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Genetic Analysis of Wetwood Proportion on Clone Test Stand of Populus tomentosa

毛白杨无性系湿心材比例的遗传分析


对毛白杨无性系测定林分内25个无性系150棵单株木芯试样的湿心材比例进行测定和遗传分析。结果表明:无性系间湿心材比例差异达到5%显著水平,湿心材比例的无性系重复力高达0.749,受中度遗传控制,在无性系间进行可获得良好效果;湿心材比例与木质素含量及与木材基本密度之间无相关性,对这3个性状可以进行单独选择;湿心材比例与胸径之间在1%水平上呈极显著的负表型相关性和显著的负遗传相关性,可联合选择;在所研究的25个无性系中,可选择1232#无性系,它的湿心材比例较低、木质素含量较低、材色较白,且胸径较大。

25 clones 6 trees from each clone were sampled (aged 15 years) from clone test stand of Populus tomentosa. Wetwood proportion of every tree was calculated, their inheritance and variation among clones were studied. The high value of clones repeatability of wetwood proportion (0.749) indicated that the character was under genetic control, and selection could be conducted effectively between clones. Whereas correlation analysis showed that no significantly correlation between wetwood proportion and lignin content and height, general significantly negative correlation between wetwood proportion and growth traits(diameter at breast height and volume ) were discovered.


全 文 :第 wt卷 第 w期
u s s x年 z 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤„∞
∂²¯1wt o‘²1w
∏¯ qou s s x
毛白杨无性系湿心材比例的遗传分析
张冬梅t 鲍甫成u 张志毅v 黄荣凤u
kt q上海市园林科学研究所 上海 ussuvu ~ u q中国林业科学研究院木材工业研究所 北京 tsss|t ~ v q北京林业大学 北京 tsss{vl
摘 要 } 对毛白杨无性系测定林分内 ux个无性系 txs棵单株木芯试样的湿心材比例进行测定和遗传分析 ∀结果
表明 }无性系间湿心材比例差异达到 x h显著水平 o湿心材比例的无性系重复力高达 s1zw| o受中度遗传控制 o在无
性系间进行可获得良好效果 ~湿心材比例与木质素含量及与木材基本密度之间无相关性 o对这 v个性状可以进行
单独选择 ~湿心材比例与胸径之间在 t h水平上呈极显著的负表型相关性和显著的负遗传相关性 o可联合选择 ~在
所研究的 ux个无性系中 o可选择 tuvu f无性系 o它的湿心材比例较低 !木质素含量较低 !材色较白 o且胸径较大 ∀
关键词 } 毛白杨 ~无性系 ~湿心材比例 ~遗传分析
中图分类号 }≥z{t1t 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kussxlsw p stws p sx
收稿日期 }ussv p sv p uw ∀
