全 文 ：收稿日期:2009-09-25
基金项目:贵州省 “十一五 ”“贵州滇楸良种选育及栽培技术研究 ”和国
家 2006BAD24B08子专题 “滇楸遗传育种与定向培育技术
研究 ”。
作者简介:杨安敏(1964-),男 ,工程师 ,学士 ,主要从事林木种苗 、林木
种质资源的研究与管理。
通讯作者:姚淑均。
滇楸半同胞家系子代苗期性状的遗传变异
杨安敏1 , 　姚淑均 2 , 　许　杰 2 , 　邓伯龙 1 , 　尹晓阳 3 , 　刘正本 4 , 　王军辉 5
(1.贵州省林业种苗站 , 　贵阳 550001;　2.贵州省林业科学研究院 , 　贵阳 550005;
3.贵州省林业厅资源管理站 , 　贵阳 550001;　4.兴仁县林业局 , 　贵州 兴仁 553200;
5.中国林业科学院林业所 , 　北京 100091)
TheGeneticVariationofSeedingTraitsamongHalf-sibFamilesof
PiusTreesofCatalpaduclouxiDode
YANGAn-min1 , YAOShu-jun2 , XUJie2 , DENGBai-long1 , YINXiao-yang3 ,
LIUZheng-ben4 , WANGJun-hui5
摘要:利用贵州不同气候区域 13个县 、市 151个半同胞家系种
子千粒重及 1年生播种苗苗期性状高 、地径进行分析研究 , 结
果表明:滇楸种子千粒重 、苗高和地径不仅在气候 、地理种群 、
而且在各家系间均存在明显差异。种子千粒重及苗期性状具
有较高的遗传力 , 种子千粒重和苗高遗传力分别为 0.906 1和
0.855, 其遗传变异较丰富 ,遗传特性表现突出。
关键词:　滇楸;半同胞家系;苗期性状;变异系数;遗传力
中图分类号:　S718.46　　　文献标志码:　A
文章编号:　1001-4705(2010)03-0089-03
滇楸 (CatalpaduclouxiiDode)属梓属 ,落叶乔木。
乡土阔叶树种 ,其木材材质优良 ,纹理直 ,不翘不裂 ,耐
腐 、耐潮 ,是极好的室内装饰 、建筑 、家具 、器具 、造船 、
雕刻 、乐器等优良用材 。其主要分布在云南 、贵州 、四
川 、湖南 、湖北 、广东等省 [ 1, 2] 。目前国内有关滇楸的
研究只是在分布 、引种 、苗木培育和胚胎学等方
面 [ 3-9] ,未见滇楸半同胞家系性状变异有关报道。
1　材料与方法
1.1　试验地概况
家系苗期田间试验位于贵州省兴仁县梨树坪林
场 ,地处东经 104°54′～ 105°34′,北纬 25°16′～ 25°47′,
海拔 1 400m,年均温 15.2℃, 1月均温 6.1℃, 7月均
温 22.1℃,无霜期 281d,有效积温 4 526.3℃,年降雨
量 1 320.5mm,年日照 1 553.2h。土壤为砂页岩发育
的山地黄壤 。原为杉木林迹地 ,肥力中等 。
1.2　试验材料
根据滇楸在贵州省的资源利用情况结合贵州省林
业气候分区 [ 10] ,在黔西南北亚热带干湿交替温和气候
区 ,黔中 、黔北亚热带湿润温和气候区和黔西暖温带干
湿交替温凉气候区三大气候区域分 13个县 、市布点 ,
选择滇楸 151个优良单株进行了采种 ,获得自由授粉
的半同胞家系 ,将种子采集后 ,进行荫干 、处理 ,然后用
布分别包装好 ,悬挂于通风 、透光 、荫凉的木结构小屋
中 ,进行了保存 ,育苗 。以当地种子为对照 。
1.3　试验方法与设计
1.3.1　种子千粒重的测定
参照国标《林木种子规程 》(2000-04-01)的有
关规定 ,随机抽取各家系纯净种子 100粒 ,用万分之一
的电子天平分 8次进行称重 ,取其平均值 ,然后乘 10
得种子千粒重。
1.3.2　播种育苗
全面整地后 ,将苗床整理成宽 1.5m、长 1.5m的
小区 ,将 151个家系分成两组 ,按完全随机区组试验设
计 ,分 7次重复。将种子拌土后 ,进行撒播 ,用细的黄
壤土进行拌种 ,然后用松针覆盖薄层待种子发芽出苗
后分行进行间苗 。
1.3.3　观测内容与方法
苗期性状的测定:每家系分 3次重复 ,共 15株苗
木进行苗木高和地径的测量。
1.3.4　统计分析方法
利用 Excel2003和 SPSS软件进行分析。通过方
差分析研究家系性状的变异 ,估算了主要性状的遗传
参数[ 11] 。家系遗传力:遗传变异系数 CVg =δg/X, h
f
2 =rδf2 / (δe2 +rδf2), 式中 δg为遗传标准 , X为群
体均值 , r为重复数 , δf2为家系方差 , δe2为误差 。
