林木遗传育种研究进展

林木遗传育种是研究森林遗传和林木良种选育理论与技术的科学。其因林木地理变异规律研究而萌芽,伴随着遗传学基本理论体系形成完成奠基,在不断推动遗传改良以满足人工林高效培育的良种急需中实现林木遗传育种现代理论和技术体系构建,并在进入21世纪之后开启了分子设计育种的深入发展阶段。经过近两个世纪的创新发展,林木遗传育种形成了一个适合树木生物学特点、遗传基础研究与育种创新应用紧密结合并协同发展的学科体系。其中,基于轮回选择不断推进以选择、交配、遗传测定为核心的育种循环,完成更高轮次的基本群体、育种群体、选择群体和生产群体建设,是可持续遗传改良的根本所在。在此基础上,或通过远缘杂交选育杂种优势突出的林木品种;或基于有性多倍体化开展多倍体育种,综合利用杂种优势和倍性优势,实现林木多目标性状改良;或采用转基因和基因编辑等分子育种技术,进一步改良已有林木品种或优异种质等。而林木良种生产仍然依赖传统的种子园制种和无性系制种,其中体胚发生技术实用化将是进一步实现种子繁殖树种遗传改良水平提升的有效途径。推动林木育种理论和技术创新,提高育种效率和效果,选育产量更高、品质更优、抗逆性更强、适应性更广的林木良种并应用于生产,保证用更少的人工林面积生产更多的木材及林产品,以减少对天然林的依赖,林木遗传育种在未来将发挥更大的作用。     

智慧林业发展现状与展望

信息技术是人类文明发展的重要推动力,也是当今世界发展最快、影响最大的高新技术之一。随着现代信息技术在林业领域的广泛应用,智慧林业成为了现代林业发展的必由之路。智慧林业是物联网、大数据、云计算、人工智能、移动互联网等新一代信息技术与3S技术、智能装备及林木育种、森林培育、森林经营、森林保护等林业生产和管理业务深入融合新模式。我国智慧林业的发展,在现代林业发展中具有重要的里程碑意义。笔者首先介绍了智慧林业产生的背景、内涵、特征、理论基础和研究方法,以及针对智慧林业发展所进行的顶层设计、项目部署实施、科研平台建设及人才培养概况;然后系统介绍了林业智能感知、空间信息技术、大数据及云计算、虚拟现实和智能装备技术等智慧林业关键核心技术的研究现状;进一步介绍了智慧林业在林木遗传育种、森林精准培育、森林资源监测与经营决策、林火监测预测及病虫害防治、野生动植物保护方向上的应用进展;最后,分析了未来智慧林业的发展目标,展望了智慧林业技术体系的主要发展方向。笔者认为,智慧林业的发展需要进一步推进智能算法及硬件的研发和应用,并加强智慧林业理论基础研究;同时,还需在精准多源数据获取的基础上,将现代数据挖掘、模型模拟、智能分析技术融入林业生产的业务流程中,服务林业生产的全产业链,引领林业高质量发展。     

现代林木育种关键核心技术研究现状与展望

良种是提升人工林生产力和增强其碳汇能力的重要基础。“林业种质资源培育与质量提升”是国家“十四五”重点研发任务之一。突破制约林木育种效率和遗传增益提升的瓶颈对于保障国家木材安全和实现“双碳”目标具有十分重要的战略意义。由于传统林木育种周期长、效率低、表型选择精度差,以分子育种为代表的现代育种技术可以显著缩短林木育种周期,精准改良目标性状,成为实现高效林木遗传改良的关键途径。笔者分析了限制林木遗传改良进程的主要问题,阐述了全基因组选择育种等现代林木育种关键核心技术的发展现状及应用情况,并对这些技术未来发展方向进行了展望,为加速林木遗传改良的重大技术创新提供参考。     

