25年生大花序桉种源生长与形质性状的遗传变异及选择

[目的]研究广西国有东门林场25年生大花序桉种源生长与形质性状的遗传变异,筛选优良种源及单株,为大花序桉良种繁育及中大径材培育提供优质遗传材料。[方法]采用方差分析、构建性状选择指数方程综合分析等方法,对11个大花序桉种源进行生长与形质性状遗传变异分析及选择。[结果]表明:大花序桉胸径(DBH)、树高(H)、单株材积(V)、树干通直度(ST)和树干圆满度(SF)在种源间呈极显著差异;上述5个主要性状的种源遗传力(H2)为0.634 0.895,单株遗传力(h2)为0.136 0.342;以DBH、H、V、ST和SF 5个性状指标构建大花序桉种源/单株选择指数方程,按标准选择出4个优良种源和13株优良单株,优良种源平均材积遗传增益达11.2%,优良单株平均材积遗传增益达29.7%,选择效果尚好。[结论]大花序桉5个主要性状遗传变异在种源水平受中度至较强遗传控制,在单株水平受弱度遗传控制。优良种源D47、S14127、B47和S12195生长材性兼优,可用作培育优质中大径材。     

思茅松自由授粉家系遗传参数与早期选择分析

[目的]通过对思茅松自由授粉子代测试林的生长与形质性状遗传参数的估计,进行优良家系选择,为建立思茅松高世代种子园及培育优良无性系苗木提供种质资源。[方法]采用随机区组试验设计,在214个思茅松自由授粉家系子代测试林中选择胸径、地径、树高、枝下高、冠幅、通直度、树干圆满度、树冠圆满度、材积及地上生物量等生长与形质性状,利用线性混合模型进行遗传参数的估计,进行优良家系筛选。[结果]思茅松自由授粉子代测试林生长与形质性状的遗传参数在家系间差异极显著。各性状的家系遗传力较高,其中,地径的家系遗传力最大(1.105)。材积的预期遗传增益高于地上生物量,利用家系/家系内选择方法进行优良家系的筛选,材积的预期遗传增益为60.75%,入选家系为60个;地上生物量的预期遗传增益为44.22%,入选家系为66个。轮盘数、通直度和树干圆满度对材积和地上生物量都有显著影响。[结论]在早期选择中,形质性状的遗传变异对思茅松自由授粉优良家系的选择有重要参考作用,4年生思茅松自由授粉家系子代测试林中各性状存在着丰富的遗传变异,在早期选择中可以筛选出适合不同培育目标的优良家系,最大限度挖掘其遗传潜力。     

香椿无性系苗期生长及早期选择研究

[目的]对香椿无性系的苗期生长进行分析,筛选优良香椿无性系,奠定遗传改良的基础。[方法]以49个香椿无性系为对象,分别于2015、2016、2017年测量其1、2、3 a生株高、胸径,计算材积,对表型性状及其增长量进行方差分析和遗传参数估算,采用独立淘汰法筛选排名前20%的无性系为优良,对中选无性系进行遗传增益等参数估算,并将试验地不同年份特征气象因子与无性系表型性状进行相关分析。[结果]株高、胸径及材积的生长连续3 a在无性系间存在显著差异,且生长性状的遗传变异系数、表型变异系数逐年减小,而变异幅度、重复力逐年增大;3 a生时,株高、胸径及材积的无性系重复力分别为0.55、0.50、0.67,重复力高。2015—2017年,49个香椿无性系之间胸径、材积增长量分别呈显著、极显著差异,3 a生材积与材积、胸径增长量呈高度正相关关系。以3 a生香椿无性系材积及其增长量为2组指标,独立筛选出优良无性系10个,中选无性系群体平均材积大于0.010 4 m~3·株~(-1),增长量大于0.009 7 m~3·株~(-1)。3 a生材积的遗传增益为17.38%,中选香椿无性系的稳定性系数b值均大于1,对年份环境敏感。气象因子-表型性状相关性分析显示,材积与年总降水量、日均降水量有显著正相关关系。[结论]参试香椿无性系间材积差异极显著,选择潜力大;中选的优良香椿无性系遗传增益超过15%,但其在不同年份差异大且稳定性差,这可能与年份降水量有关。     

