3可在单果质量、棕榈酸、亚油酸和α-亚麻酸含量育种中加以利用;组合53 × 小2在鲜果出籽率、干籽出仁率、种仁含油率和油酸含量上具有育种优势。遗传效应分析表明,硬脂酸、油酸和亚油酸含量主要受加性遗传控制,其余8个经济性状的非加性遗传方差显著高于加性遗传方差。11个经济性状的单株遗传力大于家系遗传力,油茶杂交育种中应采用全同胞家系内选择优良单株的育种策略。 结论 油茶成林的经济性状主要受遗传控制,受环境影响较小。单果质量、鲜果出籽率、干籽出仁率、种仁含油率、棕榈酸、棕榈烯酸、α-亚麻酸和顺-11-二十碳烯酸含量等8个性状均以非加性基因效应控制为主,加性基因效应影响程度较低。在开展种间杂交工作时,双亲的SCA评估应放在首位。本研究首次以油茶杂交子代成林为材料,探索了普通油茶与小果油茶种间杂交的亲本配置及遗传效应规律,对指导油茶种间杂交育种奠定了理论基础。