杉木第三代亲本杂交子代生长遗传变异及选择研究

【目的】通过分析杉木第三代亲本杂交子代生长性状的遗传变异,旨在开展三代家系及四代优树选择,为大岗山地区提供优良造林家系及第四代育种群体构建材料。【方法】在对2～7年生22个杉木第三代亲本全同胞家系的树高、胸径、冠幅和单株材积遗传分析基础上,利用BLUP方法,通过构建亲缘关系矩阵,对树高、胸径和单株材积育种值进行估测。【结果】全同胞家系间生长表型变异丰富,单株材积变异系数最大,可作为家系选择的主要生长性状。树高、胸径和单株材积家系遗传力分别为0.116～0.274、0.217～0.253和0.203～0.290。以7年生时家系单株材积育种值为选择指标,选择速生型优良家系6个,入选率约27%,入选家系树高、胸径和单株材积的现实增益分别达2.92%、16.36%和54.92%。6年生时选择准确度趋于稳定,可作为杉木优良家系早期选择的参考林龄。采用配合选择方法,选择出39个优株,单株入选率为5.53%,入选单株树高、胸径及单株材积现实增益分别为28.38%、59.86%和218.53%。【结论】杉木第三代全同胞优良家系仍具有较高材积增益,入选优良单株可用于第四代育种群体构建。     

23年生杉木第2代种子园自由授粉子代测定林分析及选择

为了对杉木第2代种子园亲本进行选择,调查分析了23年生杉木第2代种子园自由授粉子代测定林的生长和木材基本材性。结果表明:测定林的生长性状受到弱度的遗传控制,树高家系遗传力为0.043,单株遗传力为0.014 2,胸径家系遗传力为0.157,单株遗传力为0.061 8,单株立木材积家系遗传力为0.121,单株遗传力为0.044 5。木材基本密度、红心率、偏心率、树皮率在家系间差异不显著。最终,筛选出12个速生优良家系,平均单株立木材积遗传增益14.90%,筛选出速生优良单株9株,平均单株立木材积遗传增益16.49%。选出的优良家系及单株可充实杉木育种材料。     

杉木第2.5代种子园自由授粉子代测定及早期选择

以福建省沙县官庄国有林场杉木第2.5代种子园自由授粉子代为研究对象开展子代测定,发掘杉木第2.5代种子园良种生产潜能。试验结果表明:杉木第2.5代种子园自由授粉子代适应性强,生长迅速。家系间生长具有遗传差异,并受到中度或中度偏下遗传控制。以树高为指标开展早期选择具有可行性,但以材积为指标进行选择可获得更大遗传增益。从参试家系中选择出14个优良家系和63株优良单株,选择效果明显。选择出的优良家系及单株可作为杉木3代种子园建园材料及杉木高世代育种遗传材料。同时,选择出4个生长不良家系作为第2.5代种子园中的伐除对象,以期提高种子园优良基因率。     

杉木种子园单亲本子代测定结果的分析

余杭县长乐林场杉木种子园347个家系单亲本子代测定结果表明:家系间生长量差异显著,子代林胸径,树高平均生长量大于CK的家系数目分别占总数的86.1％和86.6％.生长较快的家系大多来自广西,湖南和江西等地。这些差异,既含有群体的遗传效应,也含有单株的基因效应。胸径、树高和材积三性状的h~2家系和h~2单株都较高,如1982—Ⅰ子代林就有0.60～0.70.在P=10％时,树高、胸径的⊿G可达10％以上,材积⊿G则在30％以上。这说明单株选择,建立初级种子园的效果是,显著的。1982—Ⅰ子代林树高、胸径和材积三性状的表型相关系数为0.605～0.973,遗传相关系数为0.885～0.990,选择指数函数式为Y=-0.0009D+0.0004H+0.2753V.     

杉木二层次联合选择的研究

从优良种源、优良杂交组合、优良家系中选择优良单株,共选出遗传型优良材料164株,其中109株亲本一般配合力优良者,作为第二代种子园的繁殖材料,平均遗传增益达55.1％,其余55株单株表现优异者选用为高级采穗圃的繁殖材料,平均遗传增益达70.2％。第一层次选择的结果表明:在三种不同的育种材料中,种源选择的增益(16.44％)>家系选择的增益(13.48％)>杂交组合的增益(10.64％)。材积的遗传变异系数明显小于树高和胸径,可作为决定性状进行选择,较稳定可靠。     