胡桃楸种源家系幼龄期生长变异及选择研究

[目的]通过分析胡桃楸种源与家系间生长性状的遗传变异规律,对其进行初步选择,以推进胡桃楸良种选育工作.[方法]对万人欢林场胡桃楸4个种源内的28个家系(6?a)生长性状(树高、树高年均增长量、地径、冠幅、通直度、分枝角、侧枝数和尖削度)进行了测定分析.[结果]方差分析结果表明,大部分性状在各变异来源间均达到极显著差异(...     

21年生杉木无性系生长与遗传评价

对来源于湖南省的38个杉木无性系在广西柳州市21年生试验林各生长性状进行了调查与分析,发现中林龄杉木无性系间的胸径、树高、单株材积及树冠指标生长量均存在显著或极显著的差异;无性系树高、胸径、材积、枝下高、冠长及冠幅等性状重复力为58.65%87.19%,均达50%以上,表现为中等以上重复力,说明杉木无性系生长性状及树冠性状具有较高的遗传稳定性;无性系生长性状胸径、树高及材积与树冠性状冠长、冠幅均呈显著或极显著正相关;从38个供试杉木无性系中筛选出88号、68号、300号等3个优良杉木无性系,单株材积分别达0.494 8、0.438 9、0.412 9 m3,较优良种源、改良代种子园种子及优良家系组成的5个实生对照平均值分别高出43.59%、27.37%和19.82%。     

红锥1.5代改良种子园无性系生长和形质性状变异分析

对红锥(Castanopsis hystrix) 1.5代改良种子园42个无性系共951个单株的生长和形质性状进行调查和变异规律研究.结果表明,8个性状的变异系数为25％～47％,平均变异系数为32.6％.无性系间在生长和形质性状上的差异达显著和极显著水平(P＜0.05),无性系间的方差分量为0.04～13.15.树高、胸径、冠幅、分枝角度、分枝数和分枝粗细的重复力介于0.23～0.34之间,表明它们在单株水平上受到中等水平的遗传控制.生长和形质性状相关分析表明,除通直度与冠幅、分枝数相关系数以及分枝粗细与分枝角度相关系数较低外,各性状间存在着不同程度的相关性.采用遗传值综合评分法筛选出6个优良无性系:28、3、4、23、33和22,这6个优良无性系的胸径比42个无性系总体平均值高出24.11％.     

樟树优树子代生长和形质性状综合选择

对31个家系樟树优树子代测定林进行适应性和生长、形质性状差异及遗传变异的持续调查分析,结果表明:不同家系成活率和保存率,树高、单株立木材积和冠幅、枝下高、树干数、通直度差异极显著;胸径差异显著。材积和通直度、树干数家系遗传力0.5371~0.6726。以12 a林龄单株立木材积生长性状和通直度、树干数形质性状为评价指标,初选优良家系6个和单株9个,优良家系平均树高9.22 m,胸径14.83 cm,单株立木材积0.0965m^(3)、遗传增益27.12%,树干较通直、分叉较少;优良单株平均树高11.44 m,胸径22.59 cm,单株立木材积0.2153 m^(3),遗传增益72.94%,树干通直、无分叉。     

