湿地松、火炬松种源抗褐斑病试验和抗病优树选择

<正>用人工接种的方法比较国内的八个湿地松种源对松针褐斑病的感病性的结果表明,不同湿地松种源间感病性有差别,但没有达到可以利用它们进行病害防治的程度。自然感染的美国七个湿地松种源和十个火炬松种源也都表现高度感病。湿地松,黑松和火炬松是高度感病的树种,短叶松、长叶松和沙松感病中等,马尾松是高度抗病的。在松针褐斑病流行的湿地松幼林中选择了47株抗病优树,用自然感染法对各优树无性系的感病性测定表明,约有1/2的优树无性系是高度抗病的。     

火炬松优良家系引种与造林对比试验及选择

对从美国引进的火炬松第1代种子园21个家系,并以国内早期引进的2个火炬松家系,湿地松与马尾松家系各1个为对照,在福建闽侯南屿国有林场开展引种栽培与对比试验.结果表明火炬松的生长优于湿地松、马尾松,各家系在树高、胸径和材积等性状上有着显著差异,根据性状综合表现选择出6个优良家系以供生产上推广应用.但我省造林的主要树种马尾松保持高速生长势头,仍具有推广造林潜力.     

松枯梢病对湿地松,火炬松生长影响的研究

通过对闽侯县、长乐市等地湿地松、火炬松幼林的观察与调查分析表明,松枯梢病使湿地松当年新梢长和梢基部径生长分别降低５６．７３％和３５．８２％。感病新梢的长与径生长随着病害发展而减缓,至６月发病高峰后,其生长与健梢生长的差异明显加剧;病害严重程度与幼树的树高、胸径生长呈负相关。通过对南屿林场２５块１３￣１７年生湿地松样地的该病危害损失测定,建立阿公枯梢病所致的湿地松树高、胸径和材积生长损失的估测模型,     

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。     

“美国南方松优良抗病松种（品种）的引进”通过验收

我校森林资源与环境学院叶建仁教授主持的国家林业局“948”项目“美国南方松优良抗病松种(品种)的引进”通过了由国家林业局科技司组织的专家验收。该项目成功从美国南方引进湿地松抗病家系52个(其中控制授粉家系23个)、火炬松抗病家系54个(其中控制授粉家系44个)、培育抗病松苗12000余株,在福建漳州建立抗病基因库14 hm2,收集定植了106个抗病家系的6600余株抗病材料,规划营建湿地松、火炬松抗病种子园7.2 hm2。对部分引进的抗病材料进行抗病性测定。结果表明,引进的材料对松针褐斑病等有较好的抗病性,多数家系的抗病性增益可达到30%以上。…     

水分胁迫下湿地松优良半同胞家系的光合特性响应研究

采用盆栽试验和光合测定的方法,以湿地松普通种子为对照(CK),测定了7个湿地松优良半同胞家系在弱度水分胁迫(土壤相对含水量为55%～60%)、中度水分胁迫(土壤相对含水量为35%～40%)和强度水分胁迫(土壤相对含水量为20%～25%)条件下的净光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、表观量子效率(Φc)和羧化效率(CE)等光合特性.实验得知,湿地松光合特性对水分胁迫的响应规律是:各家系的Pn、Cond、Ci、Tr、φc、CE随水分胁迫程度的加深而下降,其中Pn、Ci、CE几乎呈直线下降,各家系的WUF随着水分胁迫的加深先上升,至中度胁迫后下降,Cond、Tr在强度胁迫时趋近于0.不同程度水分胁迫下,不同家系光合特征不同,湿地松半同胞家系的光合特征值明显大于对照,是湿地松各家系生长快、产量高的主要生理原因.     

