杉木地理种源长期选择效果研究

[目的]研究不同林龄的杉木地理种源生长状况的差异,筛选适宜于试验区发展的杉木优良种源,促进杉木种源水平的长期遗传改良。[方法]利用1981年营造的杉木种源试验林在5、10、31年生时的测定材料,分析不同种源主要生长性状在不同林龄的遗传参数变异规律,利用早晚相关和聚类分析对优良种源长期选择效果进行评价。[结果]不同林龄的杉木胸径、树高和单株材积在种源间均存在极显著的差异,31年生时最大种源的各性状值较最小种源的各性状分别高75.86%,48.55%,263.76%;杉木在种源间的变异存在明显的地理变异模式,以纬向变异为主,由南向北,杉木的生长量先增大后减小,即我国西南和东南部种源生长较好。参试杉木种源不同林龄时各性状的遗传力为0.750～0.875,说明各性状受较高水平的遗传控制;胸径、树高和单株材积在不同林龄间表型相关和秩相关均呈极显著的正相关,认为杉木早期选择宜在10年生左右;从169个参试种源中筛选出29个生长较快速的种源,大部分种源来自福建省,还包含贵州、广西和湖南等地的种源,其中,生长最好的是福建崇安、顺昌、尤溪等福建北部种源,其胸径、树高和单株材积的遗传增益分别达到23.21%～31.45%、15.60%～20.19%、59.94%～89.97%。[结论]早期选择的年龄对缩短杉木育种周期影响明显,在10年生选择更有利于提高杉木遗传改良的效率,从31年生杉木成熟林中选择出的29个优良种源较当地种源有较大增幅,适宜在江西省及周边地区推广。     

模糊聚类在我省杉木种源区划分中的应用

杉木在我省分布区的生态环境极为复杂,从而不同的产地表现出不同的表型反应。在不同产地种源的差异分析证实了其间存在显著遗传差异基础上,本文利用杉木的部分生理、生态性状,运用模糊聚类的分析方法将我省杉木分布区内的种源划分成了五个种源区。     

杉木不同地理种源染色体组型和带型的研究

报道了应用改进的制片方法，获得了分布在１５个省区４８个种源的常规染色的清晰染色体图象，每种源都有３个以上分裂相和核型的照片。用电子计算机测定了６项核型指标的Ｆ值，绘制了核型模式图，结果表明地理种源同不同染色体的不同核型指标多数差异显著或极显著。首次成功地显出了Ｎ－带和带纹丰富、重复性高的Ｇ－带：比较分析了不同杉木种源的Ｃ－、Ｎ－和Ｇ－带带型，概括出了这三种带型的特点，分析了这三种显带方法的应用价值。     

沙松球果表型性状地理变异规律的研究

通过对收集的我国沙松自然分布区10个种源球果高、球果径、球果高径比等表型特征的研究,探讨了沙松不同种源球果表型性状的地理变异规律。结果表明:对于球果表型特征而言,不同种源的球果表型特征差异显著,其中,辽宁地区的种源最好,东京城和林口的次之,吉林地区和海林的最差;沙松不同种源球果的表型性状指标表现出自分布区西南向东北的规律性变异趋势;随着海拔的增高,球果高、径和质量呈现出明显的下降趋势。     

杉木不同地理种源染色体组型和带型的研究

报道了应用改进的制片方法，获得了分布在１５个省区４８个种源的常规染色的清晰染色体图象，每种源都有３个以上分裂相和核型的照片，用电子计算机测定了６项核型指标的Ｆ值，绘制了核型模式图，结果表明地理种源同不同染色体的不同核型指标多数差异显著或极显著，首次成功地了Ｎ－带和带纹丰富，重复性高的Ｇ－带；比较分析了不同杉木种种源Ｃ－，Ｎ－和Ｇ－带带型，概括出了这三种带型的特点，分析了这三种显带方法的应用价值。     

柳树表型遗传多样性研究

以不同种源地的天然单株和杂交无性系柳树资源为研究对象,系统分析了种源间和种源内柳树变异系数、显著性水平差异、多重比较和聚类分析。结果表明:柳树种源间和种源内变异系数较大,变异区间分别为9.0%~35.4%、6.4%~57.35;种源间和种源内的性状差异达到显著以上水平(P0.05)的指标分别为:种源间57.1%,种源内89.9%;多重比较表明16个表型性状存在不同层度的差异,东营柳树资源种源内差异显著;聚类分析表明江苏种源与其他种源差异较大。野生柳树表型性状变异较大,不同种源间存在地理隔离的影响。     

