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Study on the Early Prediction of Breeding Value for Paulownia tomentosa

毛泡桐种源育种值早期预测的研究



全 文 :  1997—09—11收稿。
马浩讲师(中国林业科学研究院林业研究所 北京 100091) ;李佩健(郑州金水河管理处) ;沈熙环(北京林业大学森林
资源与环境学院)。
* 1985~1995年河南省科委“泡桐良种选育与丰产栽培综合技术研究”的内容之一。
毛泡桐种源育种值早期预测的研究*
马 浩 李佩健 沈熙环
  摘要 以 26 个毛泡桐种源为材料,对树高、胸径、干高、(H / 2)直径和材积的育种值作了直接
和间接预测。结果表明, 毛泡桐种源 1~2年生时的胸径能够可靠地预测 9 年生各观测性状的育种
值; 对 1 年生胸径育种值作早期选择时,选择强度以 0. 80 较好, 此时, 胸径、树高、干高、(H / 2)直径
及材积的直接或间接相对选择效率分别达到 79. 71%、81. 83%、56. 77%、75. 07%和 76. 20% , 年均
选择效率分别是 398. 57%、409. 13%、283. 84%、375. 35%及 381. 01%。
关键词 毛泡桐 种源 育种值 最佳线性预测
  由于树木具有生长周期长等特点,人们很早就认识到早期选择的重要性 [ 1]。早期选择是经
济、快速、高效的林木改良必需手段[ 2] ,其关键是能够在早期正确评选出符合育种目标的性状。
有的研究表明,一些性状的早晚期相关不密切[ 3] ,但大量研究证明, 虽然不同树种、不同性状在
不同环境条件下最适宜的选择年龄不同[ 4, 5] ,但早期选择仍然是有效的[ 6] ,目前已被林木育种
界普遍接受[ 7]。在对不同树种开展早期选择实践的同时, 对方法本身的理论探讨也逐渐增
多[ 8, 9]。过去,早期选择是以表型值为基础 [ 8] , 但仅根据单一的表型性状难以剔除低劣材料 [ 10]。
为此,数量遗传学家已认识到预测育种值的重要性, 并把对育种值的研究和利用视为数量遗传
学的一个重要发展阶段[ 11 ]。根据育种值作出的选择反映了遗传效应的大小,排除了环境对评
定育种材料造成的偏差,从而可以提高选择的准确性,增大育种效果, 目前已有用育种值作早
期选择研究的报道 [ 12, 13]。本文以毛泡桐种源为材料,探讨根据预测的育种值作早期选择的可
行性。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
参试毛泡桐[ Paulow nia tomentosa ( Thunb. ) Steud]种源的地理分布见表 1。
每一种源的种子采自 15~25株母树, 1984年 3月份育苗, 1985 年春在荥阳农牧场造林,
随机区组设计, 3次重复, 每小区实际保留 1~8株不等。逐年观测树高、胸径、干高、树高 1/ 2
处直径(简记为( H / 2)直径) ,根据平均形数求算材积。
1. 2 统计方法
毛泡桐种源单地点试验的线性模型是: Y ij k= U+ F i+ R j+ FR ij+ E ij k, 式中: Y ij k为第 i个种
源在第 j 个区组第 k 个单株的表型值; U 为试验地固定的总平均表型值; F i 为第 i个种源的随
林业科学研究 1998, 11( 2) : 179~185
Forest Research       
表 1 毛泡桐参试种源与地理分布
种 源 经度(°′E) 纬度(°′N) 种 源 经度(°′E) 纬度(°′N) 种 源 经度(°′E) 纬度(°′N)
陕西商县 109 57 33 53 湖北神农架 110 15 31 25 安徽长丰 117 10 32 30
陕西延安 109 30 36 33 湖北十堰 110 45 32 35 安徽舒城 116 58 30 30
甘肃天水 105 42 34 38 湖北浠水 115 13 30 27 安徽铜陵 117 49 30 53
山西汾西 111 34 36 37 湖北黄冈 114 54 30 25 湖南石门 111 21 29 46
山西太原 112 37 37 50 湖北兴山 110 45 31 15 江苏南京 118 48 32 03