不同杉木半同胞家系种子生物学特性的差异

种子是延续物种、扩大种群生态位空间的生命载体。为探讨不同家系杉木种子的萌发特性及其生态适应性差异,对杉木种子园10个杉木半同胞家系种子的种子大小、萌发特性等进行比较研究。结果表明：不同杉木半同胞家系的种子大小及萌发特性存在显著差异。供试家系杉木种子发芽率随时间的变化呈“S”型增长,各杉木家系这种曲线变化趋势大致相同,但不同家系种子发芽的均匀性及同步程度有明显差异。23号的杉木家系种子发芽率高于50％,36号小于20％,20号小于30％,大部分杉木家系种子发芽率在30％－40％之间。不同家系杉木种子的萌发特性与种子大小无明显相关关系。以种子发芽特性为依据,10个家系杉木种子可分为速萌型、稳定型、正态型、延迟速萌型4种。     

Effects of density and mixed planting on stand growth of Cryptonmeria fortune in Guangxi

[目的]研究广西六万林场不同柳杉人工林经营密度及柳杉与杉木混交对柳杉林分生长的影响,为广西科学种植柳杉、合理利用森林资源提供依据.[方法]选取1450株/ha柳杉林作为对照林,2075、1800、2700株/ha柳杉林和柳杉与杉木混交林(1450株/ha)作为试验林,在各试验林分中分别设置3块标准样地,进行每木检尺,调查和分析各林分的平均树高、胸径、冠幅、单株材积及林分蓄积量.[结果]林分平均胸径、冠幅、单株材积随密度增大而逐渐减小;密度对径级的分布影响明显,密度越大,径级株数高峰期来得越早;林木蓄积量大小依次为1450株ha＞2075株/ha＞1800株/ha＞2700株/ha;在柳杉与杉木混交林中,柳杉的各林分因子生长状况均优于纯林,与相近密度纯林(1450株/ha)相比,单株材积提高了47.3％,总蓄积量提高了32.0％.[结论]提倡以大、中径材为主要培育目的种植柳杉人工林,应选择柳杉与杉木混交的模式,可提高林分收获量,达到速生、丰产、优质的人工林经营效果.     

杉木第3代种子园自由授粉家系的遗传变异及早期选择

[目的]分析杉木第3代种子园自由授粉家系的生长性状表现及遗传变异规律,筛选出速生优良家系和优良单株。[方法]对福建省尤溪国有林场杉木第3代种子园自由授粉子代试验林开展遗传测定,基于10年生的树高、胸径和单株立木材积,分析杉木第3代种子园自由授粉家系生长性状的遗传变异规律,评选出早期生长表现优异的家系和个体。[结果]1～5年生杉木测定林树高和胸径年均生长量均稳定上升,5年生时分别达到0.99 m和1.4 cm; 10年生平均树高、胸径和单株立木材积分别为8.66 m、12.1 cm和0.076 37 m³,年均生长量分别达0.87 m、1.2 cm和0.007 64 m³。10年生杉木测定林树高、胸径及单株立木材积的广义遗传力分别为0.523、0.585和0.599,狭义遗传力分别为0.235、0.278及0.285,受到明显的遗传控制。以单株立木材积遗传增益高于5%为标准,筛选出20个速生优良家系,平均树高、胸径和单株立木材积分别达9.21 m、14.1 cm和0.104 30 m³,平均遗传增益分别为1.48%、4.5...     

杉木第2代种子园双列杂交子代遗传变异及选择

利用杉木第2代种子园10个速生优良无性系作为杂交亲本,开展双列杂交及子代测定,研究不同林龄家系生长性状和材性遗传变异规律,并开展优良家系及单株选择。结果表明,不同林龄家系间均存在较大的遗传变异,树高、胸径和单株材积等生长性状均达极显著差异水平。14年生木材的红心率、偏心率、树皮率和基本密度等材质指标的变异系数均较大,家系间存在较大的遗传变异,木材材质也随着林龄增大不断提高。选出单株材积遗传增益最大的5个速生优良家系,与对照相比,单株材积平均遗传增益为6.08%;选出木材基本密度遗传增益最大的5个材性优良家系,与对照相比,木材基本密度平均遗传增益为3.85%。速生和材质两类优良家系可作为杉木高世代种子园建园材料进行推广利用。在优良家系选择的基础上还选出12个优良个体,与对照相比,单株材积遗传增益达38.24%,增产效果明显,不仅是高世代育种的理想材料,而且可以通过无性繁殖加以利用。     

杉木全同胞家系生长与木材基本密度性状的变异及选择

【目的】创制新优杉木种质材料,进而筛选速生优质家系,推进杉木高世代育种进程。【方法】以杉木第二代改良种子园10个骨干亲本作为杂交亲本,采用人工控制授粉方式获得30个全同胞家系,并进行多地点全同胞子代测定,分析其8年生杉木的生长和木材基本密度遗传变异规律,进而开展优良家系选择。【结果】家系间树高、胸径（DBH）、单株材积和木材基本密度（WBD）存在广泛遗传变异,差异达显著（P <0.05）或极显著水平（P <0.01）,其中单株材积变异较大,各地点表型变异系数和遗传变异系数分别达到21.56%～28.53%、12.18%～19.64%。树高、胸径、单株材积和木材基本密度家系遗传力分别为0.1594、0.2232、0.1799和0.5357,有利于家系选择。利用BLUP方法估算全同胞家系亲本生长和木材基本密度育种值,同时按亲本模型估算各杂交组合的特殊配合力（SCA）并进行排名,综合生长性状和木材基本密度表现,选获速生优质型家系2个（家系5和29）。其中,家系5具有更高的生长和材质增益,相比群体均值其树高、胸径、单株材积及木材基本密度增益平均为6.02%、8.21%、15.82%...     