山地木麻黄种源在海南临高的遗传变异及选择

[目的]研究山地木麻黄种源间抗风性、生长及形质性状的遗传变异规律,为山地木麻黄的良种选育和种质资源的合理开发利用提供科学依据。[方法]以27个山地木麻黄种源为试验材料,于造林后2、5、7 a时测定山地木麻黄种源的树高、胸径、单株材积和保存率等数量性状,并于造林后7 a时调查主干分叉习性(AP)、主干通直度(SFS)、侧枝密度(DPB)、侧枝直径(TPB)、绿色小枝长度(LDB)、侧枝分枝角(APB)、侧枝长度(LPB)等形质性状以及抗风性(RES),通过方差分析、相关性分析及遗传参数估算揭示其遗传变异规律。应用坐标综合评定法对山地木麻黄种源进行综合评定。[结果]表明:造林后2、5、7 a时,27个山地木麻黄种源间保存率和抗风性差异显著(P0.05);对造林后7 a时保存率较高的18个种源进一步分析显示,上述3个年份各种源间树高、胸径和单株材积等生长性状均存在极显著差异(P0.01);7 a时,TPB、APB、LDB、AP和SFS等形质性状在种源间亦存在显著或极显著差异;生长性状的种源遗传力明显高于形质性状,二者分别受中度或中度偏下和低度遗传控制;随着林龄的增长,树高的遗传变异系数变化不大,而胸径和单株材积的遗传变异系数呈先增加后降低的趋势,树高、胸径、单株材积的遗传变异系数分别为11.89%~12.30%、11.67%~13.67%、30.20%~38.11%;7 a时,形质性状的遗传变异系数为3.84×10~(-5)%~5.56%。性状间相关分析表明:树高作为山地木麻黄早期选择性状较适宜。[结论]依据坐标综合评定法,筛选出17877、19489和19490等3个优良种源,可在生产上大面积推广。     

楸树无性系早期生长变异和优选

[目的]为评价和选育优良楸树(Catalpa bungei C. A. Mey)无性系。[方法]本研究利用32个楸树无性系7年的生长测定数据,以分析其生长规律及早期生长过程。对各无性系的单株材积生长进行Logistic拟合回归分析。在此基础上,分析不同指标间的相关性并对32个无性系进行聚类分析。[结果]楸树无性系在不同年份(1 a除外)胸径、树高、单株材积差异极显著,说明楸树无性系间变异丰富。楸树单株材积变异系数最大(7.84%～35.56%),胸径次之(11.89%～17.29%),树高最低(6.91%～10.87%),无性系单株材积改良潜力较大。同时生长后期单株材积(0.75)和胸径(0.82)保持较高的重复力,意味楸树单株材积受遗传控制较强。利用无性系单株材积生长平均值,拟合了楸树无性系单株材积生长曲线的Logistic模型,估算的生长参数在无性系间具有较大差异。楸树无性系7年生单株材积平均年生长量呈"S"型曲线生长趋势,而连年生长量先上升后下降,在第5年达到高峰,截止到本次调查时还未达到数量成熟。相关性分析显示:楸树无性系单株材积生长量与最大生长速率(MGR)、线性生长速率(LGR)、线性生长量(LGI)极显著正相关。聚类分析结果表明:供试的32个楸树无性系分为4大类,其中第I类的楸树单株材积生长总量较大,且具有较强的后期生长潜力。[结论]不同楸树无性系的遗传变异丰富, 1-1、22-07、19-01、16-05、16-01、16-07等6个无性系生长潜力较高,可作为楸树的优良无性系进行推广。     

桉树无性系生长遗传分析与选择

【目的】桉树人工林亟需发展补充更多优良无性系,对22个桉树无性系进行生长和遗传分析,以选出遗传稳定、生长优良的无性系,增加桉树人工林品种多样性,降低大规模病虫害的风险,确保林业的稳定发展。【方法】利用Excel软件计算无性系单株材积,通过SAS软件对各生长性状进行方差分析,并估算其方差分量和重复力等遗传参数。通过多重比较分析,对2.5年生无性系进行早期选择。【结果】无性系的总体生长情况生长较好,2.5年生时树高、胸径和单株材积分别达到17.7 m、11.8 cm和9.96×10-2 m~3;生长性状在各个林龄无性系间均存在极显著的差异,表明有必要进一步通过多重比较对各无性系的生长情况进行比较分析,多重比较结果显示,树高、胸径和单株材积大于对照的无性系分别有2个、2个和3个。无性系遗传分析表明各生长性状的无性系重复力均较高,在86.30%到93.90%之间。以2.5年生的无性系生长性状进行早期选择,初选出2个优良无性系H12和P6,其中无性系H12的树高、胸径和单株材积均大于对照无性系,且单株材积达到显著水平,无性系P6的胸径和单株材积显著大于对照无性系,而树高与对照无性系无显著差异。【结论】无性系间的生长差异显著,并且受遗传效应和固定环境效应控制较强,具有较高的遗传稳定性;初步筛选出H12和P6为优良无性系。     

