簸箕柳F_1杂交群体木材材性与生长性状相关性分析

为分析簸箕柳木材材性与生长性状的相关性,我们以簸箕柳F1杂交群体为材料,对107个子代的地径、苗高、生物量大小进行了野外调查,测定了其木材基本密度,木材纤维素、半纤维素及木质素含量,统计结果表明:木材纤维素平均含量为53.32%,变异范围为47.91%~56.69%;木质素平均含量为14.25%,变异范围为12.28%~16.43%;半纤维素平均含量为19.71%,变异范围为16.52%~23.10%;木材基本密度为0.391 5 g·cm~(-3),变异范围为0.241 6 g·cm~(-3)~0.504 4 g·cm~(-3)。此外,杂交群体的平均地径为11.43 mm,变异范围为7.64 mm~15.88 mm;平均苗高227.05 cm,变异范围为136 cm~292 cm;平均生物量155.56 g,变异范围为39.16 g~310.34 g。线性相关分析结果表明,簸箕柳杂交F_1代个体生长性状间存在极显著正相关性,但木材材性与生长性状间无明显相关性,在良种选育时可进行单独选择;簸箕柳木材基本密度与纤维素含量呈极显著正相关,可选育密度与纤维素含量都很高的优质植株。     

尾巨桉杂种F_1代纸浆材材质性状和化学组分遗传分析

【目的】测定10.3年生尾叶桉与巨桉杂种F_1的材质性状和木材化学组分,估算其遗传参数,分析其遗传变异规律,为桉树纸浆材良种选育和遗传改良提供理论依据。【方法】利用Asreml-R估算木材基本密度、纤维长、纤维宽、纤维素含量、木质素含量以及半纤维素含量的遗传力、加显性效应、父母本效应、相关系数以及杂交力。【结果】杂种材质性状和木材化学组分的杂种家系遗传力范围分别为0.367～0.788和0.418～0.807,呈高度-中度遗传控制,其单株遗传力的范围分别为0.032～0.187和0.039～0.208,呈中度-低度遗传控制;杂种的材质性状与木材化学组分的母本效应均大于父本效应,加性效应均大于显性效应。基本密度与纤维特性均呈遗传负相关,与纤维宽、纤维长宽比呈极显著的表型正相关;基本密度与化学组分均呈遗传负相关,与木质素含量呈显著的表型正相关。纤维长宽比与化学组分中纤维素含量呈遗传正相关,与半纤维含量和木质素含量呈遗传负相关,与化学组分呈不显著表型相关。父母本的一般杂交力在不同材质性状和木材化学组分间表现不一致。【结论】采用综合指数选择法,并结合GHA和SHA,筛选出1个优良母本DU1和6个优良杂种,其中优良杂种分别为U8G5、U8G9、U15G5、U55G19、DU1G9和DU1G24。     

马尾松木材化学组分的遗传控制及对木材育种的意义

本文利用 1 3年生马尾松子代测定林的 2 0个自由授粉家系的木材试样 ,着重研究木材化学组分的遗传学问题。研究结果表明 ,木材化学组分、基本密度和生长性状在家系间的差异都达到了极显著水平 ,并受中等至强度的遗传控制。在 6个木材化学组分中 ,灰分、戊聚糖和 1 %NaOH抽出物含量的遗传力较高 ,木质素、综纤维素和热水抽出物含量的遗传力稍低。生长性状与木材密度呈显著的负相关 ,而与木材化学组分相关性很小 ,似相互独立。遗传相关认为灰分和热水抽出物含量可分别作为综纤维素和木质素的间接选择指标。由于综纤维素和木质素含量在家系间的绝对差异较小 ,仅为 2 %～ 3% ,对选育的实际意义不大。可选择综纤维素含量高的优株进行无性繁殖加以利用     

