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楠木优树子代苗期性状遗传变异研究



全 文 :楠木优树子代苗期性状遗传变异研究
刘 芳
(福建省南平市国有林场管理处 ,福建 南平 353000)
摘要:利用 60 株楠木优树单系种子在政和国有林场开展楠木优树子代苗期遗传变异研究 ,对 1 年生苗木苗高的调查分析
表明 ,苗高在不同家系间存在极显著差异 , 这种差异主要由遗传因素决定;1年生楠木优树子代苗木平均苗高为 0.39 m ,变
幅为 0.11 ~ 0.56 m;从参试家系中初步选择出 14 个优良家系 , 其平均苗高为 0.51 m , 平均遗传增益为 30.39%, 选择效果
明显。
关键词:楠木;优树;遗传变异;子代
中图分类号:S792.24   文献标识码:A   文章编号:1002-7351(2008)02-0039-03
Study on seedling period genetic variation of Phoeloe hournei progeny
LIU Fang
(Nanping National Forest Farm Management Of fice , Nanping , Fujian 353000 , China)
Abstract:Using 60 plus trees seed of Phoeloe hournei , seedling period genetic v ariation of Phoeloe hournei was determined in
Zhenghe Na tional Fo rest Farm.Based on the investigation of one-year-old seedlings , there w as great significant difference among
the families in seedling height which w as mainly affected by genetic factors.The seedling height o f families at one-year-old ranged
f rom 0.11 m to 0.56 m , and the mean w as 0.39 m.14 superior families were preliminarily selected from the test families.The
average seedling height of the 14 superior families at 1-year-old w as 0.51 m w hich had average genetic gains 30.39%, and the ef-
fect of selection is significant.
Key words:Phoeloe hournei (Hems1.)Yang;plus tree;genetic variation;progeny
  楠木(Phoeloe hournei(Hems1.)Yang)属于樟科楠木属 ,分布于四川 、贵州北部以及湖北西部 、湖南西
北部 、福建 、广东 、广西等地区海拔 1 500 m 以下的阴湿山谷 、山洼及河旁 ,属国家三级保护渐危树种 ,其材
质优良 ,广泛用于高级家具 、建筑 、造船 、精油提取等方面 ,是楠木属中经济价值最高的一种[ 1-3] 。楠木造
林具有涵养水源 、培肥土壤的作用[ 4-6] ,近年来人们对楠木的认识逐步加深 ,在育苗技术 、造林技术 、生态
效益等方面都有所探讨[ 7-11] 。福建省是我国重点林区 ,森林资源丰富 ,林木总蓄积大 ,但长期以来 ,在森
林资源保护和培育上 ,对阔叶树种 、尤其是珍贵阔叶树种的营造重视不够 ,导致森林结构发生了巨大变化 。
随着天然林资源锐减 ,人工林面积迅速扩大 ,乡土阔叶树种急剧减少 ,林分过分针叶化 ,致使森林生态功能
下降 。为挽救物种 ,保护资源 ,优化森林资源结构 ,促进森林生态 、经济 、社会三大效益的充分发挥以及林
业可持续经营和发展 ,加快乡土珍贵树种的培育刻不容缓。楠木作为福建省速生 、优质的珍贵乡土阔叶树
种之一 ,对改善森林树种结构 ,缓解生态压力 ,促进森林经济 、生态 、社会效益的发挥有着巨大潜力 ,而开展
楠木遗传改良研究对这种潜力的挖掘有着重要意义。本研究以楠木优树子代苗为研究对象 ,以期通过子
代苗期测定初步选择出遗传水平优良的家系 ,为楠木遗传改良及后续研究提供基础 。
1 材料与方法
1.1 楠木优树选择及种子处理
2005年春 ,在松溪 、东平 、石碑等地进行楠木优树选择。选优林分起源为天然散生林 ,由于天然纯林
资源少 ,且因受生物生态学影响 ,楠木林多在山谷 、山凹生长良好 ,成片面积较小 ,所以采用平均木标准差
对比法选优[ 1] 。以预选树为中心 ,以 20 m 为半径作圆 ,分别计算胸径 、树高 、材积与其标准差的比值 nd 、
 收稿日期:2007-11-15
 作者简介:刘 芳(1965-), 女 ,福建松溪人 , 南平市国有林场管理处高级工程师 ,从事森林培育 、种苗研究。
第 35 卷 第 2 期
2 0 0 8 年 6 月
福 建 林 业 科 技
Jour of Fujian Forestry Sci and Tech
Vol.35 No.2
Jun., 2 0 0 8
DOI :10.13428/j.cnki.f jlk.2008.02.039
nh 、nv 。若 nd>2 ,nh>2 ,nv>3 ,则认为候选树为优树 ,最后选出 60株楠木优树。同年 12月中下旬 ,从所
选优树上分别采种。共采集 60株优树果实 ,将各家系果实分别收集 ,堆积在室内 ,喷少量水后用薄膜将其
封好 。待楠木果实果肉腐烂后 ,经人工揉撮 ,用清水将种子冲洗干净 ,并采用水浮法剔除劣质种子 ,再用洗
