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。     

马尾松二代育种群体生长和开花结实性状

对马尾松二代核心育种群体内亲本无性系的树高、胸径等生长性状及开花量、结实量等生殖性状进行了全面调查和分析。51个马尾松二代亲本无性系7年生时平均树高、胸径和材积分别为5.53 m、9.05 cm和0.021 m3,各生长性状在无性系之间的差异显著,各性状的无性系重复力较高。对进入开花结实盛期的39个无性系调查发现,开花量、结实量等生殖性状在不同亲本无性系之间的变异程度比生长性状的高。基于主要生长性状、生殖性状,将39个亲本无性系聚在4个类群内,不同类群存在显著性状差异:类群1生长性状总体较优,雌球花、球果量也较多;类群2生长性状总体较差,开花、球果量也较少;类群3生长性状较优、雄球花数量较多,但雌球花、球果数量较少;类群4生长性状总体较差,但雌球花、球果数多。无性系的雌球花、球果数与生长量呈弱度负相关,因而在选择杂交亲本或种子园建园亲本时,有必要在开展亲本配合力测评的同时,开展亲本的多性状选择,选出28个生长、生殖性状较为均衡(生长量、开花结实量均在中等或中等以上)的无性系,其单株雄球花数、球果数和单株材积分别比参试群体均值高18.2%,8.0%和9.6%。可将这些无性系作为候选优良亲本,结合亲本配合力的测评,从中选择优良的杂交亲本及二代种子园的建园材料。     

基于马尾松测交系子代的生长、干形和木材密度的配合力分析

利用设置在浙江省淳安县姥山林场的14年生测交系交配设计(测交系未经过一般配合力测定)的遗传测定林,研究马尾松生长、干形和木材基本密度的一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)及所受的遗传控制。结果表明:马尾松胸径、树高、木材基本密度和干物质积累量皆存在显著的GCA和SCA效应,其全同胞家系遗传力在0.746～0.908间,受较强的遗传控制,其中胸径、木材基本密度和干物质积累量受加性基因效应控制为主、显性基因效应次之,树高受基因的显性效应控制略高于加性效应,而树干通直度完全由加性基因效应影响。统计分析表明,来自中南部的1134、1127和5906测交系其胸径、树高和木材干物质积累量的GCA为正值且较高,而来自北部安徽的3203测交系木材基本密度的GCA最高。在9个待测系中,5476、5158、3205的胸径、树高、木材干物质积累量和树干通直度的GCA均较高,但5476和5158的木材基本密度的GCA则较低,与木材基本密度GCA较高的5910和3205差异显著。马尾松SCA的大小则独立于GCA,因性状和组合而异。依据单株干物质积累量大于总体平均值的20%及树干通直度得分不小于4的选择标准,筛选出7个优良杂交组合,其单株干物质积累量的现实增益和遗传增益分别为22.68%～67.34%和20.25%～60.13%。     

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...     

北美鹅掌楸种源在福建省生长和材性的表现

利用包括5个北美鹅掌楸种源和15个马褂木种源的遗传试验林8年生测定材料,从生态适应性,侧枝形成分叉干特性,树主同和胸径生长,干形和木才密度等系统评价经楸南部种源在我国东南地区引种造林效果。研究发现,北美鹅掌很高,综合表现远不如乡土树种马褂木的一些优良种源,为达到引种成功,建议选择中等以上立地作为引种造林地,并加强根系发达的优质苗木培育和幼年抚育,笔认为引种北美鹅掌楸的目的在于丰中间杂交的育种资源,而不在于丰富本地区的造林树种,在5个北美鹅掌楸参试种源中,来自校内陆的Missouri种源的表现最好,可将之作为种间杂交育种的亲本种群。     

