红松半同胞家系变异分析及选择研究

为评价和筛选优质红松种质资源,以吉林省三岔子林业局国家红松良种基地的53个28年生红松子代半同胞家系为材料,对其生长性状(树高、地径、胸径、三米径、枝下高和第六轮枝高)及形质性状(分枝角、通直度和轮枝数)进行测定。方差分析结果表明,除部分形质性状外,大部分生长性状在各变异来源间均达极显著差异(P<0.01);各性状表型变异系数变化范围为6.97%~37.39%,遗传变异系数变化范围为1.76%~26.75%;各性状家系遗传力变化范围为0.136~0.746;单株遗传力变化范围为0.031~0.827,个别性状遗传力较低。相关性分析结果表明,除分枝角外,其余各性状间大部分呈极显著正相关(r>0.073)。一般配合力分析结果表明,不同性状一般配合力高的家系差异较大,难以进行联合筛选,需进一步进行分析。主成分分析结果表明,三个主成分的累计贡献率达72.31%,表明三个主成分包含了供试家系生长及形质性状的大部分信息。树高、地径、胸径、三米径和材积对主成分Ⅰ的贡献较大,且描述红松的生长性状,因此可作为选择优良家系的评价指标。利用多性状综合评价法对家系及单株进行选择,以家系材积现实增益超过35%为标准,可筛选出5个优良家系,入选率为10%,入选的优良家系树高、地径、胸径、三米径和材积平均值分别为7.90m、25.02cm、19.21cm、16.23cm和0.1074kg·m-3,现实增益分别为3.94%、14.71%、17.26%、19.34%和39.48%。对优良家系内的单株进行选择,按单株材积遗传增益超过100%为标准,可筛选出6株优良单株,入选率为4%,入选单株树高、地径、胸径、三米径和材积平均值比总平均值分别高1.60m、8.54cm、7.04cm、6.69cm和0.097kg·m^-3,遗传增益分别为5.99%、29.92%、35.53%、37.06%和102.04%。所选优良家系及单株可为良种审定提供基础,也可以为种子园的营建、改建提供材料。     

杉木半同胞家系生长和材性遗传变异研究

对 1 0年生杉木半同胞家系的生长和木材品质性状的遗传变异的研究表明 ,树高、胸径和材积、管胞长度、管胞宽度在家系间存在显著差异 ,木材基本密度和管胞长宽比在家系间差异不显著。树高、胸径、材积、木材基本密度、管胞长度、管胞宽度和管胞长宽比的家系遗传力分别为 0 .697、0 .841、0 .836、0 .31 7、0 .462、0 471和 0 .2 49,单株遗传力分别为 0 .42 5、0 .671、0 .71 6、0 .2 49、0 .437、0 l45、0 .1 81。木材基本密度与树高、胸径、材积、管胞长度、管胞宽度和管胞长宽比都呈负相关 ,只有基本密度与管胞长度的负相关达到显著水平。选出的 4个优良家系 ,树高、胸径、材积、基本密度、管胞长度、管胞宽度和管胞长宽比的遗传增益分别为 3 96%、4.31 %、1 2 .69%、0 .1 2 %、 0 .65 %、 0 .69%和 0 0 3%。     

不同树龄水曲柳半同胞家系生长性状变异研究

为筛选优质的水曲柳种质资源,以吉林省三岔子林业局国家水曲柳良种基地的16年生水曲柳子代测定林75个半同胞家系为材料,分别在第4、11和16年对其树高、地径（胸径）和材积进行测定。方差分析结果表明,不同变异来源各指标均达极显著差异水平（P<0.01）;各指标表型变异系数变化范围为22.20%~63.30%,家系遗传力变化范围为0.796~0.981;相关性分析结果表明各指标间均呈极显著正相关;以材积为评价指标,按10%入选率对家系进行评价选择,初步筛选8个优良家系,入选的家系材积平均值比总平均值高0.007 m³,遗传增益为36.03%;该研究选出的优良家系可为良种登记提供基础,也可为种子园的改建提供材料。     

云南松半同胞家系初期子代测定

对收集的云南松（Ｐｉｎｕｓ　ｙｕｎｎａｎｅｎｓｉｓ）２９２个半同胞家系进行栽培试验,经方差分析知各家系子代间高生长有极显著差异,真正的优树占参试总数的２９．７％（广西）;树高广义遗传力为５８．０％,遗传增益为３８．８９％;同一林分内家系间高生长变异幅度小于林分之间的变异幅度。     

