北京地区栽培的三倍体毛白杨纤维性状遗传变异

以位于北京平谷的5年生三倍体毛白杨无性系测定林为对象,就三倍体毛白杨纤维性状的遗传变异以及纤维性状与生长性状的相关性进行了研究。结果表明,三倍毛白杨的平均纤维长度、宽度、长宽比及粗度分别比二倍体毛白杨提高24.9%、13.8%、7.4%、31.3%,并且差异基本都达到极显著水平。同时,纤维性状在三倍体毛白杨无性系间也存在显著或极显著差异,三倍体毛白杨在纤维性状方面同样具有一定的选择潜力。纤维长度、宽度、长宽比及粗度的重复力分别为0.95、0.91、0.71、0.95,三倍体毛白杨的纤维性状受较强的遗传控制,在无性系水平上进行选择,能获得较高的遗传增益。纤维性状之间存在显著或极显著的正相关关系,基于一项纤维性状的选择,会同时影响其他纤维性状指标。纤维长度和长宽比与生长性状间呈显著或极显著正相关,以生长性状作为遗传改良目标,能同时提高纤维长度和长宽比。     

青黑杨杂种全同胞二倍体与三倍体长枝叶性状变异研究

【目的】探明青黑杨杂种全同胞二倍体与三倍体植株的扦插苗长枝叶叶片和气孔性状的遗传变异规律,解析基因型效应和倍性效应对长枝叶性状的影响。【方法】以‘哲引3号杨’ב北京杨’杂种全同胞二倍体和三倍体扦插苗为材料,对其长枝叶叶片和气孔性状的变异情况进行分析。【结果】长枝叶叶片长度、叶片宽度、叶片长宽比、叶面积、叶柄长度、叶绿素含量、气孔长度、气孔宽度、气孔密度等性状在不同基因型间存在极显著差异,各性状的变异系数范围为8.54%～36.20%,重复力介于0.645～0.916之间,表明叶片及气孔性状受到较强的遗传控制。三倍体群体叶片的叶绿素含量极显著高于二倍体,气孔长度、气孔宽度极显著大于二倍体,气孔密度极显著小于二倍体,而不同倍性群体间其他叶片各性状间未发现显著性差异。尽管如此,并非所有的三倍体基因型均显示出更优的性状表现。相关性分析显示,叶片长度与叶片宽度、叶面积和叶柄长度间相互均呈极显著正相关;叶绿素含量、气孔长度和气孔宽度间相互呈极显著正相关,均与气孔密度呈极显著负相关。进一步分析发现,叶片长度、叶片宽度、叶面积、叶柄长度等叶片性状主要受基因型效应影响,其基因型方差贡献率在59.5%～...     

青黑杨全同胞杂种功能叶片及气孔性状变异的倍性、基因型和性别效应解析

  目的  探讨倍性水平、性别、基因型及环境效应对青黑杨全同胞杂种短枝功能叶片及气孔性状变异的影响，解析杨树异源三倍体的性状遗传与变异规律。  方法  以‘哲引3号杨’× ‘北京杨’全同胞杂种二倍体和三倍体的10年生种质保存林为材料，对其短枝功能叶片和气孔相关性状变异进行分析。  结果  短枝功能叶片和气孔各性状的无性系重复力均较高，介于0.789 ~ 0.960之间，受较强的遗传控制，环境影响较小。叶片和气孔各性状在无性系间均存在极显著差异，其中叶片宽度和气孔宽度变异系数较低，是所测性状中较稳定的遗传特征。三倍体植株叶片长度、叶片宽度、叶面积、气孔长度和气孔宽度均极显著大于二倍体，气孔密度极显著小于二倍体，而三倍体植株的叶柄长度和锯齿数与二倍体无显著差异。叶片及气孔性状在不同性别植株之间均无显著差异。相关性分析结果显示，叶片长度、叶片宽度、叶面积、气孔长度和气孔宽度与倍性水平呈极显著正相关；气孔密度与倍性水平呈极显著负相关；而叶柄长度和锯齿数与倍性水平无显著相关性。方差贡献率显示，无性系性别对叶片及气孔性状的影响最小；气孔性状受倍性效应影响最大，其次是基因型效应；叶片性状主要受基因型效应的影响，其次是倍性效应和环境效应。  结论  青黑杨全同胞杂种三倍体植株短枝功能叶片及气孔性状变异主要来源于倍性效应和基因型效应，环境和性别影响较小，无性系间存在丰富的性状变异，在杨树三倍体育种时基于遗传测定进行“大群体，强选择”育种十分必要。      

