榧树半同胞子代幼苗生长性状的遗传参数估算

  目的  研究生产上香榧Torreya grandis ‘Merrillii’嫁接繁殖砧木用榧树T. grandis幼苗生长性状的遗传,选育天然优良榧树种质。  方法  以天然林自由授粉的榧树半同胞子代为材料,连续2 a测定榧树幼苗苗高、地径及分枝数,采用常规线性混合模型(LMM)和广义线性混合模型(GLMM)拟合并估算相关的遗传参数,计算了遗传和表型相关系数。  结果  总体上榧树幼苗苗高的变异系数大于地径的变异系数,且随幼苗年龄的增加而降低。各生长性状指标在家系间均存在极显著差异(P＜0.01),且遗传力都较高,1年生幼苗各指标的遗传力均大于2年生幼苗的遗传力,遗传相关大于表型相关。遗传增益方面则表现为幼苗苗高大于地径及分枝数,以1年生枝条的遗传增益最高。生长表型性状相关分析表明:同批榧树幼苗除分枝数外,各指标间的遗传及表型均有极显著的相关性。  结论  天然群体榧树在生长性状上具有较强的选育潜力,可以根据1年生幼苗的苗高来选择培育砧木的采种树。表3参24     

榧树雄株若干性状变异初探

通过调查统计野生榧树Torreya grandis雄株的叶长、叶宽及叶片厚度,球花大小、花粉质量及开花时间等的差异变化．结合花粉粒的扫描电镜观察和香榧Torreyagrandis‘Merrillii’授粉试验,探讨榧树雄株相关性状的变异。结果表明：①雄株叶片要比雌株叶片长,叶片长度均值为2．12cm（变幅1．53～3．20cm）,叶片宽度均值为0．32cm（变幅O．28～0．39ClTI）,叶厚均值为0．23mm（变幅0．17～0．32mm）;雄球花纵径均值为0．79cm（变幅0．49～1．32cm）,横径均值为0．42cm（变幅0．32～0．54cm）,雄球花质量均值为1．19g（变幅0．33～2．66g）,花粉质量均值为0．170g（0．151～0．548g）。叶片及雄球花的各指标均有较大的变异系数,其中花粉质量的变异系数最大,达55．29％;叶片宽度的变异系数最小．也有8．83％：②雄株开始开花时间主要集中在4月16-18日,不同单株的雄花始花时间存在约1周的差异．营造香榧林时可以按需选择配置,特别应该适＇-3配置晚花类型的雄株;③花粉近球型,直径为22～26¨m;不同地区、同一地区不同单株的花粉在外观上无明显差异;④不同来源的花粉显著影响香榧幼果坐果率,表明榧树雄株具有开展选优的潜力。图2表4参27     

北京市区国槐表型差异及综合评价研究

  目的  为了准确掌握北京市区国槐资源表型性状的变异程度及表型多样性的主要来源,对其进行综合评价并定向筛选最优种质,为国槐良种选育提供理论支撑和选育材料。  方法  本研究以135株胸径在20 ~ 30 cm、树龄在23年左右的国槐实生单株为材料,根据其叶部位特征、果实特征、冠幅特征等共26个表型性状,利用方差分析、多重比较和主成分分析等统计方法,分析表型性状的变异程度以及性状变异主要来源,量化评价定向筛选优良国槐单株。  结果  国槐表型性状平均变异系数为25.08%,变异系数的变化幅度为7.01% ~ 264.44%,其中叶背绒毛、新枝皮孔数、叶片大小形状、叶色指标的变异系数较大,果实大小和千粒质量指标变异系数较小。由方差分析和多重比较可知,居群间的国槐除基部小叶长/宽、树冠圆满度、叶背绒毛性状外,其余表型性状均达到显著或极显著水平,表明国槐不同居群的表型性状存在广泛变异,且变异程度各不相同。主成分分析结果显示,前8个主成分代表了81.93%的国槐形态多样性,其中,叶片大小、叶片颜色、叶片形状、果实饱满是造成不同居群表型性状差异的主要因素。利用主成分综合评价得分来定向筛选国槐不同类型的观赏性性状,筛选出3类国槐优良种质各10份,最优种质来自朝阳区幸福大街和奥林西路2个居群。  结论  北京市区国槐种质资源的表型性状变异丰富,变异程度较高,其中叶部位的变异是表型多样性的主要来源,且国槐叶片等营养性器官的变异程度大于果实等繁殖器官的变异程度,为国槐良种选育提供了丰富的资源和极大的空间。筛选出的3类各10份国槐最优种质,为国槐种质资源的进一步收集、保存和遗传改良提供了优良的繁殖材料。      

