幼龄福建柏种源生长性状的遗传变异和种源选择

在福建南靖和三明试验点,对来自福建、湖南、江西、贵州、广东和浙江6省的11个福建柏种源进行种源试验。通过对5年生试验林的调查和观测分析发现,福建柏种内存在丰富的遗传变异,福建柏树高、胸径、地径、材积生长在种源间的差异达到显著或极显著的水平,这些性状具有中等以上的遗传力,其变异主要受遗传因素控制。福建柏种源问可能存在随机变异,种源生长的好坏与种源所在地的地理、气候因子间相关不密切。在变异分析的基础上,对参试种源进行选择,从南靖点种源试验林中选出江西上犹、福建龙岩和贵州黎平等3个优良种源、Nz001等14个优良个体,从三明点种源试验林中选出湖南道县和贵州黎平等2个优良种源、Sz001等14个优良个体。这些遗传材料,可用作无性繁殖的母株、种子园的建园材料或杂交亲本。     

福建柏种源苗期生长和根系性状的遗传变异

在3个育苗点对来自福建、湖南等6个省的16个福建柏种源种子进行了首次种源的育苗试验。苗期研究结果表明：福建柏种内存在着丰富的遗传变异：苗高、地径及部分根系性状在种源间大都有显或极显的差异,这些差异与遗传因素的制约有关,这将为开展福建柏优良种源选择提供初步依据。     

降香黄檀生长和材性性状种源差异及早期选择

【目的】 研究目前收集的濒危树种降香黄檀种源的生长和材性性状差异,为广东地区降香黄檀造林提供优良种源。【方法】 对广东省阳江市11年生降香黄檀种源试验林进行调查分析,观测树高、胸径、单株材积、木材基本密度和心材比率,在生长和材性性状统计分析的基础上,分析性状与产地地理气候因子的相关性,并依据聚类和隶属函数分析结果进行早期速生优质种源选择。【结果】 8个种源降香黄檀各性状间均存在显著差异,其中材积和心材比率在种源间的差异最大。胸径和单株材积在种源间的差异达到极显著(P < 0.01)水平,其余3个性状在种源间的差异均达到显著水平( P < 0.05)。降香黄檀各性状间存在一定的相关性,心材比率与胸径性状呈极显著正相关( P < 0.01)。降香黄檀木材基本密度的种源变异主要受种源地年降雨量和年均气温影响,来自年降雨量较少、气温较低地区的降香黄檀种源,其树高、胸径和材积等生长量较大,木材基本密度较大,心材比率也较高。依据相关分析及聚类分析的结果,可以将8个种源大致划分为具有明显地理格局的两类:一类为东部沿海种源,另一类为中西部山脉种源。 【结论】 降香黄檀的遗传分化与年降雨量和年均气温均有一定的关系。初步挑选出生长快、材质优,心材比率高的白沙种源可作为适宜广东地区造林的降香黄檀优良种源。     

美洲黑杨南方种源的遗传变异

本文对美洲黑杨15个南方地理种源进行了种源—子代测定。5年试验结果表明,不同地理种源对树高、胸径和树干通直度的总变异分别占64％、21％。同一种源的不同林分对树高、胸径和通直度总变异无显著影响。树高、胸径和通直度随着种源经度由东向西而增大,但随着种源纬度由北向南,只有树高生长相应增大。各性状的狭义遗传力较低,由于非加性方差很小,广义遗传力仅略大于狭义遗传力。通过种源—子代测定而建立的插穗生产区,树高和胸径的遗传增益比实生种子园高6～7％;树于通直度的遗传增益比实生种子园高2％。树高与胸径之间的遗传相关高达0.9以上,而树干通直度与树高或胸径的相关性很小(0.01～0.31)。     