白桦半同胞家系纸浆材优良家系选择及选择方法评价

通过对白桦(Betula platyphylla)半同胞家系生长和纸浆材性状的遗传变异规律研究,筛选出优良的纸浆材家系,为白桦材性遗传改良提供理论基础。以7年生32个白桦半同胞家系为试材,对各个家系生长和木材性状进行方差分析、计算遗传参数,并估算配合力,采用多种选择方法进行优良家系选择并且评价优良亲本。结果表明:家系间的生长和木材性状均达到了极显著差异水平(P<0.01),且家系遗传力处于0.71～1.00,单株遗传力在2.0～3.0,表型变异系数处于5.88%～49.84%。胸径、树高、材积3个性状之间达到了极显著强正相关关系(r值:0.70～0.97),纤维长宽比与纤维长度之间存在极显著强正相关关系(r值:0.69),与纤维宽度存在极显著强负相关关系(r值:-0.76)。利用一般配合力进行优良亲本评价,材积、基本密度、纤维长度的一般配合力分别是-0.001 1～0.001 0、-0.04～0.07、-112.09～77.36,选择出A13、A12、A21、A24四个家系的母本属于优良亲本。通过布雷金多性状综合分析法、主成分分析法和育种值评价法进行优良家系评价,比较3个方法的优...     

赛黑桦不同半同胞家系种子活力比较

种子活力能够预测幼苗的生长势和适应性,可作为评价采种母树的重要指标。赛黑桦作为东北林区木质坚硬的树种之一,关于其种子活力研究尚未见报道。比较不同家系赛黑桦种子活力,对赛黑桦采种母树进行初步评价,可为赛黑桦优良家系的选择提供参考。本研究以赛黑桦蛟河、集安和珲春3个采种地共30个半同胞家系为试材,对采种地及家系间种子千粒重、发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、出苗率和幼苗健壮率等7个性状进行了方差分析、遗传力估算、多重比较、相关性分析,并利用主成分分析法对参试家系进行了综合评价。结果表明,赛黑桦种子活力指数和幼苗健壮率在不同采种地间的差异达到了显著或极显著水平;7个性状在不同家系间的差异均达到显著或极显著水平;除出苗率和幼苗健壮率外,各性状的家系遗传力均高于0.68;7个性状间均呈现显著或极显著的正相关;采用主成分分析法选择JH6、JA1、JA7、JH10、JH3、HC1和HC10等7个家系为优良家系,这些家系的种子千粒重、发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、出苗率和幼苗健壮率的平均值分别比总平均值高3.87%、30.29%、30.22%、31.99%、58.22%、11.88%和30.60%。初步认为这些优良家系的母树是赛黑桦采种的首选母树。     

白桦半同胞家系苗期生长和光合特性及其选育评价指标筛选

对6个白桦半同胞家系苗期生长、光合和叶绿素荧光参数进行测定,分析各指标的变异状况,并探讨白桦苗期选育评价的主要因子。结果表明:(1)白桦半同胞家系间生长性状(苗高、地径、叶片长度、叶片宽度、叶片数量、叶片长宽比)和光合指标(Pn、Gs、Ci、Tr、WUE)差异极显著,除Ci外各光合指标的变异系数和遗传变异系数均超过了10%。(2)白桦半同胞家系间叶绿素荧光参数F0、F0′、Fs、Fv′/Fm′、NPQ和Yield差异显著,除NPQ外所有叶绿素荧光参数变异系数和遗传变异系数均不超过10%,表明白桦半同胞家系叶片光合潜在能力差异不大。(3)白桦半同胞家系叶绿素荧光参数各指标遗传力H2均大于0.4,属中度遗传力,而生长指标和光合指标遗传力均大于0.7,属于较高遗传力,表明白桦半同胞家系生长和光合变异主要由遗传因素控制,有利于苗期选择评价。(4)白桦半同胞家系苗高、地径与WUE显著正相关,而与Yield显著负相关;叶片数量和叶片宽度对白桦苗期苗高和地径影响较大,可以作为苗期选择评价的主要因子。     

家畜多个显性性状半同胞家系选择的育种进展分析

本文提出了固定家畜多个不相连锁显性性状的半同胞家系选择体制,并从群体基因型频率、配子频率及表型频率等方面分析了该体制的育种进展．研究证明,半同胞家系选择效果取决于每头公畜交配母畜数K、母畜产仔数N及群体育种水平;K、N越大,群体育种水平越低,选择效果越好．当K=1时,半同胞家系选择就退化成全同胞家系选择;当K=1且N=1时,退化成“理想型横交固定”;当K较大且群体育种水平较低时半同胞家系选择效果与“多元测交”相当．最后讨论了半同胞家系选择在家畜育种实践中的应用问题.     

