红松多无性系群体的种实性状变异研究

选取红松4个种子园共60个无性系,对红松种实性状进行变异分析、相关分析,揭示红松种实性状在无性系来源群体间和无性系间的变异特征及规律。结果显示,红松种实性状存在丰富的变异,遗传多样性水平较高,居群间平均表型分化系数为29.82%,小于居群内变异(70.18%),居群内变异是红松种实性状的主要来源。除种长、种宽、长宽比外其余性状在居群间差异显著(P0.05),红松种实各性状在种子园内无性系间差异均极显著(P0.01)。广义遗传率为61.54%~94.81%,受遗传控制程度较强,通过优良无性系选择,能获得较高的遗传增益(4.70%~74.52%)。相关分析结果表明,在不同的立地条件下,千粒质量与种仁质量、种皮质量,出仁率与种仁质量/种皮质量、粗纤维含量、碳水化合物含量,种仁质量与种长、种宽、种皮质量,碳水化合物含量与油脂含量、蛋白质含量及多糖含量,油脂含量与出仁率、种仁质量/种皮质量、蛋白质含量、多糖含量,长宽比与油脂含量、蛋白质含量、多糖含量的相关关系非常稳定。通径分析与多元逐步回归分析均表明,长宽比和碳水化合物含量均为4个种子园中影响油脂含量的主要因素,其中,长宽比的直接作用最大。因此,根据红松种实性状对种子园无性系再选择,提高营养成分指标,提高种质资源品质,具有实际的应用价值。      

杂种落叶松幼龄期变异与优良家系初步选择

对林口县青山林场7年生杂种落叶松21份参试材料生长性状进行了遗传变异与相关分析,其4年生、5年生、6年生和7年生树高的变异系数分别为29.19%、35.03%、35.70%和28.27%,呈两头小中间大的规律,胸径也呈类似的趋势。家系变异系数较大的前3个家系同较小的3个家系相比,7年生、6年生、5年生、4年生树高家系间变异幅度呈现两头高中间低的现象,胸径类似。树高、胸径、树高与胸径之间都呈显著或极显著相关,7年生树高与4年生、5年生、6年生树高的相关系数分别为0.801、0.892和0.941,随着林龄的增加,生长性状更紧密相关。各处理年度间生长稳定,早晚相关显著,家系间变异较为丰富,可以进行早期选择。各杂交组合中兴安落叶松种内杂种家系表现突出,7年生树高、胸径分别超过2个长白落叶松种源43.1%、60.0%,其次是兴安落叶松×日本落叶松、日本落叶松×兴安落叶松组合;虽然组合间存在优劣,但组合内家系间生长差别更大,在选择组合的同时更应重视家系间的选择。兴5×兴9、日5×兴9、日5×长78-3和日11×兴2入选优良家系,7年生树高、胸径的遗传力分别为0.964、0.946,遗传增益分别为17.5%、24.3%。4个家系的树高、胸径平均值分别大于白刀山40.7%、67.1%,大于小北湖52.8%、81.1%。     

17年生杂种落叶松遗传变异及优良家系选择

以黑龙江省林口县青山实验林场17年生杂种落叶松自由授粉家系子代测定林为对象,测定其树高、胸径、材积与基本密度,估算各性状的变异系数、相关系数、遗传力及遗传增益,以筛选生长和材质兼优的家系。结果表明:树高、胸径和材积都存在较大变异,变异系数分别为13.3%、22.5%和49.0%,基本密度变异系数为9.1%;树高、胸径、材积和基本密度4个性状家系间都存在显著差异,家系遗传力分别为94.2%、92.1%、92.7%和30.8%,生长性状受较强的遗传控制,基本密度遗传力稍低;树高、胸径、材积与基本密度间的遗传相关系数分别为-0.093、-0.140、-0.159,呈微弱负相关,但相关不显著,可以进行独立选择。通过对10个家系的生长性状分析,选出了日3×兴2和兴7×日77-2生长性状优良的2个家系,在20%的入选率下,树高、胸径、材积其遗传增益分别为9.4%、17.3%、42.3%。基本密度较大的家系是兴7×日77-2,在10%的入选率下,家系遗传增益为3.3%。综合生长和密度性状,确定兴7×日77-2家系为优良家系。家系兴7×日77-2高出对照均值:树高15.1%、胸径23.1%、材积49.5%、基本密度4.1%;高出家系均值:树高5.4%、胸径5.0%、材积16.6%、木材密度4.4%。     