杉木高世代杂交子代生长与木材性状遗传分析

为揭示杉木高世代杂交子代生长与材性性状的遗传效应,选择优良的杂交组合,利用设置在浙江省开化县林场的4×5双因素交叉设计的杉木高世代杂交子代测定林,研究8年生杉木的生长性状、木材基本密度和树干碳含量,估算各性状一般配合力(GCA)/特殊配合力(SCA)效应值及相对重要性,分析遗传控制方式及性状间的相关性。结果表明：杉木树高、胸径、单株材积、木材基本密度、树干碳含量在杂交组合间均差异显著(P<0.05),含碳率在组合间差异不显著。父母本配合力分析显示,树高、胸径、单株材积、树干碳含量的母本效应均大于父本效应,C25-3母本效应最大,B109-3父本效应最大;杂交组合各性状均以加性基因效应控制为主,杉木高世代育种工作仍需注重亲本的选配。性状间相关性分析表明,树干碳含量与生长性状呈显著正相关,按10%的入选率,联合选择出3211和3215两个速生高固碳的杂交组合,单株材积较对照(CK)增加30.91%以上,树干碳含量较CK增加26.95%以上,而木材基本密度与生长性状呈弱相关或负相关,筛选出3218和3216两个木材性状优良的杂交组合,木材基本密度较CK增加2.17%以上。     

四种算法用于近红外测定制浆材材性的对比研究

采集了常见制浆材(桉木、相思木及杨木)样品的近红外光谱,测定了样品的基本密度、综纤维素、木质素和苯醇抽出物含量,用人为控制水分的方法测定了样品的水分含量。对原始光谱进行预处理后,分别运用偏最小二乘法(PLS)、LASSO算法、支持向量机法(SVR)和人工神经网络法(BP-ANN)建立基本密度、水分含量、综纤维素、木质素和苯醇抽出物含量的预测模型。对预测模型进行独立验证,结果显示:LASSO算法建立的基本密度和综纤维素模型性能最优,其预测均方根误差(RMSEP)分别为0.006 3 g/cm~3和0.49%,绝对偏差(AD)范围分别为-0.008 8~0.009 6 g/cm~3和-0.85%~0.87%;PLS建立的水分含量模型及苯醇抽出物模型最优,RMSEP值分别为1.21%和0.24%,AD范围分别为-1.99%~2.03%和-0.35%~0.38%;SVR建立的木质素模型最优,RMSEP值为0.43%,AD范围为-0.76%~0.74%,均满足制浆造纸工业中对误差的要求。     

马尾松半同胞子代材性遗传变异分析

以贵州省都匀种子园子代测定林的28个半同胞家系的木材样品为材料进行子代测定,研究其基本密度和纤维长和宽等材质性状以及灰分、1%Na OH抽提物、纤维素、综纤维、木质素等5种木材化学组分的遗传变异规律。结果表明:化学组分中除木质素含量外,其他平均值均高于对照组。灰分含量和木质素含量在家系间差异极显著。化学组分中除木质素和灰分外,1%Na OH抽提物、纤维素、综纤维的遗传力均在0.1801~0.2931之间,均小于0.5,说明其均受中等强度以下的遗传控制。通过对半同胞家系主要材性性状聚类分析,选择出8个优良的纸浆材家系。     

黑木相思木材化学性质株内变异研究

研究我国黑木相思木材化学性质的株内变异规律,为其加工利用提供基础数据。对广东韶关产28 a黑木相思木材进行化学组成测定,其综纤维素(α纤维素、半纤维素)、酸不溶木质素和抽出物(冷水、热水、1%氢氧化钠、苯醇)的含量在株内纵向上的变异规律不明显;相较于边材,心材的综纤维素含量略低,酸不溶木质素含量略高,抽出物含量更高,pH值更低。实际加工利用中需考虑其心材和边材比例对原料化学组成的影响。     