杉木第3代种质资源自由授粉子代生长性状 遗传变异及早期选择

为评价和利用杉木种质资源,对8年生杉木第3代种质资源自由授粉子代测定林进行调查分析,在生长性状评价的基础上对优良种质进行选择。结果表明:杉木林分生长良好,8年生时平均树高、胸径、单株立木材积分别为9.31 m、11.88 cm、0.062 91 m³,年均生长量分别达到1.16 m、1.49 cm、0.007 86 m³。各年度树高、胸径、单株立木材积的遗传变异系数分别为2.157%～6.061%、1.826%～2.769%、4.895%～6.907%,家系遗传力分别为0.348～0.690、0.167～0.328、0.217～0.367。从参试的97个家系中选择出25个速生优良家系,其8年生时平均树高、胸径、单株立木材积分别为9.70 m、12.60 cm、0.072 21 m³,分别较群体均值大4.19%、6.06%、14.78%,遗传增益分别为1.88%、1.98%和5.42%。这一结果可为杉木第3代种子园建园材料选择提供依据。     

10年生木荷生长和材性性状家系变异及选择

【目的】分析10年生木荷优树自由授粉家系生长和材性性状的遗传变异及相关性,选择生长兼材性优良的家系,为木荷高世代育种和改良提供材料。【方法】以2008年在福建建瓯营建的113个木荷优树自由授粉家系为材料,探讨树高、胸径和木材基本密度的遗传变异规律,并进行遗传参数估算和相关性分析,在此基础上选择生长和材性兼优的家系。【结果】10年生木荷优树自由授粉家系的树高、胸径和木材基本密度均在家系间呈极显著差异。木材基本密度受遗传效应影响较大,而树高和胸径除受遗传控制,还受遗传和环境互作的影响。树高和胸径在产地间差异极显著,而木材基本密度差异不显著。表型变异系数和遗传变异系数由大到小依次为胸径(12.13%和7.74%)、树高(8.28%和3.58%)、木材基本密度(2.82%和1.92%),说明胸径在家系间变异较大,木材基本密度变异较小。遗传力估算结果显示,家系遗传力和单株遗传力由大到小依次为木材基本密度(0.48和0.42)、胸径(0.44和0.35)、树高(0.32和0.26),它们受中度偏强的遗传控制;表型和遗传相关结果显示,树高与胸径间呈极显著正相关,而树高和胸径与木材基本密度间无相关性,因此,生长性状与木材基本密度可独立选择。以分别大于家系胸径均值的10%和木材基本密度平均值为选择标准,选择出13个生长兼材性优良的家系,胸径和木材基本密度的平均遗传增益分别为6.99%和1.18%,平均现实增益分别为16.08%和2.42%。【结论】供试木荷生长性状除遗传控制,还受遗传与环境互作的影响,木材基本密度受遗传效应的影响较大。胸径具有较强的变异性;木材基本密度受遗传控制较强。生长性状和木材基本密度可独立选择。本次从113个木荷优树自由授粉家系中选择出了13个生长兼材性优良的家系。     

马尾松半同胞家系纤维形态遗传变异及纸浆材优良家系选择

纤维形态的物理特征是马尾松纸浆材新品种选育的重要性状。该研究以22年生29个马尾松初级种子园半同胞家系的木材样品为材料,对其木材纤维进行了遗传变异分析、相关分析及优良家系选择。结果表明:纤维性状在家系间和家系内均存在一定幅度的变异,纤维长度、纤维宽度、纤维长宽比、柔性系数以及壁腔比5个性状的早材变异系数均大于晚材,家系水平的纤维选择主要是针对早材的选择。方差分析表明:家系间平均晚材纤维宽度、平均晚材纤维腔径宽、平均晚材纤维长度以及早晚材平均纤维长度差异显著,家系遗传力为0.38～0.51,家系水平的纤维改良潜力较大。年龄与纤维长、晚材长宽比、纤维壁厚、壁腔比、柔性系数、刚性系数等6个指标呈显著相关或相关显著;年轮宽度与纤维宽、纤维长、纤维长宽比、壁腔比、壁厚、刚性系数和柔性系数等7个纤维形态指标呈显著相关,晚材率与纤维宽、纤维长、长宽比、壁厚、早材壁腔比、早材刚性系数和早材柔性系数等指标相关显著,年轮宽可作为马尾松家系纤维的间接选择指标。通过对生长和纤维含量及质量进行综合评价,113号家系入选为定向培育制浆造纸材的优良家系。     