杉木第二代种子园自由授粉子代遗传变异及优良家系选择

对福建省洋口国有林场一片15年生杉木第二代子代测定林的主要生长性状进行统计分析（参试家系为238个）结果表明,参试的各家系在树高、胸径、材积性状间的差异表达到极显著水平。以材积性状作为主要指标,同时兼顾树高、胸径指标,对参试家系进行选择,选出4088号家系等表现最好的33个家系,15年生时平均单株树高、胸径、材积值分别为1390m、1574cm、015485m3,遗传增益分别为158%、412%、和987%,平均现实遗传增益为2836%,这些优良家系适合在福建顺昌洋口周边II类立地条件下推广应用。     

棕榈半同胞子代家系苗期测定及优良家系选择

【目的】探究棕榈苗期生长遗传变异规律,筛选出苗期速生且遗传品质优良的棕榈家系,为棕榈的遗传改良提供参考。【方法】以72个棕榈半同胞家系的1.5年生幼苗为材料,观测其苗高、地径、干质量、鲜质量、条形叶和掌状叶数6个生长性状,进行遗传分析;以聚类分析法与性状表现水平分析法相结合筛选优良家系,并配合单株选择,筛选优良单株。【结果】棕榈苗期生长性状表型变异丰富且在各家系间差异极显著(P<0.001),家系遗传力变化范围为0.842~0.961,均表现为较高强度遗传;从中选出7个优良家系,中选家系的地径、干质量、掌状叶数的现实增益分别增加了18.03%、33.50%、26.77%,其遗传增益分别为16.28%、29.38%、22.51%。从7个优良家系中筛选出32株优良单株,其地径、干质量、掌状叶数的遗传增益分别增加了42.72%、97.86%、59.82%,其现实增益分别增加了60.77%、139.20%、85.09%,选择效果显著。【结论】棕榈幼苗在家系间具有很大的选育潜力,开展其早期选择研究,能为棕榈良种选育提供参考,选择出的优良家系及优良单株可为棕榈遗传改良及后续研究工作提供极佳的种质材料。     

湿地松优良半同胞家系光和CO2响应曲线 特征参数的变异规律

使用LI-6400便携式光合测定系统,研究了湿地松优良半同胞家系的光和CO2响应情况,结果表明：不同湿地松半同胞家系光响应曲线、CO2响应曲线的特征参数在家系品种间有极显著差异。湿地松各半同胞家系1龄针叶在全年中以3至4月份、2龄针叶以4月份的表观光量子效率为最高,所有针叶以5月份最低, 各家系1龄、2龄针叶的羧化效率以5月最低,8至9月最高。所有家系的1龄针叶、2龄针叶的表观光量子效率、羧化效率均高于普通品种,1龄针叶的表观光量子效率、羧化效率要高于2龄针叶的。具有较高的表观光量子效率、羧化效率、光饱和点、CO2饱和点和较低的光和CO2补偿点,是湿地松优良半同胞家系具有较高生长量和产量的主要生理原因。     

湿地松优良半同胞家系光和C02响应曲线特征参数的变异规律

使用LI-6400便携武光合测定系统,研究了湿地松优良半同胞家系的光和CO2响应情况,结果表明:不同湿地松半同胞家系光响应曲线、CO2响应曲线的特征参数在家系品种间有极显著差异.湿地松各半同胞家系1龄针叶在全年中以3至4月份、2龄针叶以4月份的表观光量子效率为最高,所有针叶以5月份最低,各家系1龄、2龄针叶的羧化效率以5月最低,8至9月最高.所有家系的1龄针叶、2龄针叶的表观光量子效率、羧化效率均高于普通品种,1龄针叶的表观光量子效率、羧化效率要高于2龄针叶的.具有较高的表观光量子效率、羧化效率、光饱和点、CO2饱和点和较低的光和CO2补偿点,是湿地松优良半同胞家系具有较高生长量和产量的主要生理原因.     

湿地松丛生芽主要增殖条件的优化

对湿地松丛生芽增殖条件作了进一步的改良和优化,研究了卡拉胶、pH、光照和赤霉素、抗坏血酸等附加物质对湿地松丛生芽增殖的影响。研究结果表明:增殖培养基中不同的卡拉胶用量、酸碱度、添加物质和培养室的光照度均对湿地松丛生芽的增殖有较大影响。当卡拉胶为7g／L、pH为58～60、光照度为2000～3000lx时有利于湿地松丛生芽的增殖和生长;培养基中添加抗坏血酸005g／L能有效抑制湿地松丛生芽增殖过程中褐化物质的产生,而赤霉素的添加则不利于湿地松丛生芽的增殖和生长。在改良的增殖培养基中,丛生芽增殖倍数最高可达455,丛生芽可增殖到第7代。     