基金项目 }国家自然科学基金/纸浆材毛白杨无性系材质性状的遗传分析0kvsussutyl ∀
Γενετιχ Αναλψσισ οφ Ωετωοοδ Προπορτιον ον Χλονε Τεστ Στανδ οφ Ποπυλυστοµεντοσα
«¤±ª⁄²±ª°¨ ¬t …¤² ƒ∏¦«¨ ±ªu «¤±ª«¬¼¬v ‹∏¤±ª •²±ª©¨ ±ªu
kt qΣηανγηαι Λαδσχαπε Γαρδενινγ Ρεσεαρχη Ινστιτυτε Σηανγηαι ussuvu ~ u qΡεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Ωοοδ ΙνδυστρψoΧΑΦ Βειϕινγ tsss|t ~
v qΒειϕινγ Φορεστρψ Υνιϖερσιτψ Βειϕινγtsss{vl
Αβστραχτ } ux ¦¯²±¨ ¶y ·µ¨ ¶¨©µ²° ¤¨¦« ¦¯²±¨ º¨ µ¨ ¶¤°³¯ §¨k¤ª¨§tx ¼¨ ¤µ¶l ©µ²° ¦¯²±¨ ·¨¶·¶·¤±§²© Ποπυλυσ τοµεντοσαq
• ·¨º²²§³µ²³²µ·¬²± ²© √¨¨ µ¼·µ¨¨º¤¶¦¤¯¦∏¯¤·¨§o·«¨¬µ¬±«¨µ¬·¤±¦¨ ¤±§√¤µ¬¤·¬²± ¤°²±ª¦¯²±¨ ¶º¨ µ¨ ¶·∏§¬¨§q׫¨ «¬ª«√¤¯∏¨ ²©
¦¯²±¨ ¶µ¨³¨¤·¤¥¬¯¬·¼ ²© º¨ ·º²²§³µ²³²µ·¬²±ks1zw|l¬±§¬¦¤·¨§·«¤··«¨ ¦«¤µ¤¦·¨µº¤¶∏±§¨µª¨ ±¨·¬¦¦²±·µ²¯ o¤±§¶¨¯¨ ¦·¬²±¦²∏¯§¥¨
¦²±§∏¦·¨§ ©¨©¨¦·¬√¨ ¼¯ ¥¨·º¨ ±¨ ¦¯²±¨ ¶q • «¨µ¨¤¶¦²µµ¨ ¤¯·¬²± ¤±¤¯¼¶¬¶¶«²º¨ §·«¤·±² ¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼ ¦²µµ¨ ¤¯·¬²± ¥¨·º¨ ±¨ º¨ ·º²²§
³µ²³²µ·¬²±¤±§ ¬¯ª±¬±¦²±·¨±·¤±§«¨¬ª«·oª¨ ±¨ µ¤¯ ¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼ ±¨ ª¤·¬√¨ ¦²µµ¨ ¤¯·¬²± ¥¨·º¨ ±¨ º¨ ·º²²§³µ²³²µ·¬²± ¤±§ªµ²º·«·µ¤¬·¶
k§¬¤°¨ ·¨µ¤·¥µ¨¤¶·«¨¬ª«·¤±§√²¯∏°¨ l º¨ µ¨ §¬¶¦²√¨ µ¨§q
Κεψ ωορδσ} Ποπυλυστοµεντοσα~¦¯²±¨ ¶~º¨ ·º²²§³µ²³²µ·¬²±~¬±«¨µ¬·¤±¦¨ ¤±¤¯¼¶¬¶
湿心材是树木生长中的一种反常现象 o是树木加工利用中的一大难题k祖勃荪 ousssl ∀ • ¤µ§kt|{yl总结
称 out种针叶材中 tv种有湿心材 oxs种阔叶材中 v{种有湿心材 ∀国外对杨树湿心材的系统研究始于 us世
纪 xs年代 o包括杨树湿心材的形成 o湿心材形成与细菌 !气体和水分的关系 o湿心材的酸度 o材色 o湿心材的
力学强度及渗透性等 ∀结果表明 }与正常材相比 o由于湿心材含水率高 !颜色深 !抽提物多以及 ³‹值偏酸或
偏碱性 o使木材物理 !化学性质发生变化 o导致干燥时易发生皱缩及沿年轮开裂 !刨削难 o呈碱性的湿心材很
难用脲醛树脂胶合以及因变色导致的商品价值大幅下降等加工问题 o直接影响到杨木木材的干燥 !制材和胶
合板的质量k≤¯ ¤∏¶¨± ετ αλqot|xu ~Ž¨°³ot|x| ~‹¤¼ªµ¨ ±¨ ετ αλqot|yyl ∀
我国湿心材的研究较晚 ∀杨树是我国制浆造纸业的主要树种 o由于湿心材现象的普遍发生 o致使湿心材
的综纤维素含量和 Αp纤维素含量比正常材低 o直接影响到出浆率以及印刷光泽度 o这对制浆造纸业极为不