通渭县森林鼠害发生原因及防治措施

森林鼠害是危害最严重，损失最大的森林灾害之一。森林害鼠主要危害10a生以下树木，啃食幼苗或幼树的树皮、嫩芽、嫩茎、盗食林木果实及直播造林的种子，影响树木生长发育，造成很大的经济损失。在退耕还林工程区形成了“常栽常吃，常补常缺”的局面。严重制约我县林业生态工程建设的顺利实施。鼠害的防治对保护森林资源，改善生态环境，促进国民经济和社会可持续发展具有十分重要的意义。     

新世纪中国林木遗传育种发展战略

从中国生态公益林、商品林、经济林等建设对优质、高产、抗性、稳定林木新品种需求的紧迫性出发,分析了我国林木遗传育种工作 的现状,提出以基因工程为主体的生物技术、“种子卫星”航天搭载育种、常规育种和林木种质资源保存等４个方面的工作,是新世纪中国林木育种技术需求的重点内容,也是为西部地区生态环境建设、速生丰度林建设、经济林良种基地建设提供优良新品种的基础和关键。     

浅谈促进我国林木种苗培育发展的对策

林木种苗是林业建设的基础和前提,林业要发展,种苗是关键。为进一步搞好我国的森林种苗建设,推动我国林业持续快速健康发展,我们必须高度重视森林种苗培育工作。本文就我国林木种苗培育的现状进行分析,并提出促进林木种苗发展的有效对策。     

智力的遗传基础及其研究方法

智力是人们生活中最为重要的能力之一,也是人们关注的焦点,从古至今人类从未停止对智力的研究.大量研究表明,智力是由遗传因素和环境因素共同决定的.近年来新兴的分子遗传学技术和功能脑成像等技术,为探索智力的遗传基础提供了有力的工具.使用这些技术,可定量研究遗传对智力的影响,探索遗传影响智力的潜在神经机制,揭开智力的基因编码,从而为人类更好的发展、利用自己的智力提供新的可能.行为遗传学、行为基因组学和影像遗传学研究分别从宏观、微观和中间三个层次为揭开智力的遗传基础提供了信息.研究结果表明,存在一组特定基因与智力具有显著关联,它们通过影响多个脑区的结构和功能,进而共同作用于各个认知过程来影响智力.通过总结和回顾已有研究,可以为研究知觉、注意、人格等其他认知功能的遗传基础提供到借鉴作用,并能够为社会经济等领域提供一些指导性意见.     

北京林业大学：提升科技创新能力产学研合作加速林业高校科技成果转化

北京林业大学是以林学、生物学、林业工程学等学科为特色的多科性全国重点大学，在我国林业和生态环境高等教育领域占有重要地位。长期以来，学校充分发挥自身优势，在树木抗逆分子生物学基础以及抗逆植物材料的选育与栽培技术，花卉新品种选育、栽培与应用，林木新品种选育与产业化开发，林业生态工程建设综合技术，     

浅谈林业育苗技术质量关键要点

林木育苗是林业建设的基础和前提,林业要发展,育苗是关键。为进一步搞好我国的森林种苗建设,推动我国林业持续快速健康发展,必须高度重视森林种苗培育技术。跟随着经济的开展,大家关于大自然的掠取行动使很多区域的生态环境遭到了严重的损坏,大家关于生态环境的维护认识也越来越激烈。     

齐齐哈尔地区红松种子园遗传改良措施初探

林木种苗是生态建设的重要基础,创优种子园建设是搞好林木种苗工作的基础。本文作者对红松初级种子园采取系列改良措施进行了探讨,通过去劣留优提高种子园的遗传效益,通过建立第二代种子园,提高良种的遗传品质等,紧密结合本地区实际,给出了红松种子园遗传改良措施。     

林木遗传育种实验课教学改革的探索与实践

林木遗传育种是林学专业重要的专业基础课,如何改革使之适应经济社会对林学人才的理论与动手能力培养的需求,在对林木遗传育种实验教学存在问题分析的基础上,针对过去重理论、轻实践的实验教学方式,进行改革,初步形成了以学生为中心和分层次实验教学的模式,创新了实验教学新方法和现代教育技术在林木遗传育种实验中的运用。实践证明,对于培养林学学生的学习兴趣,提高学生分析问题、解决问题的能力起到了积极的作用。     