毛白杨优良无性系生长性状相关分析

对29个毛白杨优良无性系的10个生长因子观测数据进行统计分析,揭示了与毛白杨优良无性系生长量有显著相关关系的因子以及不同无性系生长性状相关程度的差异性,为毛白杨优良无性系的生长进行科学的管理以及种源选择提供一些依据。结果表明:毛白杨优良无性系的树高和胸径(生长量)等10个性状之间分别存在着不同程度的表型相关,其中与树高相关紧密的生长因子是:4 m处直径、最大侧枝角度、叶宽;与胸径相关紧密的生长因子是:4 m处直径,最大侧枝角度,最大侧枝粗度,2 m处直径。各无性系间性状的相关程度差异显著。     

不同亲本起源的三倍体毛白杨叶绿体性状的变异

利用7个毛白杨不同亲本起源的三倍体无性系和3个二倍体无性系对叶绿体大小、数目、单位体积叶绿体DNA含量和单个细胞叶绿体DNA含量等性状进行了研究。结果表明:大部分三倍体毛白杨与二倍体亲本在叶绿体大小上差异不大;叶绿体数目则随着倍数的增加而增加,其中卵细胞染色体加倍成功的三倍体达到极显著水平;在单位体积、单个细胞叶绿体DNA含量方面,花粉染色体加倍的三倍体比卵细胞染色体加倍的三倍体变异更加显著,其中单位体积叶绿体DNA量的增加与单个细胞DNA量成正比,而与单位体积叶绿体数目关系不大。总之,加倍前后毛白杨叶绿体性状的变异,并不完全随着倍性的增加而增加,与亲本的特性关系密切,有偏母性遗传趋势。     

三倍体毛白杨无性系光合特性的研究

该文对 14个毛白杨三倍体无性系和 6个二倍体无性系盆栽苗的光合垂直变化和功能叶净光合速率进行了测定 ,对光合指标与生长的相关性进行了分析 .结果表明三倍体无性系和二倍体无性系的光合垂直变化基本趋势相似 ,但在光合速率的波动幅度上存在着差异 .生长快的三倍体无性系下部叶片能维持较高的光合速率 .功能叶净光合速率在无性系间存在显著的差异 ,各光合指标与苗高和地径的相关均达到显著或极显著的水平 ,其中以净光合速率×总叶面积与生长的相关最紧密 ,相关系数在 0 80以上 .     

三倍体毛白杨新无性系多性状与环境互作及稳定性分析

目的为揭示与阐明三倍体毛白杨纸浆材新无性系在多点试验条件下的主要生长和材性指标遗传变异、无性系与栽培环境互作和稳定性信息，服务于各栽培地区的主栽品种选择。方法本文对设置在晋、鲁、豫5个试验点的三倍体毛白杨新无性系区域化对比试验林7年生无性系植株进行了木材基本密度和主干生长指标的调查分析，估算了无性系间遗传变异与稳定性参数。结果结果表明:栽培地点、无性系效应对三倍体毛白杨生长性状、木材基本密度以及主干生物量均有极显著影响；地点与无性系间的交互作用对生长性状和主干生物量具显著影响，对木材基本密度的影响不显著。三倍体毛白杨新无性系的木材基本密度重复力为0.92，略大于胸径（0.90）、树高（0.84）、单株材积（0.86）以及主干生物量（0.80）的重复力。通过生长性状、木材基本密度以及主干生物量的稳定性分析，筛选出高产且相对稳定的三倍体毛白杨无性系B303，两个木材基本密度大且稳定性好的无性系B331、B302。三倍体毛白杨生长性状和木材基本密度稳定性评价结果不一致，可能与两者间存在弱的负相关性有关。建议主干生物量可作为纸浆材新品种评价的重要指标。结论论文成果深化了对毛白杨材性变异与影响因子的认识，为优良纸浆材品种选择提供了技术参考，对促进优良品种的推广有积极指导意义。      