利k安培均 ot||u ~姜笑梅等 ot||v ~诸葛强等 ot||z ~晁龙军等 ot||y ~t||z ~t||{l ∀本文研究毛白杨k Ποπυλυσ
τοµεντοσαl湿心材所占比例 o并对其进行遗传分析 o为选育出无湿心材或湿心材比例低和木质素含量低的优
良纸浆材毛白杨无性系提供科学依据 ∀
t 材料与方法
111 材料
试材取自于 t|{z年定植于山东冠县苗圃的纸浆材毛白杨无性系测定林 ∀测定林中的无性系是北京林
业大学毛白杨协作组从毛白杨分布区范围内选优得到的k朱之悌 ot||ul ∀株行距 w ° ≅ x ° o{次重复 ∀
112 方法
选取测定林中的 ux个无性系各 y株 o用 | °°生长锥在树木胸径处分南北向钻取木芯k弃去有疤木 !应
拉木及其他木材缺陷的木芯l ∀量取湿心材长度占整个木芯的比例 o并测量取样单株的树高 !胸径和材积 ∀
截取不同无性系单株木芯上第 |年轮的木材试样 o采用最大含水量方法对木材试样的基本密度进行测
定 ∀将每个无性系 y个单株的的木芯混合k包括湿心材和非湿心材部分l !干燥 !粉碎 !制成木粉 o测定不同无
性系间木质素含量 ∀木质素含量测定方法依照 Š… uyzz1{ p {t进行 ∀
木材白度利用 ≥≤ p °多光源分光测色仪测定 o属于甘茨白度值 ∀每个无性系 y个单株的试样各测 y
个点 o然后取平均值 ∀计算公式采用我国用于评定纺织品白度方法kŠ… {wux p {zl中规定用的 ⁄yx光源 !t|yw
tsβ标准观察者数据 o公式为 } Ωts € Ψts n {ssks1vtv { p ξtsl n t zss ks1vvts p ψtsl ∀
u 结果 !分析与讨论
211 毛白杨无性系湿心材的遗传变异
改良木材的一条有效途径就是培育出具有所希望木材性质的树木品系 ∀大多数木材的性质具有中等至
较高的遗传性 o因此通过遗传手段可以使其向我们需要的方向变化 o木材的湿心材也不例外 ∀
杨树湿心材的遗传变异较为复杂 o从 txs个木芯试样的湿心材形态看 o无性系间以及无性系内单株间的
湿心材比例表现不一 ∀从表 t可清楚地看出 o毛白杨无性系间湿心材百分比存在着明显的差异 ∀湿心材比
例较高的无性系有 ws f !tuts f !t{s{ f !tt f !vvvu f和 tssx f无性系 o它们的湿心材比例分别达 vu1| h !
uz1v h !uy1{ h !uy1t h !ux1y h和 uw1t h ~而有的较低 o如 }wt f !uz f !v p u p t f !ys f和 xtst f无性系的湿
心材比例分别为 x1x h !z1x h !{1u h !{1{ h和 |1{ h ∀无性系内单株间湿心材比例的变异幅度和变异系数也
表现出很大的差异 o如 vw f !v p t p uz f !xtst f !ys f !v p uv p vu f !uz f无性系内单株间变异幅度较大 o变
异系数分别为 tuu1y{ h !tt|1y| h !tss1yw h !tts1v| h !|s1vv h !和 {|1ws h ~而 t{s{ f !tt f !tuvu f和 yy f
无性系的湿心材比例在单株间的变异较小 o变异系数分别为 tu1xu h !t{1st h !us1|x h和 u|1xx h ∀
对湿心材比例进行方差分析见表 u ∀无性系南北木芯方向间的湿心材比例差异不显著 o无性系间湿心
材比例差异达到 x h显著水平 o无性系内湿心材比例在 x h水平上差异不显著 ∀变异是选择的基础 o毛白杨
无性系间湿心材比例差异的显著性为选择性育种奠定了基础 ∀对毛白杨无性系木材湿心材比例的遗传参数
估计结果k表 ul表明 o无性系间湿心材比例的无性系重复力高达 s1zw| o受中度遗传控制 ~无性系内的湿心材
比例个体重复力为 s1vuv o受弱度遗传控制 ∀从而可推测不同杨树无性系的湿心材产生主要是受遗传控制
的 o有望通过无性系选择获得湿心材比例低的无性系 ∀美洲黑杨k Ποπυλυσδελτοιδεσl新无性系的湿心材遗传力
高达 s1y{| t o表明美洲黑杨湿心材性状变异也主要由无性系和基因型控制的k诸葛强等 ot||zl ∀