红松半同胞家系生长性状变异分析与优良家系选择

【目的】分析红松(Pinus koraiensis)半同胞家系生长性状的遗传变异,选择优良家系,为红松高世代遗传改良提供材料。【方法】以吉林露水河国家红松良种基地内红松半同胞家系子代测定林为研究对象,对34个家系(包括对照1个)不同林龄(18、23、27 a)时期的生长性状进行家系间差异性比较、遗传参数估算、表型相关与遗传相关分析,综合各林龄阶段家系生长表现,以材积和育种值为主要指标进行优良家系选择。【结果】不同林龄时期,树高、胸径、材积的家系间差异均达到极显著水平。材积家系间差异主要受遗传效应影响,随林龄增长,作用逐渐加强。树高与胸径主要受遗传效应、遗传与环境互作效应共同影响,冠幅主要受环境效应影响。4个性状中,树高变异相对较小,材积变异较大。树高、胸径、材积受较强遗传控制,冠幅受中低遗传控制。林龄18~23 a时,树高、胸径、材积的家系遗传力呈下降趋势;林龄23~27 a时,遗传力变幅较小,表现趋于稳定。遗传进展变化趋势与遗传变异系数变化趋势一致,表现为树高、胸径、材积随林龄增长有所下降,林龄23 a后变幅缩小,基本稳定。生长性状间表型相关与遗传相关均表现为正相关关系。胸径与材积遗传相关达到极显著水平;树高与材积遗传相关随林龄增长逐渐减弱;冠幅与材积遗传相关随林龄增长逐渐加强。对参试家系3个林龄时期的生长表现进行综合分析与评价,筛选出优良家系2个,二者材积均值高出对照25.84%,高出参试家系平均值50.00%,高出表现较差的1331号家系114.29%。【结论】所选1302号、1046号优良家系材积现实增益显著,可为红松高世代育种提供基础材料,对今后红松生长性状的遗传改良以及大径材定向培育等具有积极意义。     

5个泰国种源大果紫檀的早期生长及材性分析

【目的】基于大果紫檀(Pterocarpus macrocarpus)早期生长和材性性状遗传变异规律及其遗传和表型相关关系分析,筛选早期速生优质大果紫檀优良遗传材料。【方法】对广东省阳江10年生大果紫檀种源试验林的保存率、树高、胸径、材积、枝下高、分枝角、含水率、湿胀率、基本密度、波速和弹性模量进行调查分析,通过混合线性模型对各性状进行方差分析、遗传参数估算和相关性分析; 利用指数方程进行优良种源和单株选择。【结果】10年生的大果紫檀林分生长良好,各种源适应能力强; 各性状种源间差异极显著,生长性状在种源水平上受中等强度以下遗传控制(0.258～0.637),材性性状呈现中度或强度遗传控制(0.321～0.814); 材积与胸径、树高、枝下高和分枝角之间呈极显著遗传正相关; 木材基本密度和弹性模量与生长性状之间遗传相关不显著; 通过构建性状权重指数方程,按照标准选出5个优良单株,优良单株胸径、树高、材积、密度、波速和弹性模量较对照分别提高了23.319%、16.503%、48.025%、3.569%、7.033%和17.767%,综合选优效果明显。【结论】在进行大果紫檀早期引种选育过程中,可以根据不同的培育目标筛选优良遗传材料,最大限度地挖掘其遗传潜力。     

落羽杉优良种源选择

对16个不同落羽杉(Taxodium distichum(L.)Rich)种源的树高、胸径、单株材积、冠幅、枝下高、分枝角度、分枝数等进行了研究,结果表明:(1)不同种源间树高、胸径、单株材积、冠幅、枝下高等性状差异达到显著水平,但不同种源间的分枝角度和分枝数差异不显著,其中9号和6号种源的树高、胸径、单株材积最高,16号种源的树高、胸径和单株材积最小;(2)性状的相关分析表明,落羽杉的树高、胸径、单株材积、枝下高、冠幅之间均呈显著相关关系,但这些指标与分枝角度和分枝数等因子之间相关关系不显著;(3)各性状的广义遗传力以胸径最高,分枝角度和分枝数量最低;(4)多性状综合评定结果得出9号、6号、12号、13号和4号种源的综合评价值较低,为优良的种源,这些优良种源可作为我国相类似地区作用材、防护和园林观赏树种扩大推广应用。     