广西马尾松三个优良种源的遗传多样性及生长性状变异分析

【目的】以25年生马尾松种源、地点、林分3水平子代试验林为研究材料,从表型、遗传变异两方面开展研究,以期为马尾松遗传育种策略的制定提供有价值参考。【方法】采用SSR分子标记进行遗传结构分析,使用Arlequin 3.5软件依据线性模型估算各层次变异的相对分量。以SAS分析软件依据线性模型对林分生长量数据进行统计分析,以4因素嵌套模型估算各层次变异的相对分量。【结果】遗传多样性分析结果表明,种源间及种源内无明显的遗传分化。分子方差分析结果表明,种源间的遗传变异仅占总变异的2.56%,种源内不同地点间的变异占1.66%,地点内个体间的遗传变异则占总变异的95.78%。生长表型数据分析结果同样显示胸径与材积性状在种源间、种源内地点间、同一地点的优良林分与普通林分间均无显著差异。【结论】分子方差分析与生长性状表型数据方差分析的结果均表明,广西马尾松的主要遗传变异存在于林分内个体间。因此在优良种源中开展优良单株选择可以获得更好的改良效果。该结论对于马尾松遗传育种策略的制定具有重要的参考价值。     

湿地松转录组SSR分析及EST-SSR标记开发

【目的】湿地松是南方地区优先推广的优质产脂树种。但湿地松分子遗传基础薄弱,基因组序列信息匮乏,影响了湿地松基因组学的深入研究。目前,湿地松分子研究所用的SSR标记主要来自其他近缘种或利用公共数据库中有限的基因序列资源开发的SSR标记,其多态性和通用性较差。为解决这一问题, 笔者根据湿地松转录组测序数据开发EST-SSR位点,并揭示其在转录组序列中的分布类型及特征,为湿地松分子标记辅助育种奠定基础。【方法】利用MISA软件对转录组序列进行SSRs查找和分布特征分析。查找标准参数设置为: 单核苷酸重复>10次,二核苷酸重复>6次,三、四、五、六核苷酸重复>5次。根据SSR位点两端的保守区域,利用Primer3.0设计并随机挑选120对SSR引物,通过琼脂糖电泳和毛细管电泳对来自美国和吉安的113份家系个体进行遗传多样性分析,确定引物多态性。【结果】79 574条unigenes序列中搜索到3 818个SSR位点,出现频率为4.80%,平均18.27 kb出现1个SSR位点,3 373个unigenes含有SSR位点,SSR发生频率(含SSR位点的序列数/搜索序列总数)为4.24%,其中2 980条序列含1个SSR位点,含1个以上SSR位点的序列有393条。在检测到的3 818个SSR标记中,单核苷酸分布最多,其次是二核苷酸和三核苷酸,SSR数量分别占总数的63.54%、19.15%和16.27%,而四、五、六核苷酸重复类型所占比例较小,分别为0.52%、0.13%和0.31%。SSR重复单元的重复次数分布在5~22次之间,除单核苷酸重复外的1 391个SSR中,重复5次的数量最多,为498个(35.80%);重复6次和7次的次之,分别为417个(29.98%)和198个(14.23%);重复10次以上的仅有38个(2.73%)。在检测到的731个二核苷酸重复SSR中,最常出现的重复单元为AT/AT,数量为491个(12.86%),AG/CT和AC/GT两种类型的重复单元出现的次数次之,分别为156(4.09%)和81个(2.12%)。在检测到的621个三核苷酸重复中,AAT/ATT是出现频率最高的单元,共139个(3.64%),其次是AAG/CTT,共122个(3.20%)。3 818个SSR中有24.59%的位置未知,其余的SSR则分布在非编码区域(untranslated region,UTR)或者编码区(coding sequence,CDS)上,分布数量表现为3'UTR>5'UTR>CDS。参试的120对SSR引物,有92对扩增成功(76.78%),其中24对呈现多态(20%)。24对引物(13个二核苷酸重复、7个三核苷酸重复和4个四核苷酸重复)共检测出81个等位基因,每个位点的等位基因数为2~9,平均为3.38个。多态性信息含量(polymorphism information content,PIC)为0.103~0.726,平均为0.349。【结论】通过对湿地松转录组数据的挖掘,共获得 3 818个SSR位点,主要重复单元为AT/AT和AAT/ATT,可扩增出多态性位点的引物重复单元以二、三核苷酸重复为主。基于湿地松转录组序列的SSR标记开发是可行的。     

