尾叶桉与窿缘组树种间杂交种的生长特征

选定组配树种对桉树杂交种的特性起决定作用,但不同种间杂交种的生长表现常常不容易预测。为掌握华南地区桉树重要树种间杂交种的生长特征,促进桉树杂交育种的精准化,该文以父本为混合花粉的人工杂交种为遗传材料,以尾叶桉×巨桉为对照,进行了尾叶桉与桉树窿缘组树种(布拉斯桉、细叶桉、钝盖赤桉、昆北赤桉)的4种组配杂交种的生长特征研究。结果表明:在材积生长量上,尾叶桉与窿缘组树种杂交种低于尾叶桉×巨桉,但其内部树种间差异显著(P0.05),其中尾叶桉×昆北赤桉具有显著优势;尾叶桉与窿缘组树种杂交种的树高、胸径均显著小于尾叶桉×巨桉,但其高径比显著大于尾叶桉×巨桉(P0.05);尾叶桉与窿缘组树种杂交种具有高的和一致的保存率,且在不同组配间、家系间(组配内)均无显著差异,5年生值为84.4%～89.6%;尾叶桉与窿缘组树种杂交种的5年生材积的平均变异系数约为64%,组配间、家系间差异大,都大于尾叶桉×巨桉。尾叶桉与窿缘组树种杂交种的速生性、树形等与尾叶桉×巨桉间存在显著差异,尾叶桉与窿缘组树种杂交种的组配、家系间具有显著的生长差异,可为桉树遗传改良提供丰富的多样性。     

滇南亚高山巨桉种源/家系变异及早期选择研究

为筛选滇南亚高山的巨桉(Eucalyptus grandis)优良品系,对53月生的巨桉11种源173家系的生长性状进行分析。结果表明,所有生长性状在种源和家系间均呈极显著差异;胸径、树高、单株材积、干形、分枝和冠幅的表型和遗传变异系数分别为26.90%~28.84%、23.84%~25.28%、62.34~67.55、13.04%~25.62%、13.04%~25.41%和35.07~39.93,各性状种源遗传力为0.94~0.96,家系遗传力为0.88~0.95。相关分析表明,胸径与树高、单株材积、干形和冠幅呈极显著正相关,树高与其他性状均呈极显著正相关关系,干形与分枝的相关系数为0.70,冠幅与干形和分枝均呈负相关关系(r2=-0.03)。单株材积的遗传增益始终最大,以5%为入选率时,遗传增益高达66.11%;入选率不同,胸径与树高、干形与分枝的遗传增益的变化趋势基本相同,但不同性状的遗传增益值的排序发生变化。以10%为入选率,经综合指数选择有17个家系入选,均来自1号(昆士兰Copperlode)、4号(昆士兰Koombooloomba)、6号(昆士兰Copperlode Falls Dam)、7号(昆士兰Bambaroo)、9号(福建天马东溪)和11号(四川乐山)种源,2号(昆士兰Ravenshoe)和8号(昆士兰Tully Gorge National Park)种源表现最差,排前6名的家系为289号、283号、2号、42号、121号和82号,也分别分布在入选种源中,说明入选家系不仅生长优良而且遗传多样性比较丰富。     

尾叶桉人工林种群密度的研究

探讨了５．６年生尾叶桉种群密度与冠幅、胸径、树高、立木单株材积、林分蓄积量、木材性质及保存率等的作用规律和相关模型。结果表明,密度对胸径、立木单株材积、冠幅及枝下高的影响达到极显著水平;对蓄积量、木材纤维宽度的影响达显著水平;对树高、木材气干密度和木材纤维长度虽有一定的影响,但不显著。其中,密度与蓄积量、枝下高、木材纤维宽度呈正相关关系;而与胸径、立林单株材积、冠幅呈负相关关系。此外,尾叶桉具有较     

闽西山地耐寒桉属树种/种源引种试验研究

对5.5年生21种耐寒桉树的53个种源在闽西山地的保存率和生长性状进行了比较分析。结果表明:树高、胸径、单株材积和保存率在树种/种源间均存在显著或极显著差异。经聚类分析可将参试树种/种源分为5类,适宜在闽西山地推广种植的树种包括巨桉(Eucalyptus grandis)、邓恩桉(E.dunnii)、柳桉(E.saligna)、边沁桉(E.benthamii var.benthamii)、道里格白桉(E.dorrigornsis)和赤桉(E.camaldulensis)等,其中巨桉的最优种源是来自Near Coffs Harbour NSW的20116号,5年生时材积生长量达171.03 m3hm-2,邓恩桉的最优种源是来自NSW的20633号,5年生时材积生长量达158.61 m3hm-2,边沁桉的最优种源是来自NSW的18788号,5年生时材积生长量达110.96 m3hm-2。原产地海拔对桉树的适应性影响不大,而降雨的分布类型是引种成功与否的关键性因子,最优树种/种源是来自南纬26°～30°澳大利亚昆士兰州南部、新南威尔士和维多利亚北部内陆夏雨型树种/种源,邓恩桉、巨桉、边沁桉和柳桉可耐-4～-4.5℃的低温,适宜在闽西山地引种栽培。     