我国林木良种繁育基地建设发展形势及可持续发展策略

1964年,福建省洋口国有林场杉木 (Cunninghamia lanceolata) 种子园、广东省台山红岭湿地松(Pinus eliottii)种子园、黑龙江省林口县青山林场兴安落叶松(Larix gmelinii)、日本落叶松(L. olgensis)、樟子松(P. sylvestris var. mongolica)种子园的建立,标志着规模化树木改良和林木良种繁育基地建设在我国的开始。经过半个多世纪的发展,我国已建立:国家林木种质资源库99个;国家重点林木良种基地294个,生产林木种子1.7亿kg,苗木2 800多亿株;审定认定林木良种3 224个, 造林树种良种使用率提高到65%。其中,浙江省杉木无性系种子园第1代、1.5代、第2代的6年生子代测定结果表明材积遗传增益分别为16.97%、22.58%、26.42%;而种源种子园和双无性系种子园遗传增益更高,分别达到32.82%和37.93%。福建省第3代杉木无性系种子园材积遗传增益达76%。进入21世纪,我国对林木良种繁育基地建设的树种结构进行了调整。由于我国树种资源非常丰富(乔木树种就有2 000多种,其中不少树种具有特殊用途和特异性功能),我国良种繁育基地经营和树种改良方向更加多元化。除开展一般工业用材树种如松属(Pinus)、杉木属 (Cunninghamia)、落叶松属(Larix)等树种选育外,同时开展遗传改良的树种还包括:特殊用材树种如降香黄檀(Dalbergia odorifera)、楠木(Phoebe bournei)、水曲柳(Fraxinus mandahurica)等;抗逆性生态树种如梭梭(Haloxylon ammodensron)、沙棘(Hippophae rhamnoide)、胡杨(Populus euphratica)等; 园林景观树种如亚美马褂木(又称杂交马褂木或杂交鹅掌楸)(Liriodendron sino-americanum)、玉兰(Magnolia denudata)、金钱松(Pseudolarix amabilis)等; 油料香料树种如油茶(Camellia oleifera)、油桐 ( Vernicia fordii)、八角(Illicium verum )等;干果树种如山核桃(Carya cathayensis)、香榧(Torreya grandis)、枣子(Ziziphus jujuba)等;药用树种如杜仲(Eucommia ulmoides)、厚朴(Magnolia officinalis)、山茱萸(Cornus officinalis)等。笔者认为,我国林木良种繁育基地建设是实现我国林业现代化的一项基础性工程,是林木种子工程建设的重点内容,今后我国林木良种繁育基地建设可持续发展策略性措施包括下列6项内容:①稳定长期经济补贴投资机制,确保良种繁育基地长期正常运转;②加强行政管理监督,制定和修订技术标准、法规;③加强科学技术支撑力度,健全“三结合”协作机制;④制定长期良种基地规划和育种计划,确保基地建设长期持续前行;⑤成立良种基地管理指导委员会,建立科学决策机制;⑥定期举办良种基地与林木育种研讨班,商讨关键科学技术和经营管理重大问题。     

