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ACQUISITION, CONSERVATION AND UTILIZATION OF GENETIC RESOURCES IN CHINESE FIR

杉木基因资源收集、保存和利用的研究



全 文 :杉木基因资源收集 !保存和利用的研究 3
王华缄tl 邓宗富vl 卢俊豪wl 黄 铨ul
k中国林业科学研究院亚热带林业实验中心 分宜 vvyyssl k中国林业科学研究院林业研究所 北京 tsss|tl
摘 要 } 在介绍基因资源调查 !收集方法的基础上 o提出基因资源命名与编号的方法 o论述了保存/方法多
样化 !滚动式发展 !保存与利用相结合0的保存方式和技术 ∀保存基因资源 vttv个编号 !t{zyw个个体 ∀建立
了种源基因资源继代保存林和/陈山杉0优良小群体原境保存林 ∀对有关基因资源作了形态学 !物候学 !形态
与生长 !材性 !同功酶谱等的调查与分析 ∀提出冠层浓密 !宽冠 !反卷果鳞等与高材积量相关 ~灰枝杉同功酶
谱有异 !黄枝杉木材密度大等观点 ∀研究了/陈山杉0林分的形状结构与材性特点 ∀
关键词 } 杉木 o基因资源 o收集 o保存 o利用 o编号 o命名
收稿日期 }t||z2s|2tu ∀
林业部 t|{t年重点课题 ∀
3参加本项研究的还有章尧想 !尤国清 !李外生等 ∀tlulvlwl为作者排序 q
ΑΧΘΥΙΣΙΤΙΟΝ , ΧΟΝΣΕΡ ς ΑΤΙΟΝ ΑΝ∆ ΥΤΙΛΙΖΑΤΙΟΝ ΟΦ
ΓΕΝΕΤΙΧ ΡΕΣΟΥΡΧΕΣ ΙΝ ΧΗΙΝΕΣΕ ΦΙΡ
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( Εξπερι µενταλ Χεντρε οφ Συβτροπιχαλ Φορεστρψ, ΧΑΦ Φενψιvvyyss) ( Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Φορεστρψ, ΧΑΦ Βειϕινγtsss|t)
Αβστραχτ }…¤¶¨§²± ¤±¬±·µ²§∏¦·¬²±·² ° ·¨«²§¶∏¶¨§©²µ¤¦´∏¬¶¬·¬²±o¦²±¶¨µ√¤·¬²± ¤±§∏·¬¯¬½¤·¬²± ²©ª¨ ±¨ ·¬¦
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森林基因资源保存是当代全球普遍关注的问题之一 ∀t|zw年联合国组织森林基因资源保存专家
组 o起草了森林基因资源保存和利用的全球性纲要 ot|zx年联合国粮农组织和环境计划局 o又颁发了由
罗捷等编写的 o以/森林基因资源保存方法0为题名的文献 o指导全球森林基因资源保存工作k朱之悌
等 ot||ul ∀欧 !美及日本等许多林业先进国家 o都以自然保护区 !基因资源保存林 !优树收集区等不同
形式 o进行了基因资源的收集和保存k大庭喜八郎 ot|{vl ∀我国从 ys年代起 o随着林木育种工作的发
展 o也进行了这方面的工作 ∀特别是杉木k Χυννινγηαµια λανχεολαταk¤°¥ql ‹²²®l o南京林学院等不
少单位 o工作很有成效 ∀但都侧重于为目前的遗传改良服务 o收集和保存的范围有限 ∀就杉木这个我
第 vx卷 第 x期t | | |年 | 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤ „∞
∂ ²¯1vx o ‘²1x
≥ ³¨qot | | |
国特有的重要造林树种来说 o还需要展开全方位的研究 ∀为此 o从 t|{t年林业部立项起 o就不间断地
从事这方面的研究 o以求达到保存杉木基因资源的多样性 o为当前的杉木遗传改良和繁荣种群服务 ∀
t 方法和技术
总的指导思想是联合国/森林基因资源保存和利用的全球性纲要0 o以及/森林基因资源保存方法0
的有关规定kƒ„’ ot|zxl ∀结合杉木的现实和国情 o并针对保存对象的特点 o采取不同的措施 ∀实施了
/方法多样化 !滚动式发展 !保存与利用相结合0的技术策略 ∀
111 基因资源的调查与收集
自行调查 !选择与向有关单位征集相结合 ∀优树选择 o包括自行选择和征集 o基本都是优势木对比