尾叶桉人工林种群密度的研究

探讨了5.6年生尾叶桉种群密度与冠幅、胸径、树高、立木单株材积、林分蓄积量、木材性质及保存率等的作用规律和相关模型.结果表明,密度对胸径、立木单株材积、冠幅及枝下高的影响达到极显著水平;对蓄积量、木材纤维宽度的影响达显著水平;对树高、木材气干密度和木材纤维长度虽有一定的影响,但不显著.其中,密度与蓄积量、枝下高、木材纤维宽度呈正相关关系;而与胸径、立木单株材积、冠幅呈负相关关系.此外,尾叶桉具有较宽的合理密度范围;作为短周期浆纸林,其最佳密度应确定为2000株·hm_-2.     

红锥家系遗传变异与优良家系选择

为选择红锥(Castanopsis hystrix)优良家系,对2–11年生红锥家系的生长性状和遗传参数进行了研究分析。结果表明,家系间在树高、胸径和单株材积上的差异达显著或极显著水平,家系的树高、胸径和单株材积受中等或中等以上遗传控制,具有很强的家系和家系内单株选择潜力;家系的单株材积变异幅度较大,胸径居中,树高的较小,显示出红锥家系间存在着丰富的变异;家系和单株遗传力随林龄的增大逐渐变小,到7–9年生时逐渐稳定。年度生长性状的相关分析表明,树高、胸径和单株材积的遗传相关系数随林龄逐渐增大,到7年生时最大,分别达到0.9602、0.9340和0.9849,之后趋于稳定,因此,7年生可作为早期选择的适合年龄。结合早期选择及形质指标,11年生时最终选择出优良家系10个,其平均树高、胸径和单株材积分别为13.95 m、14.34 cm和0.1229 m3,平均遗传增益分别为12.24%、18.69%和51.59%,其通直度、圆满度、分枝角度、最大分枝、冠幅、枝下高等形质指标也提高7.71%~12.94%。     

泡桐无性系数量性状的遗传分析和指数选择研究

以１０年的泡桐无性系为材料,对包括材积、胸径、树高以内的８个主要数量性状进行了遗传参数分析,并在相关分析的基础上通过指数选择法,分别对材积、胸径、树高进行了选择指数研究。结果表明：材积的遗传变异系数较大,胸径、叶基宽中等,树高、叶干重等最小。遗传力以材积、胸径、叶柄长最高,叶干重、叶面积、叶基凹入、叶基宽中等,树高最低。多性状选择指数优于单一性状。根据材积、胸径、树高的选择指数,选出了２个材积,胸     

湿加松亲本间SNP遗传距离与生长性状杂种优势关系研究

通过估算湿加松亲本间SNP位点遗传距离,以有效预测杂交后代的树高、胸径、材积杂种优势,为分子辅助交配设计育种提供参考。利用SLAF-seq技术对131个湿加松亲本种质资源进行测序,获得有效的SNP标记;基于SNP位点信息,利用MEGA5.0软件估算13个湿加松亲本间遗传距离,并进行聚类分析,同时利用SPSS软件分析13个杂交组合生长性状杂种优势与SNP遗传距离的相关性。SLAF-seq共获得53 952个多态性SLAF标签,96 736个有效SNP标记;湿加松亲本间遗传距离介于0.425 1～0.490 6,亲本间SNP遗传距离与树高、胸径、材积生长性状杂种优势相关系数分别为0.680、0.648、0.624,均达到显著正相关水平。SLAF-seq技术可提供海量SNP位点,根据海量SNP位点信息可估算湿加松亲本间遗传距离,以有效预测树高、胸径、材积杂种优势。     