有研究报道湿心材的形成分 u种 }原发性湿心材和继发性湿心材 ∀原发性湿心材是指细菌在幼苗繁殖
时已经潜伏于苗木中 o随着树木的生长 o细菌开始活动 o逐渐形成湿心材 ∀继发性湿心材则是由于苗木起初
没有细菌 o在生长过程中因受到生物或非生物的伤害 o细菌由伤口进入树木形成层等诱发湿心材发生k祖勃
荪 ousssl ∀从本研究结果看 o毛白杨木材无性系间的湿心材含量受中度的遗传控制 o说明该性状与杨树本身
固有的生理因素及结构有关 o受树木生长后期的环境因子的影响相对较小 ∀推测毛白杨木材的湿心材形成
属于原发性湿心材 o可能是由寄生菌造成的病原后果 o原因也是毛白杨本身的生理特征及结构适合于细菌潜
伏于繁殖材料中 o随着树木的生长 o细菌开始活动 o逐渐形成湿心材 ∀对于毛白杨木材的湿心材的形成还需
对病菌进行分离 !纯化 o导入健康植株等进一步的研究 ∀
212 毛白杨无性系湿心材比例与木材白度的关系
木材白度即木材本身的光散射和反射性能 o又称木材色度 ∀木材本身的颜色是影响漂白后纸浆白度的
重要因子 ∀研究发现 o纸浆白度与所用木材白度有良好的相关性 o而且纸浆可漂性与木材初始白度亦有一定
关系k房桂干等 ot||xl ∀姚光裕kt||zl认为高白度杨木化学浆是生产高级纸张的一种重要配比浆原料 ∀
通过对毛白杨无性系木芯试样颜色特征k人为分为白和偏红两类l的观察和白度的测定发现 oux个无性
系中 |个无性系的木芯试样呈现较白的外部特征k表 vl o其中 {个无性系的白度测定值大于平均数 o即 v p
w{ p u f !v p u p t f !wvvz f !wt f !uu f !xtst f !yy f和 tuvu f无性系 ∀而这些无性系中湿心材比例低于平
twt 第 w期 张冬梅等 }毛白杨无性系湿心材比例的遗传分析
表 1 毛白杨无性系胸径 !湿心材比例木质素含量的平均值 !变幅和变异系数
Ταβ . 1 Αϖεραγε περχενταγε , ρανγε ανδ χοεφφιχιεντ οφ ϖαριατιον φορ ∆ΒΗ , ρατιο οφ ωετωοοδ
ανδ λιγνιν χοντεντ οφ Ποπυλυστοµεντοσα
无性系
≤ ²¯±¨ ¶
单株
≥¬±ª¯¨
湿心材比例 •¤·¬²²© º ·¨º²²§
变幅 •¤±ª¨ 平均 „√ µ¨¤ª¨ 变异系数 ≤∂Πh
胸径
⁄…‹Π¦°
木质素含量
¬ª±¬± ¦²±·¨±·Πh
wt y s1sty ∗ s1s{z s1sxx wu1vv t|1wv us1yt
uz y s1stu ∗ s1tzz s1szx {|1w tz1|{ t|1|z
v p u p t y s1st{ ∗ s1tyx s1s{u zx1uz us1x{ uu1u{
ys y s1ssx ∗ s1uvx s1s{{ tts1v| t{1|{ ut1xt
xtst y s1stw ∗ s1t|s s1s|{ tss1yw ty1|z uu1sx
uu y s1sys ∗ s1tys s1tss xt1wz tx1|u t{1y|
xss| y s1sty ∗ s1uuw s1ts| zt1ut tx1y{ t{1yx
vw y s1suw ∗ s1vtz s1tty tuu1y{ tz1wy uu1wu
xv y s1sxx ∗ s1uvs s1tuu yt1vv tz1yu uu1wu
tuvu y s1stt ∗ s1u{x s1tux us1|x t{1uv t|1y{
xssv y s1stx ∗ s1uwy s1tu| zw1yx tw1zu us1y
v p uv p vu y s1sws ∗ s1u|v s1twu |s1vv ty1|u t|1{|
yz y s1sxx ∗ s1uv| s1twz yt1yy ty1yv us1yz
v p t p uz y s1tts ∗ s1t{v s1txv tt|1y| t|1yu t|1wt
wvvz y s1st{ ∗ s1vsu s1tzu zs1tw tz1t us1yv