吉林省天然红松居群表型变异分析及多样性研究

  目的  为揭示天然红松居群的表型分化程度及变异模式,以吉林省的6个天然红松居群为研究对象,  方法  采用方差分析、主成分分析、聚类分析及多性状综合评价等方法对红松居群的13个表型性状（针叶性状和种实性状）进行系统分析和综合评价。  结果  （1）除针叶束粗/针叶厚在居群间差异未达显著水平外,其余性状在居群内和居群间均达极显著差异水平（ P < 0.01）。（2）在居群间红松的平均表型分化系数为59.33%,其变异大于群体内（40.67%）。（3）6个居群的平均表型变异系数为11.30%,针叶性状和种实性状的表型变异系数依次为针叶性状（14.56%） > 球果性状（10.48%） > 种子性状（5.87%）。（4）主成分分析结果表明,红松居群表型多样性基本来源为针叶性状 > 种子性状 > 球果性状。（5）利用欧氏距离对红松居群进行聚类分析,将红松6个居群划分为3大类群,分别为P1与P6、P3与P5、P2与P4。（6）利用多性状综合评价法,分别以种实性状（种长、种宽、百粒质量和球果质量）和针叶性状（针叶长、针叶宽、针叶厚、针叶束粗）对天然红松居群进行评价,分别筛选出1个居群。  结论  红松居群具有中等的表型多样性,居群间和居群内均存在丰富的表型变异,研究结果为今后红松种质资源的保护和利用提供基础,为红松优良居群的构建提供材料。      

雄性榧树遗传多样性的SSR荧光标记分析

【目的】旨在利用SSR荧光标记对榧树雄株5个野生居群的121个单株进行遗传多样性及群体遗传结构分析,为榧树雄株遗传背景、种质资源评价和优良种质筛选提供参考。【方法】采用CTAB法提取榧树基因组DNA,设计引物,通过荧光引物PCR扩增方法,利用毛细管电泳检测技术检测榧树雄株的多态位点。【结果】24对引物共检测到85个等位基因,变幅为2～7个,平均每个标记有3.542个,其中平均有效等位基因有1.915个。5个居群的平均Nei’s遗传多样性指数为0.365,平均Shannon’s信息指数为0.608。5个居群中,多态位点百分比为75.00%～95.83%,平均为82.50%,居群遗传多样性从大到小依次为嵊州居群、临安居群、富阳居群、黄山居群、淳安居群。居群间的基因流为4.172,遗传分化系数为0.096,遗传分化程度很低。聚类分析结果表明：5个居群的遗传相似度为0.865～0.978,平均为0.932。【结论】雄性榧树居群的遗传多样性较丰富。榧树雄株的遗传变异主要存在于居群内,但居群间也存在一定的基因交流。5个居群可以分为3大类群,这与表型的遗传多样性分析结果比较相似。图4表6参32     

华南黑桫椤天然居群表型多样性分析

以重庆地区的国家保护植物华南黑桫椤为研究对象,调查了6个天然居群72个单株的42个表型性状指标. 运用变异系数和方差分析研究了居群间和居群内的表型变异;应用相关分析揭示了表型性状与其生境因子间的相关性;运用聚类分析进行了居群分类. 结果表明: 华南黑桫椤表型性状于居群内的变异远大于居群间的变异;土壤pH值和透光率对华南黑桫椤的表型变异影响较大;居群间分化的程度不受地理隔离的距离影响.     