甘露糖正向筛选体系在巨尾桉遗传转化中的应用

为了研究甘露糖正向筛选体系在巨尾桉遗传转化过程中的有效性,构建了以6-磷酸甘露糖异构酶（6-phosphomannose isomerase,PMI）为筛选标记的pCAMBIA1301植物表达载体,并将该载体通过农杆菌介导的遗传转化转入木本植物巨尾桉中。将获得的阳性植株通过氯酚红（chlorophenol red,CPR）法及PCR检测,桉树遗传转化的阳性率达到26.09%。另外,通过正交试验优化法,对巨尾桉组培快繁体系建立过程中不同浓度激素配比进行了研究,建立起良好的巨尾桉组织培养再生体系,由甘露糖筛选敏感性测试,获得了巨尾桉筛选临界浓度,蔗糖与甘露糖比例为19∶11,优化了巨尾桉遗传转化体系,为今后巨尾桉组织培养与遗传转化研究提供了重要的参考依据。     

土沉香早期生长性状遗传变异及选择

以3年生土沉香幼林为研究对象,利用REML和BLUP的混合线性模型方法,开展遗传参数估算,开展优良家系和优良单株早期选择。结果发现:土沉香平均树高2.73 m,平均胸径2.96 cm,平均材积0.000 8 m3;树高、胸径和材积的遗传变异系数分别为4.11%、2.28%和1.07%,树高的遗传变异系数高于胸径和材积;树高、胸径和材积的家系方差分量分别为0.012,0.061和0.195,都达到了极显著水平,具有较大的选择潜力;树高、胸径和材积的单株狭义遗传力分别为0.19、0.23和0.18,三者之间存在较强的正遗传相关。根据育种值进行综合评选,选出23个优良家系,入选家系平均树高3.0 m,平均胸径3.4 cm,树高和胸径遗传增益分别为9.3%和15.8%;选出50个优良单株,入选优良单株平均树高3.6 m,平均胸径5.3 cm,入选的优良家系和优良单株可为营建土沉香种子园提供优良材料。     

Predicted genetic gain and realised gain in stand volume of Eucalyptus globulus

Realised gains in stand volume of Eucalyptus globulus Labill. families at 7–9 years were compared with gains predicted at 3.5 years. Gain predictions were based on height, diameter at breast height (DBH), sectional area, and stem volume for 153 full-sib families and 18 commercial checks in five-tree line plots on three West Australian sites. Single-site narrow-sense heritability estimates were 0.12–0.24 for height, 0.08–0.12 for DBH, 0.09–0.13 for sectional area, and 0.14–0.19 for stem volume. Genetic dominance effects were significant (p?<?0.05) in most cases, and the estimated dominance/additive genetic variance ratio was heterogeneous for height and DBH. Stand volume was measured for 93 of the same families and checks in 40-tree block plots on four sites. Heritability of stand volume was 0.25–0.76, with an across-sites estimate of 0.41. Dominance effects were statistically absent at two sites. Estimated region-wide additive genetic correlations between selection traits (in line plots) and stand volume (in block plots) ranged from 0.86 to 0.90. Estimated stand volume gain was 23 % of the mean for the best 12 % of families and 14 % of the mean for the best 24 % of families. Realised gain was under-estimated by predictions based on height, DBH, and sectional area, which had smaller coefficients of additive variation than did stem volume. It is concluded that although BLUP analysis of early-age height and DBH can provide for indirect selection on E. globulus stand volume, analysis of stem volume is required to predict genetic gain at an appropriate scale.     

苦瓜主要品质性状的遗传变异、相关和通径分析

对23份苦瓜材料的10个品质性状进行了研究。结果表明,苦瓜维生素C、还原糖、有机酸、果瘤、果色、果刺和苦味遗传变异系数大,遗传力高;水分含量遗传变异系数很小;风味遗传变异系数较小,遗传力低。苦瓜4个内在营养品质之间相关性小,而4个外观品质性状之间关系密切。两个味觉品质与4个内在营养品质之间相关性小,但与4个外观品质之间关系密切。内在营养品质与外观品质之间有一定关系。通径分析提出通过降低果实的苦味和有机酸含量来提高风味品质;通过水分含量和果瘤两性状的直接选择来实现对维生素C的间接选择。     