白桦全同胞子代测定及优良家系早期选择

开展种子园全同胞家系造林试验不仅能够选择出优良杂交亲本和杂交组合,而且也能加快种子园的改良进程。本文以白桦种子园中产种母树为试材,按测交系交配设计进行控制杂交,共获得20个杂交组合,在帽儿山试验点营造试验林,对6年生试验林各组合的树高、胸径和材积等性状进行调查分析。树高、胸径和材积生长量在不同母本子代间和不同杂交组合间均表现极显著的差异(P＜0.01),胸径与材积性状在不同父本子代间也表现显著的差异(P＜0.05)。根据多重比较结果分别进行了优良父本和优良母本的初选,同时,采用多目标决策法对参试的杂交组合进行多性状综合评价,将综合评价值大于0.80的前5位组合评选为优良杂交组合,入选率为25.00%,其中Q2和Q19家系为最优杂交组合。入选的优良杂交组合各性状均值分别较参试整体均值高3.85%、10.01%、20.82%,3个性状的遗传增益分别为2.90%、7.64%、16.22%。研究结果不仅为白桦全同胞子代选择提供理论依据,而且也为白桦高世代种子园的亲本选配提供参考。      

柳杉优树子代的遗传变异与再选择

根据31个柳杉优树无性系自由授粉子代测验林5龄时树高(H),胸径(D),材积(V),新梢长(N_g),树冠幅(C_d),侧枝数(N_b),结果数(C_n),结果率(C_r)和结果指数(I_c)估算的半同胞家系遗传力分别为0.566,0.509,0.462,0.679,-0.326,0.694,0.091,0.068和0.115.测算的遗传相关表明:H,D,V,N_g,N_b 5个生长性状之间,C_n,C_r,I_c 3个结果性状之间具强度正相关,这5个生长性状对C_r都是强度负相关,D,V对C_n和I_c具强正相关,H,N_g和N_b对C_n和I_c只具弱度相关。以选择强度i=1.4选出最好的6个家系,予测H,D,V,N_g,或N_b单性状选择的遗传增益分别为11.96％,21.25％,44.31％,22.42％和20.81％;按综合上述5个性状的选择指标进行多性状选择,遗传增益提高到28.64％.以全部性状表型值进行主成分分析,按各家系的主成分坐标值,易于直观地选择表型优良的家系,其选择结果近似于综合指标选择。     

白桦半同胞子代多点生长性状测定及优良家系选择

针对白桦种子园半同胞家系开展多点造林试验,不仅能够选择出性状优良的家系,而且也能加快种子园的改良进程。本文以白桦初级种子园中53个半同胞家系为对象,分别在朗乡、帽儿山、吉林等3个试验点营造试验林,对12年生试验林各家系的树高、胸径和单株材积等性状进行多地点联合分析。单株材积及树高生长量在地点间和家系间以及地点与家系的交互作用上均表现为差异极显著(P＜0.01),胸径生长量在家系间和地点间也表现为差异极显著(P＜0.01)。根据多重比较的结果分别在各试验点进行了优良家系的初选,同时,采用BLUP模型对多地点参试家系材积育种值进行估算,依据育种值高低对参试家系进行综合评价,以20.00%入选率为标准,B34、B15、B28、B16、B51、B40、B42、B45、B48、B35、B19入选为优良家系,其材积均值分别较朗乡、帽儿山和吉林3个地点的家系均值高8.29%、9.80%和13.60%,材积性状在3个地点的遗传增益分别为3.23%、7.16%、8.84%。这11个家系的采种母树也入选为优良母树,其中B35和B15的采种母树为最优母树。研究结果不仅为白桦半同胞子代家系选择提供理论依据,而且也为白桦初级种子园的改良提供参考。      

木麻黄二层次联合选择研究

从木麻黄第一层次的优良种源和优良家系中选择优良单株 ,并开展遗传测定 ,6年生时开展综合选择 ,从参试的 2 4个家系中选择出 5个优良家系或无性系 ,选择的平均遗传增益 ,树高为 56.40 % ,胸径为 66.1 5% ,材积为 1 63.98% .选择的效果十分明显     