落叶松生和材性杂种优势的研究

对日＊长杂种子代进行了杂种优势，超亲优势，显性度等分析，并用树高，胸径，基本密度，管胞长度，管胞宽度等管胞长宽比６个性状对参试家系进行了无约束指数选择。结果表明：落叶松杂种优势是明显的，可利用的。     

杂种落叶松优良家系选择与生长节律分析

以黑龙江省林口县青山林场10年生杂种落叶松家系试验林为研究对象,对生长性状调查数据进行分析。变异分析结果显示:杂种落叶松生长性状家系内存在较丰富的变异,树高方面,日本落叶松5×兴安落叶松12(K5×G12)、日本落叶松3×兴安落叶松2(K3×G2)、日本落叶松12×兴安落叶松9(K12×G9)、日本落叶松3×兴安落叶松9(K3×G9)这4个家系变异系数平均值比总平均值高出26.09%,高出对照(CK)1.04倍,高出长白落叶松白刀山种源37.88%,高出小北湖种源16.23%,高出兴安落叶松乌伊岭种源42.02%;胸径方面,K5×G12、K3×G2、K12×G9、兴安落叶松6×长白落叶松6这4个家系变异系数平均值比总平均值高出24.94%,高出CK 20.39%,高出长白落叶松白刀山种源23.39%,低于小北湖种源2.14%,高出兴安落叶松乌伊岭种源32.10%。对杂种落叶松家系进行差异性分析,方差分析结果显示,树高与胸径家系间差异均达到显著水平。杂种落叶松家系各组分生物量分配比例分析结果显示:日本落叶松5×兴安落叶松9(K5×G9)与日本落叶松11×兴安落叶松2(K11×G2)这2个家系总生物量高于其他参试家系,且具有更大比重的树干生物量,树叶生物量所占比例相对较小。结合以上结果与生态适应指数分析结果,最终选择K5×G9与K11×G2为杂种落叶松优良家系,树高方面,K5×G9家系比生长较慢的K5×G12家系高出24.91%,高出家系总平均值12.23%,高出CK 2.87%;胸径方面,K5×G9家系比生长较慢的K5×G12家系高出40.68%,高出家系总平均值21.51%,高出CK 8.50%。生长节律分析结果显示,与参试家系平均生长节律相比,优良家系生长期相对更长,且在快速生长阶段表现出更快的生长速度。      

杂种落叶松家系变异分析与优良家系选择1）

以黑龙江省龙江县错海林场10年生杂种落叶松家系试验林为研究对象,对生长与材性性状进行调查分析,结果表明：杂种落叶松家系生长性状存在较丰富的变异,材性性状变异相对较小,其中,日12×兴9、日3×兴2、兴10×日13和兴12×兴2这4个家系变异较大。利用方差分析与多重比较等方法对杂种落叶松家系间差异性进行比较,结果表明：生长性状家系间差异达到显著水平,日5×兴9、日12×兴9、兴7×日77－2、日11×兴2这4个家系相比其它家系表现优异,树高方面,4个家系的平均值比总平均值高出9．32％,高出对照为22．86％,生长最快的日5×兴9家系比生长较慢的日3×长51家系高出21．64％,高出家系总平均值15．22％,高出对照为29．49％。胸径方面：4个家系的平均值比总平均值高出10．23％,高出对照为26．34％,生长最快的日5×兴9家系比生长较慢的日5×兴12家系高出24．67％,高出家系总平均值17．42％,高出对照为34．59％。木材密度方面,兴9×日76－2、日5×长78－3、日5×兴9、日11×兴2这4个家系表现较好,与其它多数家系存在差别,4个家系的平均值比总平均值高出11．79％,高出对照为11．98％,木材密度最大的的兴9×日76－2家系比密度较小的兴10×日13家系高出55．27％,高出家系总平均值15．18％,高出对照为15．33％,结合生长与材性性状分析结果,最终选择日5×兴9、日11×兴2这2个家系为杂种落叶松优良家系,家系遗传力为树高0．632,胸径0．807,木材密度0．460,遗传增益为树高0．1395,胸径0．2373,木材密度0．2443。相关分析结果显示,木材密度与生长性状表现为正相关,纤维素质量分数与其它多数性状均表现为正相关,与木材密度相关达到显著水平,生长性状早晚相关均达到显著或极显著水平。     