滇楸种质生长性状遗传变异及表型性状遗传多样性分析

为明确滇楸种质生长和表型性状的遗传变异程度及遗传多样性大小,提出合理的杂交育种策略。本研究对滇楸20个无性系进行了连年的生长性状测定,测量了其叶长、叶宽、皮孔长、皮孔宽、皮孔密度等表型性状。研究结果表明滇楸种质1、3、4和5 a树高及1~6 a胸径在无性系间差异均达显著水平。树高遗传变异系数和重复力随年份变化波动较大,胸径遗传变异系数和重复力年份间较为稳定,且重复力较高。表明滇楸种质胸径受遗传控制程度较大,且稳定性更高。滇楸种质叶长和叶宽遗传多样性指数较高,分别为2.016和2.012。皮孔性状遗传变异系数较高,皮孔长、皮孔面积和皮孔密度表型变异系数均超过20%,遗传变异系数均超过15%。说明滇楸种质表型变异较为丰富,具有较好的遗传改良基础。相关分析结果表明皮孔密度与生长呈负相关,皮孔大小与生长呈正相关。聚类分析将滇楸种质划分为4类,第Ⅰ类皮孔面积最大,密度最小;第Ⅱ类生长最慢,叶长最大;第Ⅲ类生长最快,叶形最宽;第Ⅳ类叶柄最长。     

Genotypic variation in wood properties and growth traits of triploid hybrid clones of Populus tomentosa at three clonal trials

To better understand the genetic control of growth traits (tree height, dbh, and stem volume) and wood properties (basic wood density and fiber length) in triploid hybrid clones of Populus tomentosa, genetic relationships among selected wood properties with growth traits were examined in 5-year-old clonal field trials located in Yanzhou, Gaotang, and Xiangfen, northern China. In total, 180 trees from 10 clones were sampled from the three sites. The site had a moderate effect on basic wood density (BWD), stem wood dry weight (DWT), and tree growth and had a highly significant effect on fiber length (FL) (P?<?0.001). Clonal effects were also significant (P?<?0.05) for all studied traits (except for diameter at breast height (DBH) and stem volume (SV)). Clone × site interaction was significant for all the studied traits except for FL. The estimated repeatability of clonal means for FL (0.91) was higher than for BWD (0.71), DWT (0.62), tree height (0.62), DBH (0.61), and SV (0.55). Intersite genetic correlation estimates indicated that wood properties were more stable than growth traits. Phenotypic correlation estimates between SV and BWD ranged from ?0.29 to ?0.10.     

云南金钱槭形态变异与遗传变异的相关性研究

对我国特有珍稀濒危保护植物云南金钱槭的形态变异水平、遗传变异模式以及两者之间的相关性进行了研究。形态学性状分析结果表明 :各居群形态性状变异系数的平均值从大到小排列为 :文山居群 (WSh)、屏边居群 (PB)、黑龙潭居群 (HL T)、蒙自居群 (MZ) ;文山居群与屏边、黑龙潭、蒙自居群间已产生显著或极显著水平的形态差异 ,而后三者间的差异未达显著水平。RAPD分析检测到 10 3个位点 ,其中多态位点 84个 ,云南金钱槭物种水平的多态位点比率为 81.5 5 % ,与其它珍稀濒危植物相比该种的遗传多样性水平不低。 AMOVA和 N ei基因多样性指数分析显示 ,尽管大部分遗传变异仍存在于居群内 (分别为5 7.86 %、5 7.33% ) ,但居群间的遗传变异已达较高水平 (分别为 4 2 .14 %、4 2 .6 7% )。相关分析结果显示 ,云南金钱槭的形态变异与海拔、土壤有机质等生态因子有着显著或极显著水平的相关性 ,但与遗传变异的相关性未达显著水平 ,说明云南金钱槭的形态变异虽然具有一定的遗传基础 ,但可塑性及环境压力对形态变异的产生作用更大一些。基于形态性状和 RAPD数据的聚类分析则进一步说明 ,云南金钱槭的形态变异受到环境因子的强烈影响而与遗传背景的关系不显著     

Phenotypic plasticity of growth trajectory and ontogenic allometry in response to density for eucalyptus hybrid clones and families