油松及云南松染色体的荧光带型

利用两种荧光试剂ＣＭＡ和ＤＡＰＩ研究油松及云南松染色体的荧光带型。油松（２ｎ＝２４）和云南松（２ｎ＝２４）染色体的ＣＭＡ带型中均存在五种不同的ＣＭＡ带纹类型。油松的ＣＭＡ带型为３对是着丝粒和臂间处均有荧光带纹的中部着丝粒染色体（Ａ类型）,３对是臂间处有荧光带纹的中部着丝粒染色体（Ｂ类型）,２对是着丝粒处有荧光带纹的中部着丝粒染色体（Ｃ类型）,２对是无荧光带纹的近中或中部着丝粒染色体（Ｄ类型）,２对是着丝粒有荧光带纹的近中着丝粒染色体（Ｅ类型）;而云南松的ＣＭＡ带型则为Ａ类型、Ｂ类型、Ｃ类型、Ｄ类型和Ｅ类型的染色体分别有４对、２对、２对、２．５对和１．５对。这两种松树染色体的ＤＡＰＩ荧光带型与ＣＭＡ带型之间存在相反的带纹关系。最后讨论认为①利用荧光带型的不同可将二者区分开,②据荧光带型认为云南松在赤松亚组中与其它松树之间的亲缘关系可能要远一些。     

红松与前红松两种同工酶比较研究

采用聚丙烯酰胺凝胶（ＰＡＧＥ）电泳的方法,测定松属的两个近缘种：红松和前红松针叶的过氧化物酶（ＰＯＤ）、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）两种同工酶,结果表明：红松与红红松针叶中的两种酶同工酶谱存在明显差异,红松具两种酶带,前红松人主有一条,酶带着色深浅与宽窄也不同;但是二者具有相同迁移率的谱带,也反应了物种间亲缘关系,红松的ＰＤＯ同工酶活性高于前红松５倍,ＳＯＤ同工酶活性也比前红松略高,从分子水平上验证了     

马尾松松材线虫病抗性无性系的筛选和遗传多样性分析

[目的]松材线虫病是松属致命性的世界检疫性森林病害.筛选和创新抗性遗传资源是马尾松抗松材线虫病育种的重要基础.松材线虫病重灾疫区自然淘汰存留下来的马尾松资源,可能是开展马尾松抗松材线虫病育种潜在的重要遗传基础,值得进一步深入挖掘、系统评价和开发利用.本研究通过对110个对松材线虫病具有抗性表型的无性系进行遗传多样性、生...     

26年生马尾松初级种子园半同胞子代变异及家系选择

【目的】研究马尾松全轮伐期半同胞家系的遗传变异并进行选择评价,为马尾松高世代遗传改良提供可靠依据。【方法】对南宁市林业科学研究所26年生马尾松初级种子园169个半同胞家系子代测定林进行长期定位观测,分析了树高、胸径和材积3个性状的方差分析、遗传力分析和家系选择。 【结果】家系间树高、胸径、材积存在极显著差异,表明马尾松初级无性系种子园的半同胞家系间存在丰富的变异,改良潜力较大; 分别有2.96%和5.33%的家系材积生长量低于古蓬种源和武鸣种源,表明建园优树无性系具有较好的基因型; 树高、胸径和材积的家系遗传力分别为0.555、0.466和0.423,属中等至高等遗传力; 3个性状的单株遗传力分别为0.219、0.128和0.111,属低等遗传力; 家系遗传力和单株遗传力均表现为树高>胸径>材积,即树高具有较强遗传力。【结论】以家系材积均值和材积变异系数作为选择指标进行马尾松优良家系选择,其中37、98、107、113和137号5个家系入选,可作为优良家系进行推广应用。     

云南松、高山松、思茅松相互关系的初步分析

在我国西南部横断山地区至云南南部一线,高山松、云南松和思茅松构成有规律的地理替代。这种替代是以生境梯度变化为基础的,针叶、球果等生物学特性也发生了相应的渐进性变化。作者认为,原始云南松适应寒冷或干燥生境而分别演化出高山松与地盘松。适应湿热生境形成细叶云南松(与思茅松有相似之处)。思茅松与云南松的关系尚不清楚。可能是原始松树趋同适应的结果。