河南卢氏 110 03 34 08 湖北宜昌 111 15 30 43 河南汝阳 112 27 34 11
河南西峡 114 30 33 18 辽宁大连 121 43 39 06 河南嵩县 112 03 34 10
河南郑州 113 37 34 45 安徽太平 118 08 30 20 甘肃平凉 106 39 35 27
河南栾州 111 37 33 50 安徽歙县 118 28 29 52
机效应值, E ( F i ) = 0, Var( F i) = 2f ; R j 为第 j 个区组的固定效应值; FR ij为第 i个种源与第 j
个区组的随机互作值, E ( FR ij ) = 0, V ar ( FR ij= 2f r ; E ij k为随机误差, E ( E ij k ) = 0, Var( E ij k) = 2e。
种源育种值的最佳线性预测公式是 W∧ = r+ C′V′( Y - a) [ 17] , 其中 W∧是预测的育种值向
量, r 是试验群体的期望育种值, C 是表型值与育种值之间的协方差矩阵, V 是表型值之间的
方差与协方差矩阵, Y 是观测值向量, a为期望观测值。因为本试验是单个地点,这里设 r= 0。
第 i 个种源的平均值 Yi. . = U+ F i+ FR i. / r+ E i. . / rmi ,期望值是 E ( Y i. . ) = U, 其中 r 是区
组数, mi 是第 i种源所对应的株数调和平均值。种源平均值的方差与协方差是 Var ( Y si. . , Y ti. . )
= stf i+ stf r i. / r+ ste . . / rmi。其中性状 s 和性状 t相同时是方差, 不相同时是协方差。
设线性模型中的种源效应是母本育种值的一半, 则种源平均值与育种值 g 之间的协方差
是: Cov( Y i. . , g) = Cov ( g* , g) / 2。当种源观测值和预测的育种值是同一性状时, g* = g ,于是
Cov( g
* , g) / 2= 22f。预测精度用理论育种值与预测育种值之间的相关系数表示。
根据预测育种值对种源选择的遗传增益为 [ 14] : G∧= g∧i / N ,式中 N 是中选种源数。参考公
式 L = Gj / Gm 计算相对选择效率 [ 15] , 这里 Gj 是按早期育种值中选的种源到晚期时能够得到
的遗传增益, Gm是按晚期育种值大小选择种源所得到的增益。
早期选择的年均效率计算式为[ 2] : E= ( Gj / Tj ) / ( Gm/ Tm ) ,其中 Tj、T m 分别是早期和晚
期选择的世代跨度(设更新期为 1 a[ 16, 17] )。
2 结果与分析
2. 1 预测晚期育种值的可靠性
由表 2可看出,用 1年生树高作指标,预测9年生各性状的育种值, 精度都很低。用1年生
胸径对晚期性状作预测时, 预测育种值与理论育种值的相关系数大于 0. 76, 且变动不大。因
此,用大于 2年生的树高,或者 1~3年生胸径观测值能够可靠地预测晚期各个性状的育种值。
用树高和胸径同时预测晚期育种值时, 1年生调查材料就能准确地预测 9年生各性状的
育种值(表3)。用 2年生的树高和胸径预测 9年生胸径育种值的精度最低( 0. 758 7) ,但决定系
数已达到 57. 56%; 用 1年生树高和胸径预测晚期各性状的育种值, 可靠性较高, 决定程度在
61. 89%~81. 88%。比较表 2和表 3可以看出,用两个性状同时预测晚期的育种值,因包含信
息量多,所以精度较高。用早期单个性状和用双性状预测晚期各性状的育种值时,树高预测精
度的提高幅度比胸径的大, 在 1年生时尤为明显。
180 林 业 科 学 研 究               11 卷
表 2 不同树龄树高和胸径对 9 年生各性状育种值的预测精度
性状 树龄( a) 9 年 生 性 状树  高 胸  径 干  高 ( H / 2)直径 材  积
1 0. 309 3±0. 023 2 0. 151 3±0. 011 4 0. 173 1±0. 013 0 0. 186 3±0. 014 0 0. 136 2±0. 010 2
2 0. 758 2±0. 026 9 0. 711 3±0. 025 2 0. 702 0±0. 024 9 0. 725 9±0. 025 8 0. 674 7±0. 023 9