衣粉水洗净种子上的油脂 ,以利发芽 ,洗净的楠木种子在室内阴干后 ,将其和干净河沙按 1∶4 比例混合均
匀 ,种沙混合物的湿度保持 60%,并放置木制箱子里 ,埋入地下进行沙藏处理 ,埋藏深度为离地面 10 cm
左右 。待 2006年春 ,将种沙混合物取出放在温室中 ,每天早晚各翻动 1次 ,在翻动过程中 ,剔除霉烂种子 。
1.2 育苗点概况
育苗点位于福建省政和国有林场 ,地处中亚热带 ,四季分明 。年均温 18℃,极端低温-8.1℃,最冷月
(1月)平均温度 6.9℃,最热月(7月)平均温度 27.7℃;年平均降水量 1 940.4 mm ,降雨集中分布于春 、夏
季;无霜期 264 d;海拔 150 m 。土壤为丘陵红壤 ,土层厚 50 cm ,土壤较粘重。
1.3 试验方法
2006年春采用容器播种育苗 ,营养杯规格为 12 cm×18 cm ,营养土为 5∶3∶2的林下表土∶黄心土∶有
机肥混合物 ,在播种前 7 d用生石灰进行营养土消毒 ,用适量地虫杀星等防治地下害虫。将处理好的营养
土分装于营养杯中 ,并整齐放置于 1.2 m 宽的苗床上。将楠木种子从河沙中分离出来 ,用 0.5%高锰酸钾
消毒处理 30 min ,然后用 50℃温水间歇性处理 3 d ,之后将种子播于营养杯中 ,每杯播种 2 ~ 3粒 ,盖土厚
度为 1 ~ 2 cm ,浇透水 ,搭遮荫篷 。田间试验采用完全随机区组设计 , 60个家系 ,以家系混合种为对照 ,共
计 61个处理 ,3次重复 ,每小区播种 40杯 ,其余种子分家系集中播种。对各家系苗木采取统一抚育管理 。
2007年 1月对所有试验苗木进行苗高调查(精确至 0.01 m)。
1.4 统计分析方法
对苗高性状进行方差分析[ 12]及遗传参数估计[ 13 ,14] :
  家系遗传力 h 2f = rδ
2
f
δ2e +rδ2f ,遗传增益 ΔG=(sh
2
f/ x—)×100%,遗传变异系数 CVg=δg/ x—
式中:h2f 为家系遗传力 , r 为重复数 , δ2f 为家系方差 , δ2e 为误差 , ■G 为遗传增益 , s为选择差 , x—为群体均
值 , CVg 为遗传变异系数 , δg 为遗传标准差。
因部分家系种子采集偏早而影响种子质量及发芽 ,故参加分析的家系数量只有 44个及对照 ,共计 45
个处理。
2 结果与分析
2.1 楠木苗高的遗传变异
对各家系 1年生苗高数据进行方差分析和遗传参数估算 ,结果见表 1。由表中可知 ,各家系苗高差异
极显著 ,这是家系选择的基础 。家系遗传力达到 0.966 ,说明各家系苗高性状能稳定地传递给子代;遗传
变异系数达到 29.187%,均值变幅为0.11 ~ 0.56 m ,说明各家系间苗高性状确实存在差异 ,并且这种差异
主要由遗传因素造成的 ,主要受遗传因素控制 ,表明开展楠木优树子代苗期测定研究 ,可以初步选择出具
有优良遗传品质的优树 ,为楠木遗传改良奠定基础 。
表 1 楠木 1 年生苗高方差分析及遗传参数估算
项目 自由度 均方 F 值 家系遗传力 h2f 家系均值及变幅 遗传变异系数 CVg/ %
苗高 44 0.038995 29.467** 0.966 0.39/0.11~ 0.56 29.187
*:**表示在 0.01 水平上差异显著。
2.2 楠木优良家系苗期选择
在楠木优树子代苗高遗传变异分析的基础上 ,对参试的楠木家系进行苗期选择 ,为克服苗期选择的不
稳定性 ,特别加大了入选率(按 30%的入选率进行选择),选择结果见表 2。从表中可知 ,初步入选的 14个
家系中 ,表现最好的为 9号家系 ,其 1年生苗高平均值为 0.56 m ,比群体平均值大44.71%,遗传增益达到
了 43.19%,表现最差的 21号家系 1年生苗高平均值也达到了 0.45 m ,比群体平均值大 15.68%,遗传增
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益为 15.15%。入选家系 1 年生苗高平均值为
0.51 m , 比群体平均值大 31.46%,遗传增益为
30.39%。可见 ,选择效果是明显的 。
3 小结与讨论
通过对 1 年生楠木优树子代苗的苗高统计分
析结果表明 ,不同家系间苗高性状存在极显著差
异 ,这种差异主要受遗传因素控制 ,在遗传变异分
析的基础上初步选择出了在表型水平和遗传水平
上表现优良的楠木家系 14个 ,入选率为 30%,入
选家系平均苗高 0.51 m ,遗传增益 30.39%,选择
效果明显。考虑到这些优良家系是据苗期性状表
现而入选 ,所以其遗传品质的优劣还有待于子代测
定林材料来验证 。
苗期选择难免会出现错选漏选现象 ,为了减少
此种情况 ,应合理加大入选率 ,适当降低增益要求 ,
从质与量两方面开发楠木种质资源 ,为楠木进一步
遗传改良打好基础。同时还应加强后续研究 ,进一
表 2 优良家系及其 1年生性状表现
名次 家系 苗高/m 大于群体均值/ % 遗传增益/ %
1 9 0.56 44.71 43.19
2 24 0.55 42.01 40.58
3 10 0.55 41.09 39.69
4 6 0.55 40.93 39.54
5 7 0.54 37.97 36.68
6 8 0.52 33.99 32.84
7 11 0.51 31.10 30.04
8 15 0.51 30.05 29.02
9 17 0.49 26.63 25.72
10 12 0.49 25.64 24.77
11 16 0.49 24.46 23.63
12 14 0.48 23.87 23.05
13 13 0.48 22.39 21.63
14 21 0.45 15.68 15.15
均 值 0.51 31.46 30.39
群体均值 0.39 — —
步验证本文选择出的优良家系 。
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