尾巨桉杂种F1与抗风性关联的性状分析及其选优

[目的]通过对尾巨桉杂种F1抗风性状分析及选优,为今后桉树抗风良种选育提供依据和奠定基础。[方法]对36个尾叶桉×巨桉杂种F1代的抗风值、生长性状、形质性状和材质性状进行遗传相关性分析,并根据育种目标分别采用独立淘汰法与主成分分析进行选优。[结果]尾叶桉×巨桉杂种的抗风性优于母本对照;抗风值、生长性状和形质性状以及材质性状中的纤维宽在杂种组合间均呈显著或极显著差异,在区组间均差异不显著。单株材积与材质性状均呈不显著遗传相关,与木材基本密度、纤维宽、纤维长宽比以及木质素含量间呈显著或极显著表型正相关;杂种抗风值与生长性状呈不显著遗传负相关及呈极显著表型负相关;抗风值与纤维长、纤维宽呈显著遗传负相关,与其他材质性状呈不显著遗传相关,抗风值与纤维长、纤维宽、纤维长宽比呈显著或极显著表型负相关,与半纤维素含量呈显著表型正相关。[结论]尾巨桉杂种的抗风性优于尾叶桉母本,且杂种的抗风值与纤维长、纤维宽呈显著遗传负相关;采用独立淘汰法选出3个优良抗风杂种组合,采用主成分分析法选出7个生长、材质、形质且抗风兼优的杂种。     

柳杉半同胞子代遗传变异与优良遗传型选择

对40个柳杉半同胞子代的生长、木材品质和形质等性状的遗传变异规律和相关性进行了比较系统地研究,结果表明:2年生树高及26年生树高、胸径和材积等生长性状在家系间存在显著差异;木材品质和形质性状中的髓心偏心率和木材心材比率在家系间存在显著差异,而树皮率和木材基本密度在家系间的差异不明显;2年生树高与26年生胸径、材积间呈显著正相关,心材比率与26年生树高、胸径和材积间呈显著正相关;树皮率与2年生树高相关性不明显,而与26年生树高、胸径和材积等呈显著负相关;髓心偏心率、木材基本密度与生长性状相关性不明显。通过综合比较,评选出生长量大、木材品质好的优良家系12个,树高、胸径和材积的平均遗传增益分别为1.21%、4.77%和8.02%,木材偏心率的平均值为0.3%,木材基本密度的平均值为0.341 g/m3,这些优良家系具有广阔的推广应用前景。     

四川桤木木材材性初步研究

本文对四川原产区的四川桤木（Aluns Cremastogyne Burk)木材材性进行了研究，测定了木材纤维素含量，基本密度，1%NaOH抽出物，纤维长度和宽度，并计算长宽比，研究表明；四川桤木木材纤维素含量平均为49.62%,1%NaOH抽出物为16.11%。木材基本密度为0.419g/cm^3。平均纤维长度为1.222mm，且分布集中合理，纤维宽度24.8μm，长宽比为49.2，说明四川桤木的纤维形态，物理性质和化学成分均有利于造纸和降低成本，是一种优良的造纸纤维树种，并可进行全树干利用。纤维素含量，1%NaOH抽出物，木材基本密度和纤维长度在各种源间和不同年龄阶段存在极显著差异。纤维宽度在不同种源间存在显著差异。不同年龄阶段间差异不明显。四川桤木材性性状与生长性状可进行独立选择，金堂-1种源平均木的各项材性性状均优于其它种源。其单株生长量也较大，可进行优质纸浆林定向培育推广试验。     

马尾松种子园建园亲本性状遗传变异及优质速生无性系选育

通过对11年生马尾松种子园无性系木材基本密度测定和11年生种子园自由授粉子代生长性状测定,结果表明:无性系间木材基本密度的差异,家系间树高、胸径、单株材积生长量的差异均达到极显著水平,具有较高的重复力(遗传力)。所评选出10个优质速生无性系的木材基本密度、子代的平均树高、胸径、单株材积分别为0.5443 g.cm-3、11.80 m、14.93cm、0.1011 m3,与群体平均值相比的遗传增益分别为8.7%、1.8%、3.6%、8.4%,在生产上具有良好的推广应用前景。     

楸树不同无性系木材部分材性径向变异研究

分析楸树的品质性状遗传变化规律,选出优良无性系,为楸木人工林种质资源选育和工业化应用提供理论依据.测定了 6个不同无性系楸木的化学成分、密度和纤维形态特征,并对不同无性系的部分木材性质进行了比较.结果表明,洛楸5号苯醇提取物含量最少,综纤维素、半纤维素和α-纤维素含量最多,纤维宽度最宽;洛楸1号木质素含量最少;洛楸3号...     