不同小麦品种氮效率与氮吸收对氮素供应的响应及生理机制

以具有典型特征的不同氮效率小麦品种为材料,研究了低氮和高氮条件下小麦的生物学性状、生理参数和氮同化代谢酶活性.结果表明:低氮条件下,不同氮效率小麦品种根系干质量、茎叶干质量、植株氮累积量基本上为氮高效品种>中效品种>低效品种.低氮条件下,氮吸收高效品种（冀97-6360）的根系活跃吸附面积、TTC还原力、叶片硝酸还原酶活性和叶片NO₃^-含量最大;生理高效品种(石新5418)具有较高的叶片亚硝酸还原酶活性和谷氨酰胺合成酶活性,较低的植株全氮含量、叶片NO₃^-含量和硝酸还原酶活性.低氮条件下植株氮利用效率与氮吸收系数显著相关.不同小麦品种在高氮条件下的生物学性状、生理参数和氮同化代谢酶活性与低氮条件下不尽一致.     

杉木半同胞子代胸径变异和大径材家系选择

为选择适宜培育大径材的优良家系,以广东杉木(Cunninghamia lanceolata)第二代种子园半同胞子代(28个半同胞家系)和2个对照(第一代、第一代改良种子园混合种)为对象,对林龄4、9、11、16和21 a的杉木胸径进行持续测定。结果表明,相同林龄家系间的胸径差异极显著(P0.01),表型变异系数和遗传变异系数分别为4.43%～6.29%和2.95%～3.62%。家系胸径的遗传力较高(0.335 9～0.548 6),且随年龄的增长呈增大趋势,至林龄16 a时达到0.548 6,随后趋缓。林龄9 a的胸径与早期(4 a)、晚期(11、16和21 a)的胸径遗传相关性最为密切。基于多年度育种值和林龄21 a时家系各径级立木占比统计,共选择出F5、F9、F21等3个适于培育大径材的优良家系。     

51个红松子代家系苗期生长变异研究

为选育生长快、成活率高的优良红松子代家系,以吉林省龙井市开山屯林场的51个红松初级种子园子代家系为材料,对其苗高、地径、成活率及存活率进行测定分析。结果表明：除4年生地径的区组与家系交互作用外,各性状在家系间均达显著差异水平（P<0.05）;各性状表型变异系数变化范围为6.85%～29.89%;各性状的遗传力较高,除4年生地径（0.34）和存活率（0.37）外,遗传力均超过0.50,属于高遗传力;高变异系数,高遗传力,有利于家系的评价选择;相关性分析结果表明,各性状间相关关系均达极显著正相关水平。利用布雷津多性状综合评价法对51个红松子代家系进行评价,以10%的入选率,PK29、PK38、PK21、PK37和PK48五个家系入选。入选家系4年生苗高和地径平均值分别为29.26和0.93 cm,分别比总平均值高3.51和0.06 cm,遗传增益分别为10.08%和2.33%。本研究可以为红松优良家系评价提供理论基础和材料。     

Genetic Variation in Growth and Cone Traits of <i>Pinus Koraiensis</i> Half-Sib Families in Northeast China

Genetic parameters were evaluated for growth and cone characteristics (tree height, diameter at breast height, volume, cone number, thousand seeds weight and single cone seeds weight) on 86 half-sib families of Pinus koraiensis aged 31 years. Analyses of variance revealed significant differences (p < 0.001) in all growth and cone traits among families while no significant differences were detected among blocks and the interaction between blocks and families. The average family values for growth traits were 17.22 m, 8.67 cm and 0.43 m3 for tree height, diameter at breast height and volume, respectively. The average cone number, thousand seeds weight and single cone seeds weight were 17.57, 748.91 g and 77.25 g, respectively. Genotypic additive variance and phenotypic variances ranged from 0.00009 to 3.820 and from 0.0005 to 23.066, while genotypic and phenotypic coefficients of variation ranged from 2.693% to 37.196% and 4.963% to 60.595%, respectively. Heritability at the individual and family level ranged from 0.152 to 0.215 and 0.611 to 0.862, respectively. Growth traits were significantly positively correlated with each other, but cone traits showed a weak correlation with growth traits. Based on 10% selection rate, nine families each were selected as elite materials in terms of high performance in volume and cone numbers, with 22.16% and 43.82% genetic gain in volume and cone number, respectively. These results provide beneficial information to select excellent families and establish orchards of P. koraiensis from improved seeds.     