八个杉木地理种源染色体G—带带型研究

对8个杉木地理种源染色体的G—带带型进行分析,结果表明,各种源的带纹总致、带纹分布、纯合程度和带纹特征,均存在一定的差异。G一带带纹,可以作为识别不同染色体、染色体臂和片段的标记。可供在染色体工程育种、基因定位和进化研究中加以应用。     

八个杉木地理种源的核型分析

对八个杉木不同地理种源进行核型分析,结果表明,其染色体数目均为2n=12,其中广西融水杉木的核型公式为2n=22=22m(2SATs),其他种源第7对染色体为近中着丝粒,核型公式为2n=22=20m(2SATs)+2sm。核型类型为1B,第4对染色体短臂上有一对随体。融水杉木少数分裂相发现有一条B染色体,在研究中发现,同源染色体两成员长度差异对数多(核型杂合程度高)的种源,均系属于优良种源。而差异对数少的种源为一般种源(会同杉木除外),核型杂合程度的高低。可作为判定种源优劣的一种标志。     

不同地理种源杉木细根形态及生态化学计量特征

为探究不同种源杉木细根对环境的适应策略及其地理分布规律,筛选出养分高效利用的杉木种源,以我国杉木分布区内的16个当地种源杉木林为研究对象,用根序分级法测定细根平均直径(RAD)、比表面积(SSA)、组织密度(RTD)、比根长(SRL)及其C、N、P含量等功能性状指标,分析细根功能性状在不同种源和不同分布区间的差异及变化规律,揭示不同序级细根性状与环境因子的相关性。结果表明：不同种源杉木细根形态存在显著差异(P<0.05),云南马关、广西融水(南带)种源的细根RAD总体上大于河南信阳、湖北罗田(北带)种源。不同分布区杉木细根SRL和SSA表现为：中带西区>中带中区>北带>中带东区>南带。细根化学计量特征在不同种源间也存在显著差异(P<0.05),河南信阳种源细根各根序内C含量和C∶N最小。细根C含量在不同分布区间表现为:中带中区>中带西区>中带东区>南带>北带,而N含量则相反。N∶P表现为:南带>中带东区>北带>中带中区>中带西区。冗余分析发现,细根RAD和年平均气温是影响C含量的主控因子。各根级N含量与...     

基于球果和种子的青海云杉无性系表型性状多样性研究

【目的】种质资源变异研究是开展遗传改良的前提与重要环节,了解变异程度可对种质资源的保护与可持续利用提供遗传信息,分析不同种源青海云杉无性系表型变异程度和规律,为青海云杉目标性状选育提供依据。【方法】以甘肃省张掖市龙渠青海云杉无性系种子园内的7个种源青海云杉为研究对象,测定和统计不同种源的青海云杉球果、种鳞、种翅和种子表型性状,通过多重比较、方差分析、相关分析、聚类分析,分析和讨论青海云杉种源间、种源内表型性状多样性特点。【结果】青海云杉不同种源间球果、种鳞、种翅和种子性状均存在极显著差异,青海云杉表型分化系数平均值为74.20%,青海云杉表型变异主要来源于种源间的变异;球果和种子表型性状的变异丰富,变异范围为11.40%～55.50%,平均变异系数为21.07%;不同种源间变异差异明显,隆畅河林区种源平均变异系数最大(23.15%),西水林区种源平均变异系数最小(18.46%),11个表型性状间大多数呈显著或显著的正相关关系;通过欧氏聚类分析可将7个种源青海云杉划分为5个类群。【结论】不同种源青海云杉球果与种子的表型性状变异较为广泛,变异来源丰富。因此,在青海云杉种子园遗传改良过程中,应根据不同的育种目的,充分考虑种源间和种源内的变异情况,本研究在青海云杉种质资源收集、遗传多样性保护以及遗传改良方面具有一定的指导意义。     

5个种源文冠果果实和种子表型性状变异分析

为了准确了解引种文冠果种源的性状变异情况,从而为文冠果良种的选育提供理论依据,对引种的5个种源文冠果果实和种子的表型性状进行了调查与统计,并对其变异情况进行了分析。结果表明:5个种源文冠果果实和种子的11个表型性状在种源间、种源内都存在着极显著差异;文冠果果实和种子11个表型性状的遗传变异系数为0.49%~25.70%,说明其表型性状的变异比较丰富;其中的单果鲜质量、果实纵径、果实横径、种子横径、种子纵径、单果籽粒数是文冠果果实和种子的6个重要经济性状指标,这6个性状指标与其他性状指标间有着不同程度的相关关系。     