3 0. 826 3±0. 031 4 0. 874 0±0. 033 2 0. 929 5±0. 035 3 0. 871 7±0. 033 1 0. 842 9±0. 032 0
树 4 0. 826 8±0. 025 5 0. 812 8±0. 025 1 0. 929 8±0. 028 7 0. 805 9±0. 024 8 0. 765 0±0. 023 6
5 0. 820 5±0. 020 5 0. 847 9±0. 021 2 0. 905 0±0. 022 6 0. 840 8±0. 021 0 0. 786 8±0. 019 7
高 6 0. 833 6±0. 018 2 0. 845 9±0. 018 4 0. 932 2±0. 020 3 0. 843 3±0. 018 4 0. 792 1±0. 017 3
7 0. 914 9±0. 024 9 0. 889 7±0. 024 3 0. 848 1±0. 023 1 0. 902 9±0. 024 6 0. 873 5±0. 023 8
8 0. 907 7±0. 027 7 0. 867 5±0. 026 4 0. 853 9±0. 026 0 0. 879 8±0. 026 8 0. 851 2±0. 025 9
9 0. 884 3±0. 037 4 0. 827 0±0. 035 0 0. 839 8±0. 035 6 0. 850 2±0. 036 0 0. 814 0±0. 034 5
1 0. 822 9±0. 032 7 0. 755 1±0. 030 0 0. 868 2±0. 034 5 0. 766 1±0. 030 4 0. 761 7±0. 030 2
2 0. 830 9±0. 033 1 0. 754 7±0. 030 1 0. 874 6±0. 034 8 0. 763 5±0. 030 4 0. 677 0±0. 056 8
3 0. 851 9±0. 024 3 0. 910 9±0. 026 0 0. 955 9±0. 027 3 0. 911 3±0. 026 0 0. 911 2±0. 026 0
胸 4 0. 869 4±0. 028 3 0. 903 5±0. 029 4 0. 949 3±0. 030 9 0. 904 7±0. 029 4 0. 900 4±0. 029 3
5 0. 843 5±0. 030 0 0. 903 0±0. 032 1 0. 897 0±0. 031 9 0. 914 7±0. 032 5 0. 894 7±0. 031 8
径 6 0. 855 7±0. 031 0 0. 906 2±0. 032 9 0. 821 2±0. 029 8 0. 917 1±0. 033 2 0. 898 1±0. 032 6
7 0. 857 5±0. 031 7 0. 909 4±0. 033 6 0. 820 2±0. 030 3 0. 917 6±0. 033 9 0. 902 3±0. 033 3
8 0. 860 4±0. 032 6 0. 913 4±0. 034 4 0. 799 2±0. 030 1 0. 915 6±0. 034 5 0. 906 3±0. 034 1
9 0. 851 6±0. 032 6 0. 910 7±0. 034 8 0. 810 3±0. 031 0 0. 910 8±0. 034 8 0. 906 1±0. 034 7
表 3 不同树龄的树高和胸径共同对各性状晚期育种值的预测精度
性状 树龄( a) 9 年 生 性 状树  高 胸  径 干  高 ( H / 2)直径 材  积
1 0. 826 6±0. 033 3 0. 786 7±0. 034 5 0. 904 9±0. 039 7 0. 788 6±0. 033 7 0. 799 0±0. 035 5
2 0. 831 8±0. 031 0 0. 758 7±0. 027 0 0. 896 2±0. 041 7 0. 769 2±0. 027 1 0. 759 3±0. 029 4
树 3 0. 863 1±0. 024 0 0. 919 6±0. 025 5 0. 969 4±0. 027 0 0. 919 2±0. 025 4 0. 912 9±0. 025 3