马尾松二代无性系生长和针叶N/P化学计量特征

[目的]在土壤有效P匮乏的立地条件下,揭示针叶N、P含量及其化学计量比与马尾松生长性状的相关性。[方法]以马尾松二代育种群体内30个无性系为试验对象,野外调查11年生时马尾松二代无性系树高、胸径等生长性状与针叶N、P含量及其化学计量比的相关性。[结果]结果表明:(1)各生长性状在马尾松二代无性系间差异显著,且无性系重复力较高,均达到0.95以上。马尾松成熟针叶和当年生针叶N、P含量及N/P在二代无性系间差异均达显著水平;(2)相关分析表明,马尾松二代无性系树高、胸径与成熟针叶和当年生针叶N含量、N/P均呈显著或极显著正相关,与成熟针叶N/P的相关系数分别为0.608 6和0.542 8,与当年生针叶N/P的相关系数分别为0.515 9和0.679 2;(3)基于主要生长性状、针叶N和P含量及其化学计量比,可将30个马尾松二代无性系聚为4类:类群1无性系树高、胸径等生长表现优良,成熟针叶N/P较高,而当年生针叶N/P相对较低;类群2无性系树高、胸径等生长表现较好,成熟针叶和当年生针叶N/P值在30个无性系中居中间水平;类群3占试验无性系总数的一半,树高、胸径等生长表现一般,成熟针叶与当年生针叶N/P相差较大,大部分无性系成熟针叶N/P较低,而当年生针叶N/P相对较高;类群4树高、胸径等生长表现较差,成熟针叶和当年生针叶N/P均较低。[结论]在贫P立地下,马尾松二代亲本无性系C13(7750×1126)和C14(3201×1123)各生长指标均较高,可能是通过调整当年生针叶和成熟针叶的养分分配,增加了当年生针叶对限制其生长的P素的再利用和再吸收,促进了N素的吸收,调整了当年生针叶和成熟针叶的N/P,以形成特定的养分分配机制。     

山核桃不同无性系果实性状及营养成分分析

[目的]探明山核桃无性系果实形态结构特征、内含物营养成分组成与含量及其变异规律。[方法]采用国家标准、方差分析、多重比较等方法对山核桃无性系测定试验林11个无性系果实性状和营养成分进行分析。[结果]结果表明:山核桃果实除青果果长和坚果果长无性系间表现出显著性差异外,其它指标均未表现出显著性差异;种仁富含脂肪(52.64%58.51%)、蛋白质(55.07 65.50 mg·g-1)、可溶性糖(0.26%0.68%)和K、Ca、Na、Mg、Ze、Mn、Fe等矿质元素,种仁蛋白共检测出17种氨基酸,各氨基酸含量在无性系间差异极显著。[结论]基于山核桃营养成分特点,探讨了山核桃无性系选育利用方向,并综合筛选出大源4号、高岭8号和高岭4号3个优质果用无性系,徐坑89号高档食用油无性系及大源2号、大源4号2个高氨基酸无性系。     