华南黑桫椤天然居群表型多样性分析

以重庆地区的国家保护植物华南黑桫椤为研究对象,调查了6个天然居群72个单株的42个表型性状指标．运用变异系数和方差分析研究了居群间和居群内的表型变异;应用相关分析揭示了表型性状与其生境因子间的相关性;运用聚类分析进行了居群分类．结果表明：华南黑桫椤表型性状于居群内的变异远大于居群间的变异;土壤pH值和透光率对华南黑桫椤的表型变异影响较大;居群间分化的程度不受地理隔离的距离影响．     

崂山腺齿越橘居群表型多样性研究

本研究以崂山野生腺齿越橘6个自然居群的27个样本为材料,选取22个表型性状进行综合分析,研究居群间和居群内的表型变异程度及规律。结果表明:6个居群表型性状的变异程度不同,平均变异系数在9%～36%之间,株高和果穗长性状的变异最明显,居群间的变异水平大于居群内;生殖器官性状间具有明显相关性,但与营养器官性状不相关;主成分分析共得到6个主成分,第一主成分的占比最大,为42.878%;表型性状在各居群间的分化不明显,光照在一定程度上影响了性状的表达。     

文冠果优良无性系授粉组合选择及结实性状分析

  目的  探究文冠果Xanthoceras sorbifolium优良无性系最佳授粉组合,提高其坐果率、种实产量,为科学配置授粉树及优良种质资源无性系化推广提供参考。  方法  以文冠果5个优良无性系为材料,进行花期物候观测、柱头可授性及花粉活力检测。进行控制授粉,分析各授粉组合受精率、坐果率、种实产量及种实性状。  结果  ① 5个无性系开花时间在4月27日至5月14日。②雌能花开花当天及花后1 d柱头可授性较强。③雄能花初开放和完全开放当天花粉活力较高。④综合考虑各授粉组合受精率、最终坐果率、产量及种实性状得出,10号无性系较佳授粉组合为10×16、10×119,14号、15号、16号最佳授粉组合分别为14×15、15×16、16×15,10号、14号、15号、16号均不适合做119号的授粉无性系。  结论  科学的授粉树配置可以提高文冠果坐果率及种实产量。     

滇牡丹天然群体的表型多样性

为揭示滇牡丹天然居群的表型变异程度和变异规律,利用31个形态学指标对9个滇牡丹(Paeonia delavayi)的天然居群进行表型多样性研究。结果表明,31个表型性状的变异系数(c.v.)为3.22%~76.12%,种群间的平均变异系数为25.24%,表明滇牡丹居群的表型性状离散程度较高。在研究的9个居群中,纳帕海居群(NPH)和梁王山居群(LWS)分别具有最大和最小的变异系数,其变异系数分别为31.03%和20.11%。滇牡丹表型性状在居群间和居群内存在着丰富的表型多样性,31个表型性状的平均表型分化系数为73.62%,群体间的变异是其表型变异的主要来源。利用居群间欧氏距离进行的UPGMA聚类分析结果表明,滇牡丹9个天然居群可以聚为3类,且表型性状没有严格依地理距离而聚类。基于滇牡丹的表型多样性及变异特征,应尽可能地保护较多的居群;从资源利用的角度则应尽量保护群体的完整性以保存其群体内所蕴藏的观赏性状。     

山东大青山刺槐无性系叶性状的表型变异分析与饲用优良无性系选择

  目的  为系统了解山东大青山林场刺槐的无性系变异规律,并初步筛选饲用型刺槐优良无性系。  方法  对332个刺槐无性系的13个叶表型性状进行多样性、隶属函数、相关性和聚类分析,并在聚类分析的基础上,针对不同性状进行各组间差异分析。  结果  13个性状的总变异系数为14.883%,其中,4个复叶和9个小叶性状的变异系数分别为16.062%和14.360%。该刺槐资源的隶属函数值介于0.196 ~ 0.717之间,其中无性系SD328拥有最大值（0.717）,其在复叶宽、小叶面积和小叶柄角3个性状上具有明显优势。表型和遗传相关性表明,小叶对数与小叶数量有最大的正相关性系数,小叶长/宽与小叶圆度的负相关性系数最大。主成分分析表明,4个主成分因子可以代表刺槐无性系86.447%的原始数据信息。当平方欧式距离为8时进行聚类分析,332份刺槐无性系被分为5类。  结论  通过系统分析刺槐无性系种质的表型多样性,初步筛选出饲用性刺槐无性系72份,为山东大青山饲用刺槐的选育和种质保存等研究奠定基础。      