yy y s1svv ∗ s1u{v s1t|z u|1xx t|1xv t|1yy
t{sz y s1szx ∗ s1vyx s1uuv xt1|z t{1w{ t|1yv
v p w{ p u y s1sy ∗ s1v{w s1uu| ww1yu ty1xu ut1|t
tuzu y s1sy| ∗ s1vwt s1uvv v{1ut tz1wu us1v|
tssx y s1stt ∗ s1v{s s1uwt xs1t| ty1sv uu1ts
vvvu y s1sts ∗ s1vys s1uxy vw1uw tw1uv ut1wu
tt y s1uty ∗ s1vvy s1uyt t{1st t{1v us1zw
t{s{ y s1uut ∗ s1vt| s1uy{ tu1xu us1{u us1yx
tuts y s1t|s ∗ s1vys s1uzv vs1yy tx1wv uv1u{
ws y s1tyy ∗ s1wvt s1vu| v|1z t{1x t|1xu
平均 „√¨ µ¤ª¨ s1ty| tz1xy us1zx
表 2 毛白杨无性系湿心材百分比方差分析及遗传参数估计 ≠
Ταβ . 2 ς αριατιον αναλψσισ ανδ γενετιχ παραµετερ εστιµ ατιον οφ ωετωοοδ περχενταγε οφ Ποπυλυστοµεντοσα χλονεσ
变异来源
≥²∏µ¦¨ ²©√¤µ¬¤·¬²±
自由度
§©
平方和
≥≥
均方
≥
Φ值
Φ √¤¯∏¨
重复力
‹ µ¨¬·¤¥¬¯¬·¼
Φ值
Φ¦µ¬·
无性系间 „°²±ª¦¯²±¨ ¶ uw t1y|z t s1szs z w1w{x x 3 s1zw| t1xyt s
南北向木芯间 Šµ²∏³¶ t s1ssw t s1ssw t s1uys t v1{z{ |
交互作用 Œ±·¨µ¤¦·¬²± uw s1tus | s1ssx s s1vt| w t1xyt s
无性系内 •¬·«¬± ¦¯²±¨ ¶ uxs v1|wt t s1stx { s1vuv
总和 ײ·¤¯ u|| x1zyv u
≠ 3 差异显著水平 s1sx ∀ ≥¬ª±¬©¬¦¤±·¤·s1sx ¯¨ √¨¯ q
均水平的有 wt f !v p u p t f !xtst f !uu f和 tuvu f无性系 ∀显然 o在湿心材比例和木材白度这 u个性状上
可选择这些无性系 ∀然而 o选择时应结合每个无性系湿心材比例的变异系数k表 tl综合分析 o在这几个无性
系中 tuvu f的单株变异系数较小为 us1|x h o说明该无性系在湿心材比例这个性状上受外界因素的影响较
小 o容易遗传控制 o显然 otuvu f是材质较白湿心材比例较低且能稳定遗传的无性系 ∀wt f无性系的变异系
数为 wu1vv h o也可以考虑 ∀尽管 v p u p t f !uu f和 xtst f无性系的湿心材比例较低 o但这些无性系单株的
湿心材比例变异较大 o受遗传外的因素影响大些 o显然不是最佳选择 ∀
213 毛白杨无性系湿心材比例与木质素含量的关系
根据文献记载 o湿心材的形成与细菌有关 o由于细菌的活动使湿心材的构造 !化学 !物理力学性质发生变
化k≥¦«¬±® ετ αλqot|{t ~ •¬±® ετ αλqot|{z ~t|{| ~≠¤±¬ª ετ αλqot|{| ~ • ¬¯®¬±¶ ετ αλqot||sl ∀也有报导认为湿
心材的形成和树木细胞产生的多种酶如多酚氧化酶 !过氧化物酶 !纤维素酶 !淀粉酶 !苯丙氨酸酶等生理活动
相联系k²¨ º¤¶ot|zy ~≠¤±¦«∏® ετ αλqot|{yl ∀胡景江等kt|||l研究发现 o木质素是植物体内的一种重要的物
理抗菌物质 o它能与羟脯氨酸糖蛋白k‹• Š°l一起作为结构屏障物 o起强固细胞壁的作用 o认为 ‹• Š°和木质
素与杨树对溃疡病的抗性有关 ∀本文将 ux个无性系的每个无性系的 y个单株湿心材比例的平均数和相对
uwt 林 业 科 学 wt卷