BACKGROUND: and Aims Response to density is a crucial aspect of the ecology of trees in forests and plantations. Few studies have investigated the genetics of plasticity in response to density for growth traits such as height and circumference through development. METHODS: Two experiments were carried out in the field, the first with full-sib families of Eucalyptus urophylla x E. grandis hybrids, and the second with clones of E. tereticornis x E. grandis hybrids planted across a range of densities (625, 1111 and 2500 trees ha-1). Height, circumference and stem taper were measured through development in both experiments. Variance components were estimated and a repeated measure approach for plasticity and three different methods were used to compare the variance-covariance matrix across densities. KEY RESULTS: Genetic variance was significantly different from zero but the density x genotype interaction was significant only for clone experiments at the adult stage. Significant plasticity for three traits in both experiments was found. In the clone experiments, a significant clone x time x density interaction was found, suggesting that plasticity for growth and stem form is under genetic control. In both experiments, density did not affect environmental correlation, which remained high throughout tree development. The impact of density on genetic correlation was marked in the clone experiment, with a reduced value at lower density, but was not observed in the family trial. The differences between clones and family are mainly explained by the distribution of genetic variation within and among genotypes. CONCLUSIONS: The results suggest that plasticity for growth traits and form of tropical Eucalyptus species is under genetic control and that the environment changes genetic co-variation through ontogeny. The findings confirm that a tree population with a narrow genetic basis (represented by clones) is sensitive to a changing environment, whereas a population with a broader genetic basis (full-sib family here) exhibits a more stable reaction.     

大针茅居群遗传分化和RAPD 位点多态性分布的分析

利用RAPD 分子标记技术对5 个居群的90 个大针茅个体间的遗传关系以及RAPD 多态性与所在生境的相关性进行了研究。16 个引物共扩增得到310 个RAPD 位点, 利用几种多元分析方法对所得位点进行分析, 结果显示: 主轴法分析能够在三维坐标下将90 个大针茅个体按居群来源进行分类, 前三个轴虽然只解释了总变异的21 . 91% , 却能将所研究的居群完全分开; 典范判别分析可以将97 .8%的大针茅个体正确地分类到已知居群, 且在二维功能轴下能够清晰地看到个体按居群来源进行了分类; Spearman 秩相关分析和多元逐步回归分析均得出大针茅RAPD 位点的Nei′s 基因多样性与气候因子( 包括年降水量、积温、年均温、一月份均温和七月份均温) 之间存在显著的关联性。基于以上结果我们可以得出: 大针茅地理居群分化显著; 大针茅RAPD 多样性并非随机分布而是与生境气候因子相联系; 气候差异的自然选择, 对大针茅遗传多样性和遗传结构的特点起决定作用。研究结果对大针茅种质资源的保护具有重要的指导意义。     

巨桉碳含量的空间结构特征研究

依据永安市巨桉人工林调查的基础,对巨桉碳含量空间结构特征进行了研究,结果表明:巨桉不同胸径个体地上部分各器官的碳含量在42.30%～55.07%之间,地上部分各器官碳含量大小顺序为:叶>枝>干,方差分析表明不同胸径标准木之间碳含量没有达到显著水平,而地上部分各器官碳含量差异显著,采用邓肯新复全距法和q检验法对其进行多重比较,两种方法检验结果均表明巨桉枝和干的碳含量之间没有显著差异,叶和枝以及叶和干之间差异显著;不同高度层叶碳含量之间不存在明显差异,把巨桉单株林木的树冠分为上下两部位,方差分析表明上下两部分叶碳含量也不存在明显差异;不同大小根的碳含量大小顺序为:细根>中根>粗根>根兜;巨桉不同粗细枝的碳含量存在一定的差异,枝越细碳含量的值越高;各器官碳含量中,叶的碳含量较高,为51.86%,果的碳含量最低,为46.62%,排列顺序为:叶>根>枝>干>果。     

液流径向变化对尾巨桉单株日蒸腾量估算的影响

采用Granier热扩散方法(TDP)测定了尾巨桉2个径向深度(0～2和2～4 cm)的液流速率,探讨液流径向变化对树木蒸腾估算产生的影响、不同个体大小的估算误差以及估算误差与光合有效辐射(PAR)和水汽压亏缺(VPD)的关系.结果表明: 尾巨桉的日蒸腾量在单点径向深度0～2 cm条件下估算值最大,两点综合估算值次之,单点径向深度2～4 cm最小,单点径向0～2 cm和径向2～4 cm所得的日蒸腾量分别较两点综合估算值高估了32.9%和低估了58.7%;用单点径向0～2 cm估算蒸腾量时所产生的误差随胸径的递减而减少,胸径为17.7、12.9和9.8 cm的树木产生的估算误差分别为51.7%、33.0%、18.0%,而单点径向2～4 cm所产生的估算误差则没有明显的径级差异;PAR和VPD都与单点径向0～2 cm估算误差有较好的正相关性,相比较VPD而言,PAR与单点径向0～2 cm估算误差的相关性更好.相比传统的仅用单一深度液流速率估算单株蒸腾耗水量的方法,两点估算方法一定程度上提高了日蒸腾量计算的精度,为尾巨桉人工林森林耗水量估算提供了可靠依据.