SSR标记与欧洲黑杨材性性状的关联分析

对引进的92个1年生和65个4年生欧洲黑杨无性系进行材性测定,并结合171个SSR标记进行材性数量性状位点的关联分析.结果表明:1年生和4年生欧洲黑杨的木材基本密度分别为0.308 8 g·cm-3和0.355 2 g·cm-3,纤维长分别为601.3 μm和649.4 μm,纤维宽分别为21.81 μm和23.11 μm,微纤丝角分别为26.5°和26.1°.4年生欧洲黑杨苯醇抽提物、综纤维素、α纤维素以及木质素含量分别为2.32%、78.62%、41.48%和20.93%.通过SSR标记位点与性状间的关联分析,共获得与1年生材性性状关联的SSR标记位点10个,其中基本密度3个,微纤丝角5个,纤维长2个,纤维宽4个,贡献率6.43%～23.18%;与4年生欧洲黑杨材性性状关联的SSR标记位点8个,其中基本密度、纤维长、木质素各1个,微纤丝角、综纤维素含量和α纤维素含量各2个,贡献率7.41%～28.56%.     

长白落叶松纸浆材优良家系多性状联合选择研究

采用胸径木芯与伐倒木取样方法,对24年生长白落叶松优树子代测定林14个处理的生长性状、木芯材质性状、解析木材质性状及其制浆造纸特性进行了研究,结果表明:生长性状、木芯基本密度、木芯管胞性状均存在丰富的变异;家系间生长性状差异极显著;木芯基本密度、木芯管胞性状差异显著,家系遗传力在0.56 0.80之间;解析木基本密度、早材微纤丝角、管胞长度、早材壁腔比、木质素、阿拉伯糖含量、抗张强度、撕裂度等差异极显著,家系遗传力在0.64 0.86之间;晚材率、管胞长宽比、综纤维素含量等差异显著,家系遗传力在0.51 0.61,家系水平的材性改良潜力较大。生长性状与木芯管胞长度呈极显著正相关,与木芯基本密度、管胞长宽比相关不显著;木芯基本密度、管胞长度、管胞宽度以及管胞长宽比与解析木相应性状呈极显著正相关关系,且回归模型较为理想,可以利用胸径木芯各性状值预测其单株值,间接选择和评价纸浆材优良家系。通过生长性状、木芯基本密度和木芯管胞长宽比综合分析选出166、169为优良家系,根据解析木生长、材质以及纸张物理性状选出的优良家系与其结果一致。优良家系材积、木芯基本密度和木芯管胞长宽比的遗传增益(超过对照)分别为48.34%(38.80%)、14.01%(3.63%)和19.89%(6.42%)。     

橡胶树生长轮宽度、木材密度变异及其预测模型的研究

本文报道了橡胶树 3个无性系生长轮宽度、木材基本密度和热水浸提物含量变异规律 ,并就橡胶树木材材质改良与资源开发利用进行了讨论。木材基本密度无性系间差异不显著 ,无性系内株间差异显著。PR10 7无性系株内木材基本密度径向上为“递增、稳定”的模式 ,过熟期内木材密度降低 ;纵向上为递增到最大值后减少。株内木材密度变化范围为 0 4 70g·cm- 3～ 0 6 0 5g·cm- 3,变异系数为 3 0 %～ 8 2 %。林分内株间木材基本密度变化范围为 0 4 2 1g·cm- 3～ 0 5 80g·cm- 3,变异系数为 5 16 %～ 7 0 5 %。橡胶木浸提物含量较高 ,株内、株间变化范围为 6 6 5 %～ 11 5 3% ;浸提前木材基本密度与浸提后木材基本密度呈显著的正相关 ;3个无性系生长轮宽度、木材基本密度与树龄的关系模型为 5～ 6次多项式方程 ,相关系数r=0 836 2～ 0 9787。     