表 3 毛白杨无性系木芯试样形态特征与白度
Ταβ . 3 Τηε αππεαρανχε ανδ βριγητνεσσ οφ Ποπυλυστοµεντοσα χλονεσ
无性系
≤ ²¯±¨ ¶
木芯外观
„³³¨¤µ¤±¦¨
白度值
…µ¬ª«·±¨ ¶¶
无性系
≤¯ ²±¨ ¶
外观
„³³¨¤µ¤±¦¨
白度值
…µ¬ª«·±¨ ¶¶
v p w{ p u 白 • «¬·¨ vs1|v tuts 偏红 ¨¤± µ¨§ t|1y|
v p u p t 白 • «¬·¨ uz1|{ ws 偏红 ¨¤± µ¨§ t|1y|
wvvz 白 • «¬·¨ uz1{t t{sz 偏红 ¨¤± µ¨§ t|1t|
wt 白 • «¬·¨ ux1y| vvvu 偏红 ¨¤± µ¨§ t{1xx
uu 白 • «¬·¨ uv1yy ys 白 • «¬·¨ t{1tz
xtst 白 • «¬·¨ uv1wu xss| 偏红 ¨¤± µ¨§ tz1vw
yy 白 • «¬·¨ uv1yx xssv 偏红 ¨¤± µ¨§ tz1vw
tuvu 白 • «¬·¨ uu1ss xv 偏红 ¨¤± µ¨§ tz1uw
uz 偏红 ¨¤± µ¨§ ut1vy tuzu 偏红 ¨¤± µ¨§ tz1t|
v p uv p vu 偏红 ¨¤± µ¨§ us1tz tssx 偏红 ¨¤± µ¨§ ty1zy
yz 偏红 ¨¤± µ¨§ us1tw vw 偏红 ¨¤± µ¨§ tv1y{
t{s{ 偏红 ¨¤± µ¨§ t|1|w v p t p uz 偏红 ¨¤± µ¨§ ts1tx
tt 偏红 ¨¤± µ¨§ t|1zu 平均 „√¨ µ¤ª¨ us1wy
应的 y个单株的无性系木质素
含量平均数进行了相关分析 o
结果表明 o二者相关系数为
s1t|| tk Φs1sx € s1v{tl o未达
到相关显著水平 ∀显然 o对湿
心材的比例和木质素含量这 u
个性状可以独立进行选择 ∀在
木质素含量性状上 o低于 ux个
无性系总平均水平kus1zxl的
有 ty个无性系k表 tl o可供选
择 ∀结合木芯试样白度测定值
k表 vl oty个无性系中 wvvz f !
wt f !uu f !xtst f和 tuvu f无
性系的白度测定值高于平均
数 o因此 o欲选择木质素含量
低 !色较白的树种时可选择这些无性系 ∀
本次试验的试材是木芯 o而木质素分析需要的木粉量较大 o所以木质素含量只有利用每个无性系 y个单
株的木芯混合物测定 o从而造成湿心材比例和木质素含量的相关分析是无性系的单株平均数间的结果 ∀毛
白杨树木个体内 o正常材木质素含量和湿心材木质素含量的变异情况以及湿心材比例与湿心材处木质素含
量的关系 o还需进一步探讨 ∀
图 t 毛白杨无性系湿心材比例与树高 !胸径 !材积及基本密度的散点图
ƒ¬ªqt ≥¦¤·¨µ¨§§¬¤ªµ¤°¶²©µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³¥¨·º¨¨ ± º ·¨º²²§³µ²³²µ·¬²±k Ωl ¤±§ªµ²º·«·µ¤¬·¶k Ηo∆ oςl
¤±§¥¤¶¬¦§¨±¶¬·¼kΘl
„ 基本密度 …¤¶¬¦§¨±¶¬·¼o…胸径 ⁄…‹ o≤ 树高 ‹ ¬¨ª«·o⁄材积 ∂²¯∏°¨ q
) 纵坐标性状的数据平均值 ׫¨ ¤√¨ µ¤ª¨ ²©³µ²³¨µ·¼ ²± ¤¥¶¦¬¶¶¤~
¿横坐标性状的数据平均值 ׫¨ ¤√¨ µ¤ª¨ ²©³µ²³¨µ·¼ ²± ²µ§¬±¤·¨q
214 毛白杨无性系湿心材比例
与密度及木材生长性状关系
为了进一步揭示毛白杨无
性系湿心材比例与木材密度及
生长性状的关系 o将毛白杨无性
系测定林中的 ux 个无性系的
txs单株的基本密度kΘl !胸径
k ∆l !树高k Ηl和材积k ςl指标 o
与无性系湿心材比例之间做简
单相关分析 o并作散点图k图 t
„ ∗ ⁄l ∀图中横坐标为各无性
系的湿心材比例k Ωl o纵坐标分
别为无性系的基本密度 !胸径 !