三倍体毛白杨有性生殖能力的研究

该文通过对 7个毛白杨三倍体和 3个二倍体无性系的花序量、花粉量及生命力、种子品质的比较研究和生殖器官形态的观察 ,发现三倍体无性系的花序量明显比二倍体的少 ;雄性无性系每个花序的花粉量及其发芽率在三倍体和二倍体之间差异不大 ;而三倍体雌性无性系的结实能力、果实形态大小和种子品质明显较二倍体的差 .结果表明三倍体毛白杨的有性生殖能力较低 ,因此 ,种植三倍体毛白杨将会减少毛白杨早春散粉和飞絮对环境的污染 .     

三倍体毛白杨叶片营养年变化规律初探

研究了三倍体毛白杨Populus tomentosa 11个无性系（无性系号分别为S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,S9,S11,S12）叶片中营养元素氮、磷、钾、钙和镁年变化规律,并以二倍体毛白杨（无性系号为S10）为对照。研究结果表明：①同一营养元素在三倍体毛白杨叶片中表现出大体相似的季节性动态变化趋势,其中氮、磷、钾在整个生长期呈现出明显下降的年变化趋势,而不同无性系叶片中钙的年变化趋势为逐渐上升,镁为先上升后下降;②毛白杨不同无性系叶片中仅磷全年差异达到了显著水平（P〈0．01,n=36）,12个无性系中S5磷质量分数最高,全年平均为1．85g·kg^-1;③在整个生长季节中,与对照二倍体毛白杨S10比较,三倍体毛白杨无性系S5,S6,S3,S12,S7,S1,S4叶片磷质量分数均有所提高：④毛白杨不同无性系在生长季节内,叶片中积累大量元素的规律相似,平均质量分数由大到小的顺序均为氮〉钾〉钙〉镁〉磷,分别为24．31,17．23,4.36,1．94,1．56g·kg^-1。     

rolC基因对转Ri质粒三倍体毛白杨的遗传转化

通过对Ri质粒转化三倍体毛白杨植株转入rolC基因,使外源基因rolC在植物体内形成多拷贝,从而对rolC基因表达产生干扰,而减少Ri质粒转化三倍体毛白杨造成的不良形态变异.本研究建立了转Ri质粒三倍体毛白杨的叶片再生体系,筛选出叶片再生的最佳培养基为:MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.05 mg·L-1;确定了卡那霉素(Km)和抑菌抗生素头孢噻肟钠(CTX)的临界浓度为30 mg·L-1和400 mg·L-1;采用农杆菌介导的叶盘法,将rolC基因转入经发根农杆菌Ri质粒30148转化的三倍体毛白杨植株中,获得了18个Km抗性系,对其中14个株系进行了PCR检测,表明rolC基因已整合进再生植株中.与转Ri质粒三倍体毛白杨和未转基因三倍体毛白杨相比,部分转Ri质粒三倍体毛白杨在转rolC基因后发生了形态特征变异,比如部分无性系的叶片由原来的皱缩变为平展,部分无性系的茎由原来的直立变为弯曲,侧枝增多,节间距明显缩短.     