杉木地理种源不同林龄生长变异及选择

【目的】通过对33年生杉木种源试验林生长性状的调查研究,了解杉木种源主要生长性状的遗传变异及地理变异模式,对早期选择的效果进行检验,确定杉木种源早期选择的适宜年龄,并为试验区选择适生的优良种源。【方法】以1981年在广西柳州营造的杉木全分布区种源试验林为研究对象,参试种源为199个,在5、6、8、12和33年生时测定每木胸径和树高,分析不同种源主要生长性状在不同林龄的遗传变异规律,采用趋势面技术分析杉木地理变异规律,采用早晚相关确定早期选择的林龄范围,利用聚类分析对优良种源长期选择效果进行评价。【结果】不同生长时期杉木种源的胸径、树高和材积在种源间的差异均达到极显著水平(P0. 01);参试杉木种源的胸径、树高和材积的遗传力达到0. 35～0. 76,随着林龄的增长,各性状的遗传力呈现上升并逐渐稳定的趋势;杉木种源间存在明显的地理变异规律,胸径和树高生长地理变异模式均表现为双向渐变,经度方向呈现不显著的正向变异,纬度方向上呈现先增加后减小的趋势且变幅较大;种源早期选择的研究表明在6～12年生时选择能包含决选69%～74%的种源;从199个参试种源中筛选出42个生长较快速的种源,其胸径、树高和材积分别达到24. 04cm、15. 31 m和0. 31 m3,与广西当地种源相比平均胸径、树高和材积分别增加15. 70%、11. 13%、40. 17%,平均遗传增益分别达到10. 36%、8. 66%和31. 65%。【结论】杉木种源在不同林龄生长差异极显著,且主要生长性状的遗传力呈现上升并逐渐稳定的趋势。早期选择在6～12年生时更有利于提高杉木遗传改良的效率。42个生长优良的杉木种源被选择出来,与广西当地种源相比有较大生长增幅,适宜在广西壮族自治区及周边地区造林推广。     

杉木第一代种子园自由授粉子代表型性状的多样性

杉木是我国南方最重要的乡土针叶树种之一,广泛分布于我国亚热带的南方17个省区,经长期的自然选择和人工选择,不同产地的杉木个体在表型性状方面存在不同程度的变异。项目组对不同育种世代种子园自由授粉子代表型性状的多样性进行了研究。其中,对杉木第一代种子园自由授粉子代表型性状多样性分析表明,杉木第一代种子园自由授粉子代的生长、结实、形质等表型性状存在较为丰富的变异,表型性状在家系间的差异均达显著或极显著水平。通过主成分分析和聚类分析,当距离阀值为3.5时,63个家系明显地被划分为4大类,当距离阀值为2.5时,可以进一步细分为8个亚类。第1大类包括14个家系,以来自湖北的家系为主;第2大类包括17个家系,以来自湖南和贵州的家系为主;第3大类包括17个家系,以来自广东和福建的家系为主;第4大类包括15个家系,以来自福建的家系为主。家系的分类与家系的地理分布基本一致,说明根据表型性状对杉木第一代种子园自由授粉子代家系进行分类是可行的。家系的分类将为杉木优良材料的选择、育种群体的构建、人工控制授粉以及长期遗传改良策略的制定提供参考。根据分类结果,对家系的变异系数进行合并后求平均值,发现不同类和亚类的变异系数值相差较大,不同亚类变异系数的变化范围为16.2%~24.8%。来自湖北咸宁家系的变异系数较大,来自福建三明和建阳家系的变异系数较小。     

杉木种源的遗传变异研究

借助9年生杉木种源个体2水平试验林,研究了若干经济性状的遗传变异规律,结果是：①杉木不同种源间存在着明显的遗传差异,这是种源选择的依据;②种源内株间变异量＞种源间变异量;③种源的遗传力＞种源内株间个体的遗传力;④在相同的研究性状上,种源的选择进展＞种源内个体的选择进展;⑤在相同的变异层次上,不同性状的选择进展各异;⑤单纯的种源选择方案产生的选择进展,比种源内个体的选择进展要大,但比优良种源内选择优良个体方案所产生的选择进展要小。     