尾叶桉与赤桉正反析因交配杂种F_1材性遗传参数的估算

[目的]通过尾叶桉与赤桉杂种F1材质性状的遗传参数估算及其分析,为桉树杂交育种材性改良亲本选配和交配设计提供理论依据。[方法]以尾叶桉与赤桉6×6正反析因交配杂种F1测定林为材料,并以相应亲本自由授粉的半同胞子代作对照。9年生时,对各小区的杂种和家系(5株小区,6次重复)选取2株平均木,在胸高1. 3 m处沿南北向钻取木芯,共984个,测定木材基本密度、纤维长、纤维宽和纤维长宽比,利用ASReml-R估算4个材质指标的特殊配合力、杂种优势、父母本单株狭义遗传力、遗传相关和表型相关系数。[结果]表明:尾叶桉与赤桉正反交的杂种木材基本密度优于对照,呈明显的杂种优势;反交组合杂种其木材基本密度优于正交组合杂种,正交组合杂种的纤维特性优于反交组合的;在正交组合杂种中,木材基本密度、纤维长和纤维长宽比的母本效应低于父本效应;而反交组合杂种中,4个材质指标的母本效应均高于父本效应。木材基本密度和纤维特性指标受中至低遗传控制。正反交组合杂种中,除纤维长宽比外,其余3个材质指标的显性效应大于加性效应。对于遗传相关,杂种的木材基本密度与纤维宽呈极显著的负相关,与纤维长宽比呈极显著的正相关,与纤维长呈不显著负相关,纤维长与纤维宽呈显著正相关。对于表型相关,除纤维宽与纤维长宽比呈不显著正相关外,其余性状间均呈极显著正相关。[结论]尾叶桉与赤桉杂种的材质性状遗传差异因亲本和交配方式而异,表明通过种间杂交和正向选择进行材质性状的遗传改良具有潜力。     

马尾松材性性状配合力和杂种优势及相关性分析

研究马尾松材性性状的配合力与杂种优势,目的是为马尾松二代种子园进一步遗传改良和纸浆材专营种子园及高世代种子园营建提供基础数据。以湖南省城步马尾松种子园无性系测交系交配设计的10个单亲家系、14个双亲家系为材料,对其基本密度、纤维长、纤维宽、纤维长宽比、纤维素含量、纵向线干缩率等材性性状进行遗传测定与分析。结果表明:马尾松单亲家系间木材纤维长的差异显著,纤维长宽比的差异极显著,其它差异均不显著;不同杂交组合间木材基本密度、纤维长的差异均达显著,纤维长宽比的差异极显著,其它差异均不显著。2个测交设计中母本间纤维长的GCA效应值以及第Ⅱ设计中母本间纤维长宽比的GCA效应值的差异均达显著,第Ⅰ设计中母本间纤维长宽比的GCA效应值的差异达极显著,其它差异均不显著。第Ⅱ设计杂交组合间纤维长、纤维长宽比的SCA效应值差异均达显著,其它差异均不显著。14个杂交组合中木材基本密度杂种优势在5%以上的组合仅1个,纤维长、纤维长宽比杂种优势在5%以上的组合均为2个。各相应设计中木材基本密度和木材纤维长的杂种优势最强的组合,其SCA效应不一定是最好的;由2个GCA效应值最高的亲本组配的杂交组合,其杂种优势也未必是最强的。纤维素含量与纤维宽、纵向线干缩率均呈显著负相关,与基本密度、纤维长、纤维长宽比均呈不显著正相关;纤维素含量与纤维形状(长宽比)的正相关相对最强烈。基本密度与纤维长、纤维宽、纤维长宽比、纵向线干缩率均呈不显著负相关。以上结果说明对母本纤维长、纤维长宽比GCA和杂交组合纤维长、纤维长宽比SCA的选择是有效的。     