长白落叶松生长变异及优良家系选择研究

以黑龙江省宁安市渤海种子园25年生长白落叶松自由授粉家系子代测定林为研究对象,基于树高、胸径与材积等指标,利用变异分析、方差分析和多重比较等方法,分别在第10区和第11区各筛选出3个长白落叶松优良家系。结果表明:树高、胸径和材积都存在较大变异,变异系数的平均值分别为13.30%、20.76%、47.66%。10区变异大的3个家系为168、151、132,变异系数平均为28.09%;变异小的3个家系为186、102、103,变异系数平均为21.78%。11区变异大的3个家系为191、193、121,变异系数平均为31.67%;变异小的3个家系为101、104、110,变异系数平均为18.96%。方差分析结果表明,家系间树高、胸径与材积存在显著或极显著差异。树高、胸径及材积家系遗传力平均依次为60.1%、57.4%、66.0%。入选率10%时,遗传增益平均依次为13.88%、20.93%、55.36%。以材积性状作为选优标准,按入选率15%,10区和11区分别选出3个长白落叶松优良家系,10区选出的家系为121、186、119,11区选出的家系为112、101、180。     

杂种落叶松遗传变异分析及优良家系选择

以黑龙江佳木斯富锦市林木种子园杂种落叶松家系子代测定林的22个落叶松家系为研究对象,分别于2009年、2012年、2017年进行树高及胸径调查,对调查数据进行遗传变异分析、方差分析以及多重比较,并筛选出优良家系。结果显示,22个处理在5年生、8年生、13年生时,树高和胸径均存在着丰富的遗传变异,且总体上呈现由大到小的规律;不同家系间差异显著性均达到了极显著水平;多重比较结果显示,家系兴5×兴9、日5×长78-3和日5×长77-3这3个家系入选为优良家系,入选率为15%。     

红松自由授粉子代测定及优良家系选择

分析红松自由授粉子代家系生长性状遗传变异规律并选择优良家系。以黑龙江省苇河林业局林木种子园117个红松自由授粉子代家系为研究对象,对27年生时树高、胸径和材积性状进行遗传变异分析,以材积性状育种值表现为主进行优良家系选择。结果表明树高、胸径和材积性状均存在不同程度变异,家系间差异均达到极显著水平,且均受到较强遗传控制,其中树高变异相对较小,胸径变异相对适中,材积变异相对较大,各性状间表现为极显著正相关,对家系各性状进行分析与评价,筛选出11个优良家系。所选优良家系可指导无性系种子园去劣疏伐并为红松高世代种子园营建提供基础材料。     

兴安落叶松基本群体与育种群体RAPD多样性分析

利用随机扩增多态性DNA(RAPD)分子标记并结合表型性状对来自乌伊岭、甘河、库都尔、嫩江、莫尔道嘎、阿尔山等6个兴安落叶松Larix gmelinii基本群体的270个样本进行遗传多样性分析.从450个RAPD引物中筛选出23个条带清晰、多态性高的引物,共检测出186个条带,其中182个为多态性条带,多态位点百分率为97.85％,各群体多态位点百分率(PPB)为87.10％～94.09％,所有群体的基因多样度指数(Ht)为0.374 3,群体内基因多样性(Hs)为0.322 6,群体间遗传多样性为0.051 7,86.19％的遗传变异存在于群体内,13.81％的遗传变异存在于群体之间,Shannon指数平均值为0.482 1,Nei's指数平均值为0.322 6;通过对6个群体聚类分析,以0.09的遗传距离可将6个群体聚为3个类群,为小兴安岭分布区、大兴安岭西北部分布区、大兴安岭南部分布区,遗传距离与地理距离存在显著正相关;兴安落叶松4个群体的生长性状表明,树高、胸径、材积遗传变异系数分别为10.25％～20.78％,14.93％～28.37％,35.03％～74.36％,存在着丰富的变异.同兴安落叶松育种群体的遗传变异比较,多态位点百分率、等位变异标记数、Nei's指数、Shannon指数分别高出5.32％,1.13％,4.94％,5.68％,群体总遗传变异高出8.78％,表明兴安落叶松基本群体的遗传变异水平、遗传多样性均高于育种群体,基本群体在群体间的遗传分化要高于育种群体,两者都证实遗传变异主要存在于群体内.