草河口林场红松人工林遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR分子标记技术对本溪草河口林场的红松（Pinus koraiensis）人工林两个种群的60个个体进行遗传多样性分析。14个ISSR引物共检测到90个位点,其中多态位点65个,多态位点比率0.722 2。Nei指数统计结果表明,红松人工林的遗传多样性喜鹊沟种群（0.278 9）大于烈士墓种群（0.271 2）,Shannon指数统计结果与Nei指数相同。研究证实草河口林场红松人工林保存了较多的遗传多样性。     

不同林分红松生长与结实性状比较研究

以吉林省通化县三棚红松良种基地16个红松林分为材料,对其土壤理化性质（pH、电导率EC、有机质、速效钾、碱解氮、速效磷、全氮、C/N）、红松生长及结实性状（胸径、树高、每公顷产籽量）和每公顷株数进行测定并分析。结果表明：除速效钾、C/N和树高外,16个林分间各指标均达到极显著差异水平（P<0.01）;各指标的表型变异系数变化范围为3.59%~42.04%,属于高变异林分,有利于优良林分的选择;相关分析表明每公顷松籽产量与树高（0.267）和胸径（0.259）呈极显著正相关,与每公顷株数呈极显著负相关（-0.557）,与有机质（0.306）、碱解氮（0.909）、速效磷（0.805）和全氮（0.213）呈极显著正相关;以每公顷红松产籽量为标准,依10%的入选率对16个林分进行评价选择,林分3 206和3 308入选,入选2个林分的土壤有机质比总体均值提高了11.91 g·kg^-1,碱解氮比总体平均值提高30.92 mg·kg^-1,速效磷比总体均值提高13.65 mg·kg^-1,全氮比总体平均值提高0.4 g·kg^-1,每公顷松籽产量比总体均值提高461.35 kg·hm^-2,胸径比总体均值提高1.9 cm,树高比总体平均值提高0.69 m,每公顷株数比平均值减少了104株;研究结果为选择适当的抚育管理办法来提高松籽产量及红松果林改造提供理论基础。     

长白落叶松半同胞家系生长和木材性状遗传变异与联合选择

长白落叶松（Larix olgensis）是我国东北重要的用材树种,根据生长和木材性状对其进行综合选择至关重要。本研究以吉林省延边自治区汪清林业局32年生的49个长白落叶松半同胞家系为材料,对其9个生长性状（树高、地径、胸径、3 m径、材积、尖削度、冠幅、分枝角和通直度）和4个木材性状（木材基本密度、管胞长度、管胞宽度和管胞长宽比）进行测定与分析。结果表明：不同变异来源间所有性状差异均达极显著水平（P<0.01）;各性状家系遗传力均较高（0.51~0.96）;表型变异系数为3.04%（分枝角）~23.15%（冠幅）;各性状相关系数为-0.367（管胞宽度与管胞长宽比）~0.994（胸径与材积）;主成分分析结果表明,4个主成分的累计贡献率达到78.46%,包含了家系生长性状和木材性状的大部分信息;分别以生长和木材性状对家系进行综合评价,初步筛选出5个生长性状优良家系（S78、S81、S80、S84和S83）和5个木材性状优良家系（S37、S51、S6、S30和S19）,结合生长和木材性状初步筛选出5个优良家系（S89、S74、S76、S82和S83）。本研究初选的材料可以为良种选育提供基础,亲本可以为改良种子园营建提供材料。     

凉水国家自然保护区天然红松种群遗传多样性在时间尺度上变化的cpSSR分析

应用叶绿体微卫星（cpSSR）技术对凉水国家自然保护区天然红松种群的遗传多样性在时间尺度上的变化进行了遗传分析。共选择121个树龄在1 581~1 900年间的红松个体,连续分为6个龄级。从6对叶绿体SSR引物筛选出两对引物,共检测到7个位点,其中多态位点5个,多态位点比率为71.43%。利用POPGENE分析软件计算了红松各龄级内的遗传多样性指数,分析了遗传多样性在红松各龄级间的变化。研究结果表明,凉水保护区内的红松遗传多样性在这320年间没有发生太大的波动,龄级间遗传多样性分化不明显,红松遗传多样性主要存在于龄级内。     

天然红松群体遗传多样性的RAPD分析

用RAPD技术分析了分布于中国东北的3个红松（Pinus koraiensis Seib.et Zucc.）天然群体的遗传多样性及群体间的遗传分化。38个随机引物共检测到241个可重复的位点,其中多态位点139个,占总位点的57.68%。Shannon信息指数和Nei指数的统计结果都表明,红松种内的遗传变异主要存在于群体内,凉水群体的遗传多样性水平高于黑河、虎林群体。群体内遗传相似度为0.927,群体间为0.845。红松现阶段对偏低的遗传多样性水平与第四纪冰期所遭受的严重打击和人类近期的干扰有较大关系。