高 4 0. 877 1±0. 024 8 0. 904 1±0. 027 6 0. 967 2±0. 026 7 0. 905 2±0. 028 1 0. 905 0±0. 030 7
和 5 0. 855 9±0. 023 2 0. 907 5±0. 026 5 0. 925 3±0. 023 6 0. 916 6±0. 028 1 0. 896 7±0. 030 8
胸 6 0. 869 8±0. 022 1 0. 910 6±0. 026 0 0. 932 6±0. 020 4 0. 919 7±0. 027 4 0. 899 9±0. 030 3
径 7 0. 915 3±0. 024 8 0. 915 2±0. 026 2 0. 850 2±0. 022 4 0. 925 1±0. 026 1 0. 905 8±0. 026 8
8 0. 910 1±0. 026 6 0. 916 7±0. 029 6 0. 854 7±0. 025 2 0. 921 1±0. 029 0 0. 908 1±0. 030 0
9 0. 898 0±0. 032 1 0. 912 6±0. 032 8 0. 853 4±0. 030 5 0. 916 8±0. 032 3 0. 907 0±0. 033 0
2. 2 早晚期性状预测育种值的相关性
由表 4可以看出, 1年生树高与 9年生各性状育种值之间的相关均不显著;但 2年生树高
的育种值,除了与干高的相关显著外,与其余性状的相关都超过极显著程度。3年生后,树高与
各晚期性状间的相关均达极显著水平以上。早期胸径育种值与各性状 9年生的育种值之间的
关系更为密切,从 1年生开始,相关系数全在极显著水平以上。因此,用 1年生胸径观测数据直
接预测各性状的育种值,并据此挑选优良种源, 到 9年生时绝大多数中选种源的性状育种值仍
较大。
2. 3 选择效率
2. 3. 1 单性状的相对选择效率 相对选择效率反映了按早期性状育种值挑选出的种源到晚
期时仍然优良的程度。这里选择强度为 1. 42,即有 5个种源中选。从表 5可以看出, 采用 1年
生苗高数据预测育种值并作选择,树高的直接相对选择效率和 4个性状的间接相对选择效率
1812 期          马 浩等: 毛泡桐种源育种值早期预测的研究
表 4 早晚期性状直接预测育种值之间的相关系数
性状 树龄( a) 9 年 生 性 状树  高 胸  径 干  高 ( H / 2)直径 材  积
1 0. 326 2( 0. 103 9) 0. 163 8( 0. 424 0) 0. 124 2( 0. 545 5) 0. 178 3( 0. 383 6) 0. 132 2( 0. 519 8)
2 0. 777 3( 0. 000 1) 0. 701 0( 0. 000 1) 0. 461 0( 0. 017 8) 0. 701 9( 0. 000 1) 0. 657 3( 0. 000 3)
3 0. 851 0( 0. 000 1) 0. 876 9( 0. 000 1) 0. 605 4( 0. 001 0) 0. 870 4( 0. 000 1) 0. 846 7( 0. 000 1)
树 4 0. 921 3( 0. 000 1) 0. 891 9( 0. 000 1) 0. 663 5( 0. 000 2) 0. 871 8( 0. 000 1) 0. 843 2( 0. 000 1)
5 0. 913 7( 0. 000 1) 0. 914 8( 0. 000 1) 0. 704 1( 0. 000 1) 0. 893 1( 0. 000 1) 0. 865 7( 0. 000 1)
高 6 0. 918 6( 0. 000 1) 0. 903 6( 0. 000 1) 0. 693 6( 0. 000 1) 0. 886 6( 0. 000 1) 0. 858 8( 0. 000 1)
7 0. 975 9( 0. 000 1) 0. 935 2( 0. 000 1) 0. 633 4( 0. 000 5) 0. 931 1( 0. 000 1) 0. 912 0( 0. 000 1)
8 0. 992 8( 0. 000 1) 0. 915 5( 0. 000 1) 0. 639 9( 0. 000 4) 0. 911 1( 0. 000 1) 0. 901 8( 0. 000 1)