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。      

应用水平法与t检验评选火炬松半同胞家系

探讨了用水平法与简单t检验在缺区、缺株、方差不齐性条件下评选出优良家系数目上的差别、及简单t检验的精度问题，提出了用水平法与简单t检验相结合进行家系评选，从32个家系中选出优良家系11个，材积现实增益35．8％。     

马尾松种源枝叶、树干生物量的变异及其预测

调查了马尾松种源年平均枝叶鲜重(W_(b1)、茎干鲜重(W_s)、轮盘数(B_n)、树高(H)、和胸径(D_(1·3))等性状。用逐步回归及多元多项式回归方程建立了预报模型,包括:(1)W_s=3.6849-0.9627H-0.3554H~2-1.4685D_(1·3)+1.1484H·D_(1·3)-0.1582D_(1·3)~2;(2)W_s=2.9480+777.6013V;(3)W_(b1)=-26.0355+16.6132H-1.2334H~2-6.1979D(1·3)-0.2227D_(1·3)+13.7858B_n+6.4683B_n~-+1.3876H·D_(1·3)-11.1294H·B—n+3.0664D_(1·3)B_n等三个模型,拟合优度高达94％以上。方差分析的结果表明:马尾松种源在枝叶、茎干生物量上的差异是极显著的,从中选择8～14个枝叶和茎干生物量高的种源,4年生后,每年每公顷可望产枝叶薪材25 500kg,茎干薪材10 200kg,平均遗传增益分别为93.88％和85.23％。马尾松年平均抽梢的轮盘数是个高度遗传的性状,遗传力高达0.97以上。遗传份量占总变异的91％以上。云开山地,南岭南部种源年平均抽梢2～3次,南岭大部及博平岭种源一年可抽梢1～2次,其余种源一年只抽一次梢。     

2020-09期目录

  目的  准确地对火炬松子代测定林进行遗传评估，以提高育种选择效率和遗传增益，并为育种群体和繁殖群体确定入选材料。  方法  以火炬松53个半同胞家系的1 800多个单株为研究对象，应用R和ASReml软件对树高、胸径和材积等性状进行遗传评估。根据育种值排名选择入选家系或个体，预测遗传增益。  结果  火炬松树高、胸径、材积、枝条数、枝条平均直径和枝条平均角在家系间存在显著的差异，具有较大的选择潜力。树高、胸径、材积和枝条平均直径之间均呈遗传正相关，单株遗传力范围为（0.118 9 ± 0.038 3） ~ （0.308 4 ± 0.053 2）。枝条平均直径与枝条数之间呈遗传负相关，单株遗传力分别为（0.095 8 ± 0.035 7）和（0.037 0 ± 0.027 8）。根据材积育种值，将前10名母本的子代作为入选群体，预测遗传增益为4.63% ~ 5.10%。而根据材积育种值大小，将前10名个体作为入选群体，预测遗传增益达43.96% ~ 48.43%。  结论  选出的优良家系与个体可作为下一代育种群体的候选材料。材积育种值前10的个体预测遗传增益高，可入选核心育种群体。      

大叶栎家系水平性状变异及优良家系选择研究

对大叶栎半同胞家系生长性状的遗传变异进行了研究,结果表明:除了冠径比外,树高、胸径、单株材积、冠幅和冠高比家系间差异极显著,且家系遗传力都在0.50以上,说明家系间具有良好的选择潜力;大多性状间的表型相关和遗传相关呈极显著或显著的正相关,有利于对多性状进行综合选择,构建的综合选择指数方程为I=8.9527X1+2.9906X2+2111.6762X3+6.1398X4-9.3236X5;按10％的入选率选出2个优良家系,与家系平均值比较,树高、胸径、材积、冠幅、冠高比和冠径比的平均遗传增益分别为14.18％、23.33％、45.24％、23.25％、6.72％、-0.67％,与对照相比,以上性状的平均遗传增益分别为20.55％、28.89％、48.92％、21.97％、5.16％、-3.91％.     

大叶栎家系水平性状变异及优良家系选择研究

对大叶栎半同胞家系生长性状的遗传变异进行了研究,结果表明：除了冠径比外,树高、胸径、株材积、冠幅和冠高比家系间差异极显著,且家系遗传力都在0.50以上,说明家系间具有良好的选择潜力;大多性状间的表型相关和遗传相关呈极显著或显著的正相关,有利于对多性状进行综合选择,构建的综合选择指数方程为I=8.9527X1+2.9906X2+2111.6762X3+6.1398X4-9.3236X5;按10%的入选率选出2个优良家系,与家系平均值比较,树高、胸径、材积、冠幅、冠高比和冠径比的平均遗传增益分别为14.18%、23.33%、45.24%、23.25%、6.72%、-0.67%,与对照相比,以上性状的平均遗传增益分别为20.55%、28.89%、48.92%、21.97%、5.16%、-3.91%。