造林密度对三倍体白杨杂种无性系胸径和树皮厚度的影响

三倍体杨树具有突出的营养生长优势，研究造林密度对三倍体毛白杨杂种无性系径向生长的影响规律，可为三倍体毛白杨工业用材林营建和经营管理提供理论指导。以定植于河北威县的11年生三倍体白杨杂种无性系（B301、B331和S86）以及二倍体毛白杨对照无性系1316密度试验林为研究对象，研究造林密度（2 490、1 665、1 110、825、615、495株/hm²和405株/hm²）对三倍体白杨杂种无性系胸径和树皮厚度的影响。结果表明，造林密度和无性系以及造林密度与无性系间的交互效应均对三倍体白杨杂种无性系的胸径生长具有极显著的影响，以495株/hm²造林密度条件下三倍体白杨杂种无性系S86的胸径生长量最大，平均胸径达25.1 cm；三倍体白杨杂种无性系B301、S86的胸径生长量显著大于无性系B331和二倍体对照毛白杨无性系1316；无性系对11年生三倍体白杨杂种无性系的树皮厚度具有极显著的影响，造林密度对11年生三倍体白杨杂种无性系的树皮厚度具有显著的影响。三倍体白杨杂种无性系B301、B331、S86以及二倍体对照毛白杨无性系1316内部个体间胸径与树皮厚度均呈现正相关，说明树皮厚度随着胸径生长量的增大而增厚。研究结果对于认识造林密度对杨树径向生长的影响和指导三倍体白杨良种无性系的推广具有重要意义。     

三倍体毛白杨无性系B301幼树树冠结构特征研究

为探究以树冠结构为特点的毛白杨幼树生物学特征,为人工幼林抚育管理提供参考,以3年生三倍体毛白杨优良无性系B301人工林为对象,从分枝数、基径、枝条长度、着枝高度、方位角、分枝角度、生物量等角度,分析其树冠结构特征。结果表明,三倍体毛白杨B301不同级别侧枝数量差异显著（P<0.05）,二级枝条最多,一级枝条和二级枝条占总侧枝数量的94.7%;不同方位分枝数量差异显著（P<0.05）,东北方位最多,为总分枝数的39.3%,但单枝及单叶生物量在方位上差异不显著（P>0.05）;各级侧枝枝条基径、着枝处直径、着枝高度、枝条长度差异显著（P<0.05）,但不同方位间无显著差异（P>0.05）;树冠在垂直结构上分层明显,其侧枝集中在树干中部树高51.1%的范围;单株地上总生物量（干重）为34 741.9 g,枝条及叶片的生物量分别占地上部分总生物量的33.8%和11.2%;枝条及叶片生物量与所在枝条基径相关性最大,通过幂函数构建枝条基径与枝、叶生物量回归方程,回归关系显著（P<0.000 1）。因此,三倍体毛白杨B301树冠水平空间大、垂直层次分明,是比较理想的冠型,研究结论可为其合理修枝方式和强度的确定提供依据。     

山西三倍体毛白杨纸浆林建设适宜品系选择

为解决山西平原林网绿化和以纸浆材为主要目的的用材林推广中良种缺乏的瓶颈,对不同三倍体毛白杨无性系和普通毛白杨(对照)及沙毛杨的12个参试品种进行了树高、胸径、材积的常规对比试验;根据制浆造纸的需要,分析了木材基本密度变异、木材纤维形态变异、木材化学成分变异.按照材积生长、纤维长度、纤维长宽比、综纤维素质量分数、木材密度...     

白杨派优良无性系选育研究

选择白杨派的毛新杨、银白杨、银腺杨(84K)、银毛杨、截叶毛白杨、鲁毛50等为亲本,开展杂交育种,获得遗传变异丰富的杂种无性系,选育白杨派新品种。对白杨派的21个杂种无性系及对照鲁毛50进行无性系测定,对苗木、1～6 a的胸径、树高及7 a的胸径、树高、材积等性状进行遗传变异分析、相关分析、主成分分析和多重比较,综合选择优良无性系。结果表明,苗木胸径、苗高、1～7 a胸径、树高、单株材积等性状的方差分析,除分枝粗度差异不显著外,无性系其他性状差异显著或极显著。遗传变异分析表明,各性状遗传变异系数的变化范围为2.94%～68.88%,材积的遗传变异系数最大,达68.88%;苗木胸径、苗高、1～7 a树高和胸径、7 a材积、冠幅、分枝度、分枝角度、枝下高和冠表面积的广义遗传力在0.725 7～0.966 8,22个性状属于高遗传力,受强遗传控制;胸径和树高对材积的相关系数呈极显著相关;冠幅、枝下高和树冠表面积对树高、胸径和材积呈极显著相关或显著相关。对7年生无性系的10个性状进行主成分分析,前3个主成分累计贡献率达到85.692%;运用主成分第1主成分值和7 a材积多重比较,选出YX-50...