红松优树无性系及其子代的生长评价与选择研究

  目的  评价和选择优质红松种质资源,为种子园升级换代提供材料。  方法  本研究以吉林省汪清林业局国家红松良种基地相同优树的30个37年生亲本无性系和35年生生子代半同胞家系为材料,对其生长性状进行评价分析。  结果  方差分析结果表明,无性系和家系各测定指标差异均达极显著水平（P < 0.01）。无性系或家系各指标表型变异系数变化范围分别为4.19% ~ 25.88%和4.51% ~ 34.33%,无性系各指标重复力变化范围为0.45 ~ 0.74,家系各指标遗传力变化范围为0.70 ~ 0.85,家系单株遗传力变化范围为0.29 ~ 0.66,属于中高重复力和遗传力。相关性分析结果表明,无性系和家系间胸径、树高、材积和冠幅均呈极显著正相关（r > 0.47,r > 0.57）。主成分分析结果表明,无性系和家系的两个主成分的累计贡献率分别达68.50%和73.37%,胸径、树高、材积和冠幅对主成分Ⅰ的贡献最大,因此可以作为红松种质资源评价的指标。利用多性状综合评价法对无性系和家系进行筛选,以10%为入选率,分别筛选出3个优良无性系和3个优良家系,入选无性系和家系胸径、树高、材积和冠幅遗传增益变化范围为3.03% ~ 14.40%。对优良家系内单株进行综合评价选择,筛选出9株优良单株,入选优良单株胸径、树高、材积和冠幅遗传增益变化范围为6.98% ~ 37.37%。  结论  利用生长性状初选出优良无性系、优良家系和优良单株,可用于红松良种申报,并为红松良种选育提供理论基础。      

美洲黑杨杂交子代苗期性状遗传变异及选择

  目的  分析美洲黑杨Populus deltoides杂种苗期生长性状和叶片性状的遗传变异及遗传相关性，为杨树新品种选育提供材料。  方法  以美洲黑杨不同品种为亲本进行杂交试验，测定了9个杂交组合子代苗期生长性状和叶片性状，并通过方差分析、遗传参数估算、遗传相关分析及通径分析等，了解美洲黑杨杂种生长性状和叶片性状的遗传变异规律及性状间遗传互作，并依此开展美洲黑杨优良杂交组合的联合选择。  结果  杂交组合间3个生长性状与5个叶片性状存在显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)差异。苗高、地径、材积与叶长、叶宽、叶柄长、叶周长、叶面积的家系遗传力均达0.8以上，受强度遗传控制，遗传变异系数为8.6%(叶长)~31.13%(材积)，有利于优良杂交组合的选择。相关分析表明:叶长、叶宽、叶柄长、叶周长、叶面积与苗高、地径、材积间均达极显著正遗传相关(P＜0.01)。相关遗传进度分析表明:除叶形指数、侧脉夹角和叶宽基距外，其他叶片性状对3个生长性状的遗传相关进度和间接选择效率较高。通径分析表明:苗高和地径对材积的直接遗传控制作用较大，叶长、叶宽、叶柄长、叶面积和叶周长通过苗高和地径对材积产生较大的间接遗传控制作用。利用综合指数选择法开展美洲黑杨9个杂交组合的生长与叶片性状联合选择，选出3个速生优质的杂交组合(B106×NL15、S3239×NL15、NL447×SY2)，材积遗传增益达26.90%。  结论  美洲黑杨杂交组合子代1年生苗的3个生长性状和5个叶片性状均存在丰富变异，遗传互作显著；苗高和地径对材积的直接作用最大，5个叶片性状对材积也产生较大的间接控制效应。综合指数选择法能有效地选出速生优质杂交组合，材积遗传增益较高，杨树遗传改良效果较好。表8参18     