树高及材积 ∀毛白杨无性系湿
心材比例分别与木材的基本密
度 !胸径 !树高及材积呈负相关
关系 o表型相关系数分别为
p s1st| | ! p s1vzw v33 k Φs1st €
s1us{l ! p s1txx {和 p s1tus u o
其中湿心材比例与胸径在 t h
的水平上呈现显著的负表型相
关性 ∀
生物性状的变异来源于 u个方面 o一是遗传因素决定的 o称遗传变异 ~二是受外界条件影响而产生的 o称
环境变异 ∀遗传因素和环境因素的联合作用决定了生物性状的表型变异 ∀对林木育种来说 o性状间的遗传
vwt 第 w期 张冬梅等 }毛白杨无性系湿心材比例的遗传分析
相关对遗传改良意义更大 ∀通过对毛白杨无性系湿心材比例和木材的密度 !胸径 !树高及材积的遗传相关分
析 o遗传相关系数分别为 }s1sss s !p s1wux {33k Φs1st € s1us{l !p s1tuv w和 p s1tys u 3 k Φs1sx € s1tx|l ∀结果
表明湿心材比例分别与木材基本密度以及树高之间的遗传相关性都很微弱 o说明湿心材比例和木材基本密
度 !树高分别受相互独立的遗传基因控制 o它们之间可以独立选择 ~湿心材比例与材积 !与木材胸径之间分别
在 x h和 t h的水平上呈显著的负遗传相关 ∀推测毛白杨无性系湿心材的形成有可能与生长过程中胸径 !材
积的增加受到连锁基因的控制作用 ∀
有研究认为有湿心材的树可以继续活几十年 o对木材强度也不造成严重损害k祖勃荪 ousssl ∀本研究结
果显示湿心材比例与木材胸径以及湿心材比例与材积的遗传负相关达到显著水平 o所以在湿心材比例低于
平均水平且胸径较大的 wt f !uz f !v p u p t f !ys f !xv f !tuvu f无性系中 o可选择湿心材比例变异系数较
小的 wt f和 tuvu f无性系 ∀
v 结论
毛白杨无性系间湿心材比例差异达到 x h显著水平 o无性系重复力高达 s1zw| o湿心材的产生主要是受
遗传控制 o无性系间选择有效 o有望获得无湿心材或湿心材比例较低的优良毛白杨无性系 ∀
毛白杨湿心材比例与木质素含量及与木材基本密度之间的相关系数分别为 s1t|| t和 p s1st| | o相关
不显著 o这 v个性状可以独立进行选择 ~湿心材比例与胸径在 t h水平上达到极显著负表型相关和极显著负
遗传相关 o可联合选择 ∀
在所研究的 ux个毛白杨无性系中 o可选择 tuvu f无性系 o它的湿心材比例较低 !木质素含量较低 !材色
较白 o且胸径较大 ∀
参 考 文 献
安培均 qt||u q毛白杨红心病对材性和利用的影响 q陕西林业科技 okt ∗ ul }wy p xv
晁龙军 o朴春根 o曾大鹏 qt||y q杨树湿心材发生及危害的调查研究 q林业科学研究 o|k °¨l }tut p tuw
晁龙军 o龚益鸿 o郭先梅 o等 qt||z q湖北省杨树湿心材发生及危害的调查研究 q湖北林业科技 otv p tx
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姚光裕 qt||z q杨木纸浆技术的新进展 q世界林业研究 ou }ww p w|
朱之悌 qt||u q全国毛白杨优树资源收集 !保存和利用地研究 q北京林业大学学报 o增kvl }t p ux
诸葛强 o黄敏仁 o潘惠新 o等 qt||z q杨树湿心材的化学特性及形成机理研究 q林业科学 ovvkvl }ux| p uyy
祖勃荪 ousss q国外对杨树湿心材的研究 q林业科学 ovykxl }{x p |t
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