滇楸无性系早期木材性状变异与评价

[目的]为解析滇楸无性系材性遗传变异规律,提高滇楸材性的遗传改良效率。[方法]以生长于贵州的20个滇楸无性系为试验材料,测定了其树高、胸径、木材基本密度、胞壁率、双壁厚、胞腔直径和纤维长度等生长和材性指标;通过最大似然法估计了性状的遗传参数,分析了性状间的遗传相关和表型相关;以聚类和隶属函数法相结合的方法评价了无性系材性优良程度。[结果]结果表明:滇楸无性系间具有显著的材性差异;各性状的表型变异系数为6.21%～21.29%;木材基本密度、胞壁率和双壁厚受较强的遗传控制,重复力分别达0.88、0.87和0.73;遗传和表型相关分析结果发现,基本密度与管孔率、胞壁率和双壁厚均呈显著或极显著正相关,遗传相关系数分别为0.542、0.908和0.747。木材密度与胞腔直径各项性状的遗传相关均呈负相关。木材密度与其余材性性状的遗传相关系数绝对值均大于表型相关系数绝对值,材性性状的相关主要取决于遗传因素。回归分析进一步表明,木材基本密度与胞壁率和双壁厚有明显的正向线性关系,而与弦向胞腔直径和弦向中央直径有明显的负线性关系。[结论]滇楸无性系间材性差异显著,存在较大的变异程度;聚类分析和隶属函数法综合评价得出,滇楸无性系可分为:A高木材密度型,B短纤维型;C低木材密度型,D长纤维型,四大类型。     

白桦四倍体与二倍体杂交的亲本配合力分析

【目的】基于白桦四倍体与二倍体杂交产生的子代（三倍体）测定分析结果，选出生长与材质性状兼优的杂交优势亲本及组合，为种子园的亲本选配提供理论依据。【方法】以白桦测交系交配设计获得的40个杂交组合10年生杂种试验林为研究对象，测定各杂交组合的生长、材性和保存率等性状，利用SPSS22.0、WinNCⅡ等软件对各性状进行方差、配合力及效应值分析，采用隶属函数法并结合主成分分析综合评价各性状，选择杂交优势亲本及组合。【结果】1）不同亲本杂交组合间的生长、材性和保存率等性状方差分析显示（除木材密度和保存率性状外），7个性状的组合间方差、配合力方差均达显著或极显著水平；7个性状的变异系数在6.34%～55.29%之间，广义遗传力和狭义遗传力分别在38.83%～73.72%和22.23%～68.48%之间，其中部分性状家系间变异较大、遗传能力较强。2）树高、胸径、材积、木质素含量和纤维长宽比5个性状的一般配合力（GCA）效应以及特殊配合力（SCA）效应差异均达显著或极显著水平。双亲的加性效应对胸径、材积等生长性状以及纤维素、半纤维素、纤维长宽比等材质性状具有明显影响，母本的加性效应远大于父本，且占主...     

杉木木材基本密度变异的研究

利用设置在分布区北缘江苏宁镇丘陵（句容、江宁）的各种试验测定林所收集的２４个种源、５０个江苏当地种源优树半同胞子代、１７个产地间杂交组合子代４９０株平均木选择材料,以及融水种源山洼、山谷、山坡３种栽植立地,３０００、４９５０、６０００株·ｈｍ－２３种栽植密度,以及６、８、１０、１５、１８ａ等５个年龄组林分２７５株样木材料研究杉木木材的基本密度变异规律。结果表明,杉木全分布区试验不同种源,江苏种源优树自由受粉子代家系,江苏江宁×四川德昌种源产地杂交组合子代间有显著的遗传变异（依次为：Ｆ＝６．７１＊＊＞Ｆ０．０１＝２．４０;Ｆ＝３．８７＊＊＞Ｆ０．０１＝２．１９;Ｆ＝２．６３＊＞Ｆ０．０５＝２．３６）,具有选择改良潜力。栽植立地对融水种源幼龄材基本密度没有明显影响;林龄与栽植密度是引起木材基本密度变异的重要因素。供试测定材料基本密度与材积生长没有统计置信的负相关关系,性状间影响弱。杉木材性改良及生长与材性联合改良,可按“生长（材积）、材性（基本密度）两阶段独立选择法”进行改良。