西藏光核桃果实表型性状变异分析与种质资源筛选

  目的  本研究是探究西藏野生光核桃果实表型性状种群变异规律,结合主成分分析筛选优良种质资源,探明生态因子对果实表型性状的影响,为光核桃良种选育和推广提供参考。  方法  根据西藏野生光核桃的集中分布区,兼顾种群生长海拔、气候和成熟期的差异,对5个地级市18个种群（SYD、AR、LD、JT、DB、QD、MX、LK、BM、GY、SZ、BJ、ZR、PZ、QN、BH、LZ、CN）进行实地调查采样,每个种群选取13株长势良好的光核桃,各单株间距大于50 m,每株分阴面、阳面和上、下4个方位采集成熟果实,从每方位的果实中随机选择5枚,共20枚,测量其表型性状。  结果  光核桃果实表型性状种群间和种群内均存在极显著差异;种群间表型分化系数均值为67.99%,表型变异主要来源于种群间;根据PCA分析结合利用部位果肉和果核,筛选出果实大、果核小、果肉厚、出核率低的果用型光核桃,代表种群为山南贡嘎县江塘镇、林芝米林县羌纳乡、林芝朗县朗镇;果实小、果核大、果肉薄、高出核率的核用型光核桃,代表种群有林芝察隅县古玉乡、日喀则亚东县上亚东乡、昌都芒康县曲登乡。RDA分析5个生态因子共解释56.00%的果实性状变异,仅年均温对果实性状的总体变异影响显著（P = 0.049）;两个特征性状果肉厚和出核率与生态因子的多元回归方程均回归显著（P < 0.01）,调整后判定系数分别为0.599 3、0.798 1。果肉厚与经度、海拔、年均降雨量呈负相关,与纬度和年均温呈正相关;出核率与经度、海拔、年均降雨量和年均温呈正相关,与纬度呈负相关;5个生态因子中经度、纬度、海拔对果肉厚和出核率的影响极显著。  结论  光核桃果实表型性状变异主要来源于种群间;根据表型性状筛选出了果用型和核用型光核桃及其代表种群,其特征性状主要受经纬度、海拔的影响。      

6个铁线莲品种杂交F1代表型性状遗传分析

【目的】分析对比铁线莲Clematis杂交亲本与杂交一代(F1)之间表型性状的差异,探究铁线莲杂交的遗传变异规律。【方法】以6个铁线莲品种为亲本,开展了4个杂交组合试验,对F1代的表型性状进行统计分析。【结果】(1)F1代的花期与双亲相比出现分离,但多介于亲本之间。(2)F1代花色发生广泛分离,紫罗兰色的遗传力高于红紫色以及复色紫罗兰色和紫色,白色相对于红紫色为相对隐性性状;F1代的花药颜色未发生分离,黄色花药对于粉红色和红色花药为相对显性性状。(3)F1代的萼片宽度、叶片长度、叶片宽度表现出超亲性状,总平均值分别为中亲值的111%、114%和119%;F1代的花梗长度、花直径、萼片长宽比及叶片长宽比均小于双亲,后代总平均值分别为中亲值的85%、89%、91%和82%;F1代的萼片长度和节间距变化不明显,总平均值分别为中亲值的98%和102%。(4)花部5个数量性状和叶片4个数量性状之间存在显著相关性(P<0.05),其中叶片长度与叶片宽度呈极显著正相关(P<0.01),且相关系数最高为0.940,趋于连锁遗传。【结论】F1代的大部分表型性状(除花药颜色外)都发生了变异,仅...     

紫雨桦杂交子代苗期生长及叶色性状的变异

【目的】利用杂交过程中亲本的配子重组及基因交换,创造变异丰富的子代群体,为后续林木良种及新品种选育提供物质基础。【方法】以3株紫雨桦为母本,7株白桦作为父本进行杂交,共得到19个杂种家系,调查了各家系紫叶苗木的高和地径等生长性状,5-9月不同发育时期的叶绿素、花青素、叶色参数(L^*、a^*、b^*)等叶色性状以及2个年度的保存率,对各性状在家系间的差异进行了统计分析。【结果】(1)生长、叶色等性状在家系间大多存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)差异。不同性状的变异幅度差异很大,苗高、地径变异在25.00%左右,花青素相对含量以及黄蓝饱和度(b^*)在33.67%～53.20%之间,其他性状的变异系数多为15.00%上下。(2)叶色性状随季节变化明显。花青素相对含量和红绿饱和度(a^*)在5、6月最高,7、8、9份明显降低,这与紫雨桦叶色春季呈现紫色、夏季逐渐变绿色的季节变化吻合;b^*随季节变化呈现逐渐增加的趋势,这也与叶片颜色逐渐变蓝的趋势...