我国桉树遗传育种研究进展

桃金娘科(Myrtaceae)桉属(Eucalyptus)、杯果木属(Angophora)和伞房属(Corymbia)树种统称桉树,引入我国已有130余年的历史,是重要的工业用材林树种。我国桉树遗传育种研究始于20世纪60年代的种子园建设和70年代后期的种源试验,一些技术显著促进了其进程,主要有:①早期的种子园技术促进了无性繁殖困难树种的有性扩繁;②20世纪90年代兴起的扦插和组织培养技术推动了优良无性系选育与应用;③20世纪90年代末分子标记技术开启了我国桉树分子育种研究的新纪元;④21世纪初转基因技术为品种创制提供了崭新的手段;⑤刚尝试的基因组编辑技术展现了巨大的应用潜力。桉树育种策略和种质资源是其遗传育种研究的基础,已对一些树种制定了育种策略和育种计划,兼顾纯种内轮回选择和杂种无性系的选育,主要经济性状包括材积生长、木材密度、抗病虫和抗风等;累计已收集了近200个树种3 000余个家系的种质资源。我国桉树遗传育种研究已取得显著进展,主要包括:①几个主要树种的轮回选择和世代改良,仅尾叶桉(E. urophylla)进入了第3个世代;②杂交育种的成效显著,培育了目前仍主栽的DH32-29和DH33-27等优良杂种无性系;③无性系育种结合无性繁殖技术(尤其是组织培养)的研发,极大地推动了无性系林业的发展;④开发了多种分子标记,包括基于新一代测序技术的标记,并基于分子标记利用连锁作图和关联分析的方法,在尾叶桉等6个树种中检测了与生长、材性和/或抗逆等性状相关的基因组位点;⑤已对逆境响应、激素和木材形成等相关的功能基因进行了克隆和表达分析,一些功能基因显示了较好的育种应用潜力;⑥已优化遗传转化体系,获得了转基因植株,并尝试了基因组编辑的可行性。但是,我国桉树遗传育种研究仍面临诸多挑战,如基因型×环境互作的复杂性和高质量基因组/泛基因组的缺乏,种质资源流失,新无性系缺乏,尚待从头克隆和鉴定具有育种价值的优异基因,基因组选择实用性有待探索,遗传转化率需进一步提高等。桉树遗传育种研究对促进我国林业生产的意义是显著的,将有望在高世代改良、种质资源的长期评价、杂种优势的机制与利用、基因组选择的有效应用和转基因与基因组编辑技术等方面取得突破。     

论林业可持续发展背景下的森林经理学科建设

从可持续发展的要求出发，提出传统森林经理学科存在的主要问题：学科思想不适应林业的发展；教学内容与林业实践之间不协调。提出了学科建设的思路：树立可持续发展的森林经营观念；注重教学与林业实践之间的紧密结合；造就一批既有森林经理实践经验又有教育经验的教育工作者；紧跟林业发展前沿，补充和更新教材（教学）内容；用系统论的观点、方法和手段解决传统森林经理学在认识和方法上存在的问题．     

翻转课堂在林学专业林木育种学教学中的应用

林木育种学是现代林木种业创新人才培养的基础课程.传统的林木育种学课程教学大多是填鸭式教学,很难适应现代社会对创新型人才的需求.将翻转课堂教学模式融入林木育种学课程教学中,并探讨了在理论教学和实践教学中的实施方法,提出了在翻转课堂教学模式下新的教学评价体系.翻转课堂在林木育种学课程教学中的应用提升了学生的创新能力和科研思维,培养了学生的团队协作精神和自信感,更激发了学生对林木育种事业和科研工作的浓厚兴趣,同时,也存在一些问题,需要师生不断沟通、不断改进教学设计.     

我国林木良种发展战略

根据我国林木良种发展现状,分析了我国林木良种发展的优势和机遇、劣势和风险;对我国林木良种事业发展的指导思想和目标,林木良种选育、生产、推广应用体系,以及加快我国林木良种化进程的方法和途径等方面的重要问题提出了政策性的建议。     

森林公园植物景观规划设计初步

森林是森林公园的基本景观构成者,获得稳定而优美的森林景观是建设森林公园的关键所在。笔者本着源于自然和高于自然的思想,依据现代林业理论和森林美学理论,并按照森林公园功能分区的原则,在重点研究游览区、疗养度假区、野营烧烤区、旅游服务区以及道路两旁的植物景观规划设计后,提出了各区的规划思路和规划重点,使之体现“回归自然”的森林公园的大主题,达到“虽由人作,宛若天成”的效果。     

世界林业的现状和发展趋势

<正>一九八五年年七月一日至十日在墨西哥首都墨西哥城召开了第九届世界林业大会,作为中国林业代表团的一个成员,我也出席了这个全世界林业工作者的盛会,得益颇多。现根据参加会议的认识和体会,撰写了这篇文章。