交趾黄檀种源苗期生长性状地理变异和遗传稳定性分析

【目的】交趾黄檀(Dalbergia cochinchinensis)是珍稀红木树种之一,其木材及木制品极为珍贵,亦具有重要的药用价值。为了研究交趾黄檀不同种源的苗木生长差异、种源与环境互作效应、地理变异模式以及遗传稳定性,进行不同种源交趾黄檀苗期生长评价,为交趾黄檀的幼林期试验提供科学指导和理论支持,也为今后进一步开展交趾黄檀优良种源选择和育苗工作奠定基础。【方法】将引种于泰国、柬埔寨交趾黄檀10个种源的种子分别在海南乐东、广东广州和福建漳州进行多点育苗试验,并对1年生的苗木开展苗期生长性状(苗高和地径)测定与分析。用ASReml-R 3.0对种源与试验点进行方差分析,探讨种源间变异水平以及遗传稳定性; 通过种源生长量均值与种子引种地的地理气候因子的简单相关分析揭示交趾黄檀苗期生长的地理变异模式; 应用R语言程序(GGEBiplots)双标图进行各种源表现型及试验点的代表性分析,并采用类平均法进行基于表型的种源系统聚类分析。【结果】①不同种源交趾黄檀在3个试验点中表现一致,平均参试苗木高生长表现最好的是泰国北柳(T-CS)种源,平均地径生长表现最好的是泰国呵叻(T-NR)种源,来自柬埔寨磅湛(C-KC)种源的苗木生长表现最差。②交趾黄檀种源间苗期生长性状具有显著差异,各性状种源×地点具有极显著效应,表明种源、环境、种源×环境互作等效应对交趾黄檀苗木生长性状影响极其显著。③通过不同种源苗木多点生长表现与引种地地理气候因子的相关分析发现,10个种源交趾黄檀的生长性状在地理空间上存在一定程度的连续变异。生长性状的地理变异存在明显的气候生态学特征,主要受经度和年降雨量控制。④通过各种源在3个试验点的GGE双标图分析,泰国北柳(T-CS)种源和柬埔寨暹粒(C-SR)种源在3个试验点表现较优。柬埔寨暹粒(C-SR)种源在3个试验点的生长相对较稳定。⑤根据苗木生长表现、种源及试验点的遗传稳定性和聚类分析的结果,可以将10个种源大致划分为4个类群。生长表现最好的一类种源在苗高和地径上比最差的种源分别提高了147.23%和80.50%。【结论】通过多点多种源的联合分析可知,交趾黄檀在我国南方地区苗期生长良好,尤其适应我国海南热带地区。综合各种源苗木在各试验点的苗期生长表现,初步筛选出泰国北柳(T-CS)和柬埔寨暹粒(C-SR)2个生长表现较优且适应性较强的种源,可在我国南方热带和亚热带地区开展引种和遗传育种工作。     

漳州地区交趾黄檀幼龄期生长表现及适应性分析

【目的】研究交趾黄檀在漳州地区引种的适应性及稳定性,筛选早期生长优良的家系。【方法】以26个交趾黄檀家系为材料,分别在龙海、诏安和漳浦试验点营造子代测定林,对5年生交趾黄檀地径、胸径和树高生长性状进行多地点联合分析。【结果】生长性状在各试验点均达到极显著水平差异(P<0.01),树高性状的家系×地点互作效应明显,其他性状的家系×立地互作效应则较小。交趾黄檀各生长性状家系遗传力估算值总体较高且各性状间均呈极显著的遗传正相关。综合隶属函数、生产力指数法及基因型分组法等方法,2、13和22号家系在福建省漳州地区的平均生长速度均较快,适应性较强。【结论】交趾黄檀适合在漳州地区生长,且以泰国北柳的13号家系在漳州地区的适应性更强,可作为在漳州地区引种栽培交趾黄檀的首选家系。     