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问题探讨　　杨安敏 等:滇楸半同胞家系子代苗期性状的遗传变异
2　结果与分析
本研究涉及贵州滇楸半同胞家系种子千粒重 、一
年生苗高 、地径等 3个主要性状 ,其方差分析及遗传力
分析见表 1、2,从表 1和表 2中可以看出 ,贵州滇楸不
同气候区域 、地理种群及家系间种子千粒重 、苗高和地
径都具有极显著差异 (水平为 0.01)。同时从表 3中
可知 ,主要性状都具有较高的遗传力 ,说明贵州滇楸进
行优良家系选择是必要的 、有效的。
2.1　滇楸种子千粒重差异
滇楸不同家系种子千粒重之间差异显著(表 1)。
151个家系平均千粒重为 5.947g,最重的家系 5133号
9.100g,最轻的家系 5119号 3.387g;种子千粒重最重
的是最轻的 268.67%, 151个家系分别来源于兴仁 、
紫云 、普安 、晴隆 、安龙 、贞丰 、兴义 、毕节 、织金 、贵定 、
瓮安 、紫云 、盘县共 13个种群 ,分别计算各种群之间的
差异 ,种子最重的种源是晴隆 ,平均千粒重为 6.831 3
g,最轻的是兴义种源 ,平均千粒重为 4.112 5g,在种群
之间最重的是最轻的 166.11%,所采的 13个种群 151
个家系按贵州林业气候类型划分为不同的三类 ,并计
算各类型间差异 ,黔西南北亚热带干湿交替温和气候
区平均千粒重为 6.164g,千粒重略偏高 ,黔中 、北北亚
热带湿润温和气候区和黔西暖温带干湿交替温凉气候
区差异不大 ,分别为 5.493 g和 5.954 0g。根据方差
分析结果 ,滇楸种子千粒重在不同气候 、地理种群 、家
系间有显著差异 。
表 1　滇楸种子千粒重方差分析
来源 自由度 均方 机误均方 F值
家系 150 9.265 2 0.028 0 330.859 9＊＊
种群 12 22.825 4 0.958 5 23.8121＊＊
气候类型 2 56.006 9 1.084 9 51.6212＊＊
　　注:＊＊:显著性概率为 0.01水平 ,下同。
2.2　滇楸一年生苗木高和地径生长的差异
所采家系中 1个家系种子出苗较少 ,以 150个家
系进行苗高和地径统计分析 。一年生苗平均高为
61.92cm,平均变异幅度为 27.54 ～ 103.10cm,优劣单
株之间相差 374.36%,最高单株高达 149.00cm, 5131
号家系;超过对照的有 107个家系 , 占总家系的
70.4%,超过平均值的有 72个家系 , 13个种群中平均
最高种源为贞丰 69.88cm, 最低种源为毕节 53.228
cm,二者之间相差 131.28%,三大气候类型区中以黔
西南北亚热带干湿交替温和气候区生长最高 , 平均
64.874cm,最差的黔西暖温带干湿交替温凉气候区 ,
平均苗高 53.228cm。方差分析结果表明 ,一年生苗
木高在不同气候 、种群 、家系间生长差异明显。
表 2　滇楸一年生苗高 、地径方差分析
来源 项目 自由度 均方 机误均方 F值
家系 苗高 149 2952.427 514.964 5.785
地径 149 0.315 0.095 3.314
种群 苗高 12 3821.948 668.655 5.116＊＊
地径 12 0.407 0.109 3.744＊＊
气候类型 苗高 2 17361.201 670.777 25.882＊＊
地径 2 0.900 0.110 8.196＊＊
　　150个家系一年生苗地径平均值为 1.064cm,平
均变异幅度为 0.683 ～ 1.758 cm,优劣单株之间相差
257.39%,最粗单株径高达 2.61cm,是 5118号家系 ,
超过对照的有 108家系 ,占总家系的 72.00%,超过平
均值的有 74家系;13个种群中最粗种源为普安种源
平均 1.254 2 cm, 最细种源为紫云种源 ,平均 0.979
cm;最粗的种群是最差的 128.11%,三大气候类型区
以黔西南北亚热带干湿交替温和气候生长最粗 ,平均
地径 1.085 2cm, 黔西暖温带干湿交替温凉气候区最
差 ,平均地径为 1.032 1cm,方差分析(表 2)结果表
明 ,一年生苗地径在不同气候 、种群 、家系间地径生长
差异明显。滇楸不同气候 、种群 、家系方差分析结果表
明 ,苗高和地径存在极显著差异 ,表明在各气候区域 、
优良种源 、优良单株间的苗期选择是有效的。
2.3　滇楸性状的遗传参数估计
遗传力是树木生长性状的重要遗传参数 ,了解一