9 1. 000 0( 0. 0) 0. 883 8( 0. 000 1) 0. 639 7( 0. 000 4) 0. 884 5( 0. 000 1) 0. 883 5( 0. 000 1)
1 0. 823 9( 0. 000 1) 0. 765 4( 0. 000 1) 0. 559 6( 0. 003 0) 0. 772 4( 0. 000 1) 0. 759 8( 0. 000 1)
2 0. 835 0( 0. 000 1) 0. 766 5( 0. 000 1) 0. 561 0( 0. 002 9) 0. 771 9( 0. 000 1) 0. 757 9( 0. 000 1)
3 0. 886 2( 0. 000 1) 0. 964 3( 0. 000 1) 0. 628 1( 0. 000 6) 0. 959 5( 0. 000 1) 0. 950 8( 0. 000 1)
胸 4 0. 897 8( 0. 000 1) 0. 982 5( 0. 000 1) 0. 645 8( 0. 000 4) 0. 974 9( 0. 000 1) 0. 953 1( 0. 000 1)
5 0. 896 7( 0. 000 1) 0. 986 9( 0. 000 1) 0. 636 6( 0. 000 5) 0. 986 7( 0. 000 1) 0. 963 6( 0. 000 1)
径 6 0. 899 7( 0. 000 1) 0. 992 9( 0. 000 1) 0. 609 8( 0. 000 9) 0. 990 2( 0. 000 1) 0. 969 1( 0. 000 1)
7 0. 897 9( 0. 000 1) 0. 995 6( 0. 000 1) 0. 609 0( 0. 001 0) 0. 992 0( 0. 000 1) 0. 973 9( 0. 000 1)
8 0. 891 6( 0. 000 1) 0. 996 1( 0. 000 1) 0. 588 3( 0. 001 6) 0. 991 5( 0. 000 1) 0. 976 7( 0. 000 1)
9 0. 883 8( 0. 000 1) 1. 000 0( 0. 0) 0. 592 0( 0. 001 4) 0. 990 0( 0. 000 1) 0. 978 8( 0. 000 1)
  注:括号内数字为显著性概率。
都不高。因计算中用的是相对育种值 [ 14] ,相对选择效率是正值时, 说明早期中选种源在晚期时
的育种值仍然在平均水平以上; 负值则在平均水平以下。2年生树高育种值对晚期各性状的直
接或间接相对选择效率较高,最高达到83. 43%。除干高外,绝大多数相同性状,在相同选择强
度下,相对选择效率随着树龄增大而逐渐提高, 选择可靠性也越来越大。这一变化趋势与以表
型值为基础的早期选择相似 [ 17]。
表 5 树高预测树高育种值对 9 年生各性状育种值的相对选择效率 (单位: % )
9年生性状 年  龄( a)
1 2 3 4 5 6 7 8 9
树 高 20. 19 83. 43 72. 82 72. 65 93. 30 93. 05 98. 41 98. 41 100. 00
胸 径 - 13. 11 74. 91 56. 27 62. 32 84. 82 69. 36 79. 80 79. 80 73. 24
干 高 27. 08 37. 59 62. 97 50. 41 34. 58 32. 08 25. 57 25. 57 21. 35
( H / 2)直径 - 4. 28 72. 87 55. 75 59. 52 79. 23 67. 39 79. 92 79. 92 71. 99
材 积 - 9. 11 75. 55 56. 34 61. 49 89. 80 74. 39 85. 39 85. 39 81. 36
  作早期种源选择时,用胸径的调查数据预测育种值与用树高的相比有一定差别(表 6)。在
一定选择强度下, 用胸径预测的育种值在 1年生时相对选择效率就很高,例如胸径的直接相对
选择效率是 76. 50% ,树高、干高、( H / 2)直径和材积的间接相对选择效率分别是 90. 34%、43.