两地点8年生柏木生长性状家系变异及选择

【目的】揭示柏木生长性状的遗传变异规律,为高阶遗传改良筛选优良种质,选择优良家系,及其区域推广奠定基础。【方法】以营建在浙江省开化县林场(KH)和湖北省太子山林场(TZS)两个试验点的8年生柏木优树子代家系为材料,分析其生长性状的遗传变异,估算其育种值、遗传力等参数。【结果】柏木生长性状(树高、胸径和材积)的遗传变异系数为3.08%～13.93%,其中材积的变异最大。子代家系的树高、胸径和材积在地点间差异显著,TZS点的单株材积高于KH点315.79%,且家系与地点间的交互效应显著。胸径、树高和材积具有显著的家系效应,KH和TZS试验点的家系遗传力变幅分别为0.42～0.61和0.58～0.74。KH和TZS试验点分别以单株材积育种值大于CK的10%和45%为标准,各选出6个优良家系,现实增益分别为33.51%和67.95%。利用独立淘汰法,在KH点和TZS点各筛选优良单株17和12株,材积的遗传增益分别为41.38%和40.92%。【结论】8年生柏木优树子代家系生长性状具有较大的遗传改良潜力,但家系与环境的互作效应显著;通过子代家系的遗传评价有助于种子园建园亲本的再选择和现有种子园的...     

日本落叶松全同胞家系苗期生长性状遗传变异

【目的】研究日本落叶松全同胞家系苗期生长性状遗传变异,为日本落叶松遗传改良提供可靠依据。【方法】以67个日本落叶松全同胞家系树高和地径为材料,对树高和地径进行方差分析、遗传参数分析、相关性分析、配合力分析以及家系选择。【结果】方差分析表明:各变异来源差异均达极显著水平(P<0.01); 树高和地径的表型变异系数分别为30.23%和21.51%,遗传变异系数分别为15.98%和16.99%。树高和地径的家系遗传力均为0.94,单株遗传力均为0.52; 通过一般配合力计算初选三棚04为优良父本,三棚37为优良母本,通过特殊配合力计算,东丰18 × 兰山25、东丰81 × 兰山25、三棚98 × 三棚74和临江34 × 兰山28杂交组合为优良组合。以树高和地径为评价指标,以10%的入选率进行优良家系选择,入选的7个家系树高和地径的平均值分别为0.70 m和1.06 cm,遗传增益分别为35.02%和29.01%。以2%的入选率进行优良单株选择,入选的50个单株树高和地径的平均值分别为0.98 m和1.35 cm,遗传增益分别为47.92%和34.67%。【结论】选出的7个优良家系和50个优良单株,可作为建立改良种子园和二代种子园的育种材料。     

不同地点黑杨派无性系生长性状变异及其与叶片性状相关分析

对北京昌平和河北廊坊13个黑杨派无性系引种试验林5~6年生苗木生长性状开展遗传变异分析，并对河北廊坊试验林生长性状与3年生苗木上、中、下3个冠层水平上叶片解剖性状和气孔性状进行相关性分析和多性状综合评价，以用于无性系生长性状间接选择，从而提高选择效率和缩短育种周期。     

不同产地闽楠苗期性状变异及初步选择

为进行闽楠优良产地的早期选择,对采自贵州、浙江及福建3省17个闽楠产地的种子进行了容器育苗试验,测定了不同产地1～2年生苗木的苗高、地径、根系指标及生物量。结果表明:不同产地闽楠苗高、地径、总根长、总根表面积及生物量差异显著,其中1年生苗苗高、地径、总根长、总根表面积及生物量变幅分别为10.10～14.70 cm、2.02～2.93 mm、55.57～133.22 cm、10.92～30.90 cm²、0.37～1.04 g; 2年生苗苗高、地径、总根长、总根表面积及生物量变幅分别为28.02～52.00 cm、4.00～5.05 mm、189.00～299.44 cm、118.01～249.43 cm²、3.66～14.13 g。通过主成分综合评价,初步筛选出福建建瓯、浙江丽水、贵州赤水及遵义为贵阳地区闽楠苗期生长表现较好的产地。