个树种的遗传力 ,知道树种选择的强度 ,计算树种改良
的效果 ,有利于制定林木改良的计划 [ 12] 。表 3列出了
滇楸性状的遗传参数 。千粒重 、苗高 、地径遗传力都较
高 ,分别为 0.906 1、0.825 5和 0.698 2,说明种子千粒
重和苗期性状都具有很高的遗传力水平 ,尤其是千粒
重和苗高 ,说明它们受强烈的遗传控制 ,亲代遗传性在
子代能充分体现 、家系选择应充分注意这些性状。苗
高和地径的遗传变异系数分别为 42.32%和 31.25%,
具有较高的遗传变异系数 、反映出这些性状有较丰富
的遗传变异 ,以此为据进行选择的潜力较大。综合来
看 ,苗高 、地径和千粒重同时具有中等以上的遗传力 ,
遗传变异丰富 ,遗传特性表现突出 ,这说明开展以千粒
重 、苗高为主的苗期家系性状选择和遗传改良潜力巨
大 ,能收到良好效果。
表 3　滇楸性状遗传参数值
项目 平均数 变异幅度 变异系数 遗传力
千粒重 5.947 3.300 ～ 9.210 18.23 0.9061
高 1.064 27.54 ～ 103.10 42.32 0.8255
地径 1.064182 0.683 ～ 1.758 31.25 0.6982
(下转第 93页)
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第 29卷　第 3期　2010年 3月　　 　　 　　 　　　 　　种　子　(Seed)　　 　　　　 　 　　 Vol.29　No.3　Mar.　2010
　　从表 4可以看出 , 4个产量构成因素中 ,对产量直
接作用最大的是密度 (p3※y=0.605＊＊),由于密度通
过衣分 、铃重的间接正负作用很微小 ,而通过株铃数的
间接负作用(p3-1※y=-0.304)较大 ,所以 ,密度对皮
棉产量的贡献效应居第 2位(p3y=-0.244)。铃重对
产量直接作用(p2※y=0.465＊)虽然不是最大 ,但是其
通过株铃数 、密度 、衣分对皮棉产量的间接作用又几乎
相互抵消 , 最终铃重对皮棉产量的贡献最大 (p2y=
-0.411)。由于单株铃数通过密度对皮棉产量的间
接负作用较大(p1-3※y=-0.421),因此 ,单株铃数对
皮棉产量的贡献也很小(p1y=0.030)。衣分对皮棉产
量的直接作用为正效应(p4※y=0.127),通过株铃数 、
单铃重对皮棉产量均为间接负作用 ,衣分对皮棉产量
的贡献也很小(p4y=-0.069)。结果表明 ,本品种的
高产栽培 ,必须处理好 4个产量因素 ,尤其是铃重 、密
度与株铃数之间的协调关系 ,尽量减少其相互制约 ,此
长彼消的负效应 ,应在合理密植的基础上 ,稳铃重 ,增
株铃 、促衣分 ,方能获得增产。
3　结结与讨论
百棉 1号产量构成因素的偏相关 、多元回归 、通径
分析结果一致表明 ,以铃重与皮棉产量的关系最密切 ,
对产量的作用最大 ,其次是密度 ,再次是株铃数 ,衣分
对产量的作用最小。可见铃重 、密度 、株铃数是对产量
起主要作用的因素 ,百棉 1号高产途径应以合理密植
(3.0万 ～ 6.0万株 /hm2),稳铃重 、增株铃 ,促衣分为
主攻目标 ,在栽培上立足于使群体早发 、中稳 、后健不
早衰。在措施上 ,要求施足基肥 、适时播种 、一播全苗 、
早施轻施苗肥 ,稳施蕾肥 ,重施花铃肥 ,搭好丰产架子 ,
力争多结伏桃早秋桃 ,补施盖顶肥 ,防止早衰 ,稳铃重
促衣分 ,进行全程化控 ,塑造理想株型 ,在确保一定铃
数的前提下 ,努力提高衣分 ,保持铃重稳定 ,力争实现
理想的产量结构 ,夺取棉花高产 。
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(上接第 90页)
3　结论与讨论
3.1　滇楸在气候 、种群及家系间均有着丰富的遗传差
异 。不同气候区域 、种群 、家系间种子千粒重 、苗高和
地径都存在极显著差异(水平为 0.01)。
3.2　滇楸家系性状具有较高的遗传力 ,不同性状具有
不同的遗传变异系数 ,千粒重 、苗高和地径的综合遗传
特性表现突出 ,据此进行以苗高为主的家系多性状选
择和改良具有明显收益。这些结论为进一步开展贵州
滇楸良种选育提供理论依据。
3.3　本试验仅就滇楸半同胞家系种子千粒重 、一年生
苗木高 、地径性状作了研究 ,其结论需在今后的研究中
进一步加以验证和完善。
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问题探讨　　张金宝 等:国审棉新品种百棉 1号产量构成因素分析及高产探讨