不同种源花榈木种子表型性状变异分析

以浙江杭州、湖南长沙等8个种源地的花榈木种子为研究对象,采用方差分析、聚类分析和相关分析等方法对其种子的表型性状进行分析比较,以探究花榈木种子表型性状在种源水平上的变异规律。结果表明：(1)8个种源花榈木的种子长度、宽度、千粒重和种形指数的平均值分别为9.39 mm、7.58 mm、250.23 g和1.24,且在不同种源间存在极显著差异(P<0.01),变异系数分别为6.78%、8.01%、10.24%、7.99%;(2)花榈木种子4个表型性状之间无显著的相关性,但种子宽度与种源地的年均气温有显著正相关关系;千粒重与年日照时数显著正相关,随年日照时数的增长有不断增大的趋势;(3)聚类分析将花榈木种源划分为五大类,由不同类群种源的地理位置可知花榈木种子表型性状的变异具有地域性和随机性。     

鄂中地区杉木优良种源选择研究

为了选择出适宜鄂中地区栽培的杉木优良种源 ,本文对杉木分布区内的6 1个杉木种源进行了苗期试验和造林试验 ,研究结果表明 :1、杉木不同种源间树高、胸径、材积、冠幅、侧枝粗、侧枝数、结实率等主要性状都存在着显著或极显著的差异 ;2、杉木从幼林阶段到速生阶段秩次相关、早晚相关系数达显著或极显著 ;3、杉木种源间生长变异受经度和纬度双重影响 ,呈现出从南至北、由东向西生产量逐渐下降的演变趋势 ;4、综合评定结果为 :适合鄂中地区的最佳种源有锦屏、邻水、大田、开化、那坡。优良种源有长停、修水、洪雅、乐安、谷城 ;5、采用杉木优良种源造林其增产效果十分显著。树高平均遗传增益为 90 4% ;胸径平均遗传增益为91 3% ;材积平均遗传增益为 83 5%。     

杉木主要经济性状多层次的遗传变异

借助于１０年生的杉木种子－家系两水平试验林,研究了杉木主要经济性状在多层次上的遗传变异规律,其主要结果如下;（１０在相同的研究性状上,通常家系内个体间的变异量〉种源间变异量〉种源内家系间的变异量;性状的遗传个体〉种源内家系〉家系内个体;不同变异层次的遗传改良潜力是不同的;通常种源－家系内个体－种源内家系;多层次联合选择获得最大析选择进展。（２）在相同的变异次上,杉木各研究性状具有各自不同的遗传改奶     

不同产地大红袍花椒表型变异研究

花椒（Zanthoxylum bungeanum）表型性状是区分不同地理种源大红袍花椒品种的重要依据。对17份不同地理种源的大红袍花椒叶片、果实、皮刺等15个性状进行相似性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明：17个不同地区大红袍除了小叶数之外,其余表型性状均有不同程度的变异;聚类结果显示17个大红袍花椒分为6类,表明不同种源大红袍花椒组群间表型变异明显,不同产地花椒有明显的由西到东逐渐变化的地域性特征,但也存在交叉聚类现象。     

云南松地理种源表型性状生长比较研究

对玉溪市玉白顶国有林场收集保存的23个种源4年生林木生长进行观测。结果表明,云南种源的云南松表型性状生长量大于四川种源的,11个云南种源的云南松树高、地径、冠幅、枝下高和针叶长分别为2.18 m、5.87 cm、1.16 m、0.58 m和18.79 cm, 12个四川种源的云南松各表型性状值分别为1.50 m、4.49 cm、0.76 m、0.38 m和18.70 cm。不同地理种源的云南松在树高、地径、冠幅、枝下高和针叶长5个性状上均有较大差异,显示出明显的表型多样性,云南松表型性状在群体间和群体内均存在极其丰富的变异。     

四川不同种源银杏种子表型性状与叶片黄酮含量的比较研究

以四川省银杏主产区10个种源地收集的银杏古树种子为试验材料,测定了不同种源银杏种子表型性状和其一年生实生苗叶片总黄酮醇苷含量并分析了差异。结果表明:10个不同种源银杏种子横径、纵径、侧径和百粒重等表型性状差异均达到极显著水平(P0.01),其中巴中通江县种源种子最大,三径和百粒重均显著高于其它种源,成都锦江区种源和绵阳平武县种源低于其它种源;同一生长环境条件下,10个不同种源银杏一年生实生苗叶片总黄酮醇苷含量差异明显,其中广元利州区种源含量最高,都江堰市种源含量最低;10个种源中,以生产种子为主要栽培目标的较优选择为通江县种源,而以总黄酮醇苷含量为选择目标的较优选择是广元利州区种源。