44%、77. 66%和 80. 23%。2年生后的相对选择效率除干高下降外, 其余各性状又有提高,如 3
年生时材积的间接相对选择效率已达到 100%。这表明,根据 3年生胸径预测育种值选出来的
前 5个毛泡桐种源,与到 9年生时由材积直接预测育种值选出来的完全相同。
182 林 业 科 学 研 究               11 卷
表 6 胸径预测胸径育种值对 9年生性状育种值的相对选择效率 (单位: % )
9年生性状 年  龄( a)
1 2 3 4 5 6 7 8 9
树 高 90. 34 90. 34 94. 73 94. 73 76. 31 85. 02 79. 39 81. 08 81. 08
胸 径 76. 50 76. 50 95. 28 95. 28 89. 27 99. 99 98. 19 100. 00 100. 00
干 高 43. 44 43. 44 37. 71 37. 71 39. 81 - 1. 03 15. 75 8. 61 8. 61
( H / 2)直径 77. 66 77. 66 92. 56 92. 56 91. 27 98. 36 100. 00 99. 17 99. 17
材 积 80. 23 80. 23 100. 00 100. 00 90. 01 99. 96 98. 61 99. 17 99. 17
2. 3. 2 双性状的相对选择效率 在树龄和选择强度相同情况下, 与单个性状相比, 同时用树
高和胸径分别预测树高或者胸径的育种值,相对选择效率大多有不同程度提高。预测 1年生树
高育种值的相对选择效率提高较大(表 5、表 7) ,到 2龄或以后提高不大;预测胸径育种值的效
率提高不大(表6、表8)。但是,由树高和胸径共同预测胸径育种值对干高的相对选择效率随树
龄的增大呈明显下降趋势, 而树高和胸径共同预测树高育种值对干高的间接相对选择效率随
树龄增大变化不大。这说明树高和干高的生长节律较一致,而胸径和干高的生长节律则不一
致,这与毛泡桐胸径逐年增大及在平原地区很少接干的生长特性相符合。
表 7 树高和胸径共同预测树高育种值对 9 年生性状育种值的相对选择效率 (单位: % )
9年生性状 年  龄( a)
1 2 3 4 5 6 7 8 9
树 高 38. 54 83. 43 72. 82 87. 77 93. 30 93. 30 94. 73 94. 73 94. 73
胸 径 3. 38 74. 91 56. 27 91. 40 84. 82 84. 82 95. 28 95. 28 95. 28
干 高 25. 23 37. 59 62. 97 48. 44 34. 58 34. 58 37. 71 37. 71 37. 71
( H / 2)直径 11. 46 72. 87 55. 75 87. 96 79. 23 79. 23 92. 56 92. 56 92. 56
材 积 7. 79 75. 55 56. 34 93. 04 89. 80 89. 80 100. 00 100. 00 100. 00
表 8 树高和胸径共同预测胸径育种值对 9 年生性状育种值的相对选择效率 (单位: % )
9年生性状 年  龄( a)
1 2 3 4 5 6 7 8 9
树 高 90. 34 90. 34 94. 73 94. 73 80. 07 85. 02 85. 02 81. 08 85. 02
胸 径 76. 50 76. 50 95. 28 95. 28 95. 30 99. 99 99. 99 100. 00 99. 99
干 高 43. 44 43. 44 37. 71 37. 71 17. 61 - 1. 03 - 1. 03 8. 61 - 1. 03
( H / 2)直径 77. 66 77. 66 92. 56 92. 56 94. 22 98. 36 98. 36 99. 17 98. 36
材 积 80. 23 80. 23 100. 00 100. 00 95. 94 99. 96 99. 96 99. 17 99. 96
2. 3. 3 年均选择效率 通过对不同选择强度下年均选择效率的计算,发现早期选择效率随选
择强度的不同有较大变化。图 1表明,胸径育种值对干高的年均选择效率变化较大,在选择强
度小于 0. 80时明显增大,并且随树龄变小呈逐渐增大趋势;对其余性状的年均选择效率在 4
年生以前和选择强度为 0. 80和 1. 69时出现两个峰值(树高、( H / 2)直径及材积年均选择效率
的变化与胸径的相似) , 4年生以后,选择强度的影响不大。为了兼顾宽广的遗传基础, 可以把
选择强度定为 0. 80,此时的中选率为 50%。如果把最佳选择年龄规定为一定轮伐期下的年平
均效率来决定 [ 8] , 很明显用 1年生胸径最为理想。在这种情况下,胸径、树高、干高、( H / 2)直径
及材积的直接或间接相对选择效率分别达到 79. 71%、81. 83%、56. 77%、75. 07%和 76. 20%,