引进种源印度黄檀优株选择及优良无性系选择与评价

[目的]印度黄檀Dalbergia sissoo(Roxb.)是一种经济价值比较高的用材树种,对印度黄檀优株选择及优良无性系筛选,可以为印度黄檀优良品种选育提供理论指导和支持。[方法]本研究测定4种国外引进种源(N0、N2、I4和H6)印度黄檀母株株高和胸径,选择出20棵优株;并通过嫁接进行无性系苗木繁殖,测定2年生无性系苗木胸径和株高,比较分析了20个无性系株高和胸径,筛选出优良无性系用于印度黄檀优良品种选育。[结果]4个种源的印度黄檀母株株高和胸径变异系数较大,选择的20棵优株株高和胸径约等于或大于母株平均株高和胸径的130%;9和10号无性系株高和胸径均明显大于其它无性系,且变异系数远远小于母株;其次为12、18、19和20号无性系;9和10号优株,树干较直,胸径较大,超过母株平均值的170%;9和10号无性系株高和胸径均超过对照的130%,可作为优良无性系。[结论]本研究选择了20棵印度黄檀优株,并繁殖出20个无性系,筛选出9和10号作为优良无性系,用于之后的印度黄檀优良品种的选育。     

北方型美洲黑杨不同无性系重要性状评价

[目的]为杨树高产低耗高效工业用材新品种选育筛选新种质。[方法]采用布雷金多性状综合评定法和模糊数学隶属函数值法,系统分析和评价北方型美洲黑杨种质生长及光、水分、养分等关键环境资源利用性状。[结果]表明:(1)种源间、种源内无性系间在生长、光合、水分和养分利用方面的差异显著或极显著。(2)总叶面积、成叶速率、暗呼吸速率、氮素转移率、生长旺期水分利用效率与北方型美洲黑杨胸径显著或极显著相关。(3)筛选出M6、Q1、Q5、M5、Q7、Q3、M3、Q9等高产型种质,M6、Q1、Q2、M5、Q5、M3、Q4、M2等高产高光效型种质,Q5、Q1、W9、M5、Q7、M6、M3、W2等高产高水分利用型种质,Q9、Q5、Q3、Q8、Q1、M10、Q7、I5高产高养分利用型种质。其中,Q5、M6、Q1、Q2、Q9等无性系兼具生长和对资源(光、水分和养分)的利用优势。[结论]北方型美洲黑杨遗传变异丰富,为优良种源和种质选择提供了依据;总叶面积、成叶速率、、暗呼吸速率、氮素转移率等5个与生长关系密切的指标可作为种质资源评价的可靠指标;筛选出的优良种质特别是综合表现最优的5个无性系是后续育种工作的有效资源。     

短枝木麻黄无性系鉴定及其指纹图谱构建

[目的]构建木麻黄无性系的DNA指纹图谱鉴定体系,为今后短枝木麻黄的品种鉴定、品种权保护、新品种的选育提供依据。[方法]从71对EST-SSR引物中筛选出扩增条带清晰、多态性好、扩增稳定的12对引物,采用降落PCR和毛细管电泳的基因分型方法,以采集的9个短枝木麻黄标准无性系的基因分型结果为参照,对华南沿海地区采集的109个短枝木麻黄无性系单株进行鉴定,并结合引物组合法构建基于EST-SSR分子标记的短枝木麻黄无性系鉴定体系。[结果]12对EST-SSR引物对109个短枝木麻黄无性系单株进行PCR扩增,共检测到50个等位基因,每个位点的等位基因数为3～6个,平均为4.2个,每对引物可区分2～5个短枝木麻黄无性系。根据鉴定结果,最终所有样品被划分为22个无性系,除已知的9个标准无性系外,另有13个无性系为不知名无性系,说明不同地区的无性系存在重复命名现象;利用引物组合法进一步优化后,发现只需7对引物就可将22个短枝木麻黄无性系完全区分,并依此建立了基于7对EST-SSR引物的22个短枝木麻黄无性系的指纹图谱,每个无性系都获得了一个7位数的指纹图谱编码。[结论]利用7对EST-SSR引物构建的22个短枝木麻黄无性系的DNA指纹图谱可用于短枝木麻黄无性系的鉴别,研究表明,华南沿海地区部分短枝木麻黄无性系存在命名混乱、同物异名、无性系数量少的现象,新品种选育工作亟待开展和加强。