马尾松双列杂交亲本遗传距离与杂种生长优势相关性分析

马尾松6×6全双列杂交的不同组合,其11年生子代在生长性状及其杂种优势上均存在较大的差异。对亲本遗传距离与子代杂种优势的相关分析发现:亲本的ISSR遗传距离(0.266 0~0.467 0)与子代树高、胸径等生长性状及其杂种优势表现为显著的线性正相关,遗传距离与正、反交子代材积杂种优势的相关系数分别达到0.601和0.597,表明随着亲本间遗传距离的增大,子代各生长性状的杂种优势将呈线性增加。马尾松亲本遗传距离与子代杂种优势的相关性明显高于遗传距离与子代生长性状的相关性,表明根据亲本遗传距离对子代杂种优势进行预测比直接预测子代生长性状更可靠。根据这一结论,优先选择树高、材积等经济性状优良同时遗传距离较大的杂交亲本,有望提高子代杂种优势幅度并获得材积性状优良的子代。     

马尾松木材性状在林分间和林分内个体间的变异

<正>马尾松木材比重和管胞长度在个体间差异很大,所占分量分别为其群体总变异的40％和20％,因此,通过个体选择可望获得较大的增益。相邻两群体的材性差异不显著,林分选择效果尚待深入研究。不同生长速率的样木间该二性状差异很小。     

马尾松不同产地的遗传稳定性和生态学基础

利用１５个试点的马尾松种源区试林测定材料，估算不同产地的遗传稳定性，探究其地理变异模式和生态学基础，结果表明，６年生树高和胸径存在着显著的产地×地点互作效应，但难以用环境效应的线性回归进行预测。几种单变量和多变量分析技术的对比研究发现，不能用线性回归模型和主分量分析技术产地间稳定性差异，而Ｗｒｉｃｋｅ提出的生态价和Ｈｕｈｎ的Ｓｌｉ是两种较有效方法。     

马尾松容器苗生长和养分性状对磷添加和接种菌根菌的响应及关联

【目的】 开展马尾松容器苗添加不同水平磷(P)及接种菌根菌互作试验,明确添加不同水平P与接种菌根菌的互作效应。【方法】 采用裂区试验设计,主区为菌根菌处理,分为接种与不接种2个处理,接种处理为播种时在播种穴下方置入由蛭石与松乳菇菌丝体悬浮液制作成的固体菌剂0.3 g;副区为添加P处理,设置以P为主的水溶肥添加梯度共7个水平,样地P添加量介于50~600 g/m³。于7—10月分15次等时间间隔将不同梯度水溶肥溶于水后均匀喷洒在苗木上,分析苗木生长性状和氮(N)、P吸收利用与添加P量及菌根菌的关系。【结果】 接种菌根菌后,1年生马尾松容器苗平均苗高、地径、总生物量和根系直径等生长指标比不接种分别增加了9.87%、3.35%、41.50%和12.41%,N、P吸收量和利用指数等养分指标分别增加了5.05%、25.03%、100.36%和70.53%;高径比、总根长、N和P含量分别降低了5.98%、22.47%、24.97%和11.26%,除苗高和N吸收量外各生长和养分性状指标接种前后存在显著差异。随P添加量增加,接种前后马尾松容器苗地径、整株P吸收量均呈增加趋势,高径比呈下降趋势,整株N和P含量呈先增加后降低趋势。不同添加P水平马尾松容器苗地径、总生物量、根系直径、整株P吸收量、N和P利用指数均为接种大于不接种;而高径比、总根长和整株P含量均为不接种大于接种。接种菌根菌和添加P对马尾松容器苗生长和养分性状无显著的互作效应。接种后马尾松容器苗生长性状对整株N含量的变化更敏感,对N、P吸收量和利用指数的响应进一步增强。【结论】 接种菌根菌(松乳菇菌)可与马尾松容器苗建立较好的协同共生关系,不仅促进了马尾松容器苗的生长,而且提高了N、P养分利用效率。接种后苗木的高径比降低,N、P利用指数增加,能以较低的养分浓度进行正常的生长和代谢,有助于培育优质马尾松苗木和节约育苗成本。     

影响马尾松天然林样木胸高木材密度因子的分析

在影响木材密度的晚材率、胸径、木材年龄、径向生长速率和抽样点相对位置的5个因子中,晚材率是影响木材密度最重要的因子。根据晚材率可精确地估算马尾松天然林林木胸高木材密度。在包括有晚材率因子的多元回归分析中,随着所含因子的增多,估测效果并非相应地增加。所以,不能以树木常用测定性状如胸径、树高和年龄来预估胸高木材密度。