1832 期          马 浩等: 毛泡桐种源育种值早期预测的研究
年均选择效率分别达到 398. 57%、409. 13%、283. 84%、375. 35%及 381. 01%。
图 1 9年生胸径和干高年均选择效率随不同树龄胸径育种值在不同选择强度下的变化
3 小 结
毛泡桐种源的胸径从 1年生时起对晚期各性状预测育种值的精度就较高,并且胸径预测
的育种值与晚期各性状预测育种值之间的相关极其显著;利用胸径育种值作早期选择时选择
效率很高, 而树高与胸径作为复合性状作早期选择, 并不比单独用胸径优越, 加之单个胸径的
分析简单、调查容易、观测准确, 而泡桐早期的树高生长很不稳定, 所以,用胸径作为早期选择
指标较为合适。
以胸径作为早期选择指标时, 1年生的选择可靠性及其与晚期育种值之间的相关和选择
效率均达到较高水平。另外,各个性状的年均选择效率随树龄的增大而逐渐降低。以往根据表
型观测值的泡桐早期选择研究得出最佳选择年龄是 3~5 a[ 16, 17] , 用胸径调查数据预测的育种
值作选择时能够使最佳选择年龄提早至 1 a,而且年均选择效率可以达到 9年生时的 2倍以
上。因此,用育种值作早期选择具有明显的优越性, 这也从另一方面说明了遗传通径部分对早
期选择效果的重要性。
文中所估算的选择效率既容易理解又具有实践意义,在应用中只需要设定早晚期选择强
度相同即可。以往早期选择研究中所用的选择效率公式需要较多的假设条件,除设定早晚期选
择强度相同外, 还要求早晚期不存在环境相关、遗传力相等、准确地估算早晚期相关随早晚树
龄之比的对数而变化的回归方程等[ 8, 16, 17] ,因此计算的误差也较大。
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Study on the Early Prediction of Breeding Value
for Paulownia tomentosa
Ma H ao  L i P eij ian  S hen X ihuan
  Abstract 1~9-year-old height , diameter of breast height ( DBH ) , stem height ( SH ) ,
diameter of half height ( DH H ) and volume w ere measured for 26 Paulow nia tomentosa
pr ovenances, and the breeding values of those t rait s w ere pr edicted dir ectly or indir ectly. T he
results show ed that the breeding values o f the characteristics measured at ag e 9 might be pr e-
cisely predicted by DBH observed in the early stag e. When DBH was used at age one w ith
select ion intensity o f 0. 80, the direct and indirect selection eff iciencies reached to 79. 71%,
81. 83% , 56. 77%, 75. 07% and 76. 20% for height , DBH , SH , DH H and vo lume at the age
of 9 respectiv ely . Fur thermo re, the selection eff iciencies per year w ere 398. 57% , 409. 13%,
283. 84%, 375. 35% and 381. 01% for the t raits cor responding ly. Therefore, the early selec-
tion fo r Paulow nia tomentosa pr ovenance should conducted in the early stage w ith less inten-
sity.
  Key words Paulow nia tomentosa pr ovenance breeding value best linear predict ion
  M a Hao, As sis tant Profess or ( Th e Research Inst itute of For est ry, CAF Beijin g 100091) ; Li Peij ian ( Zhengzh ou Jin-
shu i River Management Bur eau) ; Shen Xihu an ( Beij ing Forest ry University) .
1852 期          马 浩等: 毛泡桐种源育种值早期预测的研究