法中的 x株大树法 ∀优树的各种性状描述 o凡自行调查和选择者 o系在优树原境的原始记载 ~征集的优
树则是在建立基因库后 o依库内优树嫁接繁殖体的调查记载 ∀t代精选优树k经子代测定验证确系遗传
品质优良的优树l与 u代优树k在子代测定林中选定的优树l o则是本课题及有关单位 o通过子代测定择
优选择的 ∀特殊变异体为自行调查与收集 o性状记载为野外调查记录 ∀
种源基因资源从位于亚热带林业实验中心年珠林场的种源试验林采集 o繁殖材料为穗条 ∀该试验
林是 zs年代末 o洪菊生研究员等在杉木全分布区多生境采集 !用于种源试验的种苗建立起来的 ∀
天然林的调查对象位于亚热带林业实验中心年珠林场 o系天然次生林 ∀用样地调查法研究种群构
成及生长特点 o作了材性分析 o并进行了栽培试验 ∀
112 基因资源的编号与命名
当前 o基因资源编号与命名混乱 ∀为此 o拟制了一个能反映基因资源特征 !选择年限 !编号及选育
者的编号命名方式 o为查寻检索提供方便 ∀具体方法是 }ktl表达省k区l和县的归属 }省k区l以简称表
达 o县名则直称 ∀kul表达基因材料的质量和特征 }分 t代优树 !精选 t代优树 !u代优树 !u代精选优
树 !特异体 !无性系等 o表达方式依次为/ t0 !/ tn 0 !/ u0 !/ un 0 !/ ≠0 !/ • 0 ∀kvl表达该基因材料选育的年
限和排序 o办法是 }/ |x p st0 !/ |s p uu0等 ∀kwl表达该基因材料的选育或收集者 o办法是 }署其姓或姓
名 ∀这样 o如果是 t|zs年由陈岳武在福建建阳选的第 x号优树 o则可编为 }闽建阳 t p zs p sx陈 o若为
特异体则为 }闽建阳 ≠ p zs p sx陈 ∀若为施季森在福建三明 t||s年选的 u代精选优树 v号 o则编为 }
闽三明 un p |s p sx施 ∀选育地点若为共知的良种场或林场 o县名可改为良种场或林场名 ∀
由于过去编号是无序的 !随意的 o引来的材料并未附优树登记表 o事隔多年也难追忆清楚 ∀因此在
统一整理时 o仅将可能项目补全 ∀年限以引入时间记载 o序号重新编排 o姓名暂略 ∀但是为了避免疏
误 o目前仍保留其原来编号并存于数据库中 ∀
113 基因材料的保存方法
因基因材料的性质而定 ∀优树 !精选优树 !u代优树 !精选 u代优树 !特异体 !优良无性系等 o均采用
异境保存k≤²±¶¨µ√¤·¬²±¬± ¶¬·∏l ∀各种类型的基因材料分区布设 o形成不同类型的杉木基因资源异境保
存区 ∀每个编号用嫁接法保存 x ∗ y株 o但特别优异 !条件又允许的 o则保存 us株 ∀成单行定植 ∀基因
材料保存是无限期的 o但作为基因载体的树体 o其寿命有限 ∀为了永续保存 o必有更新问题 ∀本课题早
期收集保存的基因材料 o已到更新阶段 ∀本着/滚动式发展0 !/保存与利用相结合0的原则 o建立继代保
存林 ∀以原有基因资源为基础 o选用确属优异或有保存价值的 !剔除不必要的 o注入新选的材料 o重新
用嫁接方法 o建立继代保存林 ∀待新林稳定后 o原林即可纳入森林经营轨道 ∀在滚动式发展过程中 o使
基因资源保存与营林结合起来 ∀种源基因资源保存林是在原种源试验 tz|个采种点的基础上 o每个采
种点随机采集 ts株k每个重复 u株l的穗条k每株 t穗l o通过嫁接 o按种源区建立的 ∀种源区布局模仿
自然分布的相对位置 ∀每种源区约为 tss ∗ vss 份材料 ∀特异天然林分 ) ) ) / 陈山杉0以原境保存
k≤²±¶¨µ√¤·¬²± ιν σιτυl方式进行 ∀除/陈山杉0外整个生态群落一并保存 ∀
114 研究内容与方法
研究内容包括形态特征与物候特性的调查 !生长状况调查 !主要性状特征对木材生长的影响 !材性
|v x期 王华缄等 }杉木基因资源收集 !保存和利用的研究
分析 !同功酶分析 !/陈山杉0林分的性状构成特点等 ∀形态特征按植物学描述法分别编号调查记载 ∀
生长状况调查则分年度测量其高 !径生长状况 ∀物候特征进行实际观测 ∀观测点为亚林中心树木园的
杉木育种园 ∀观测时间 t||t年 ∀t||u和 t||v年进行了再调查 ∀生长状况则是在基因资源保存林中
分年度进行的 ∀主要性状特征对木材生长的影响 o则是以亚林中心树木园和上村林场的子代测定林为
对象 o以各类性状变异类型为自变量 !以生长性状为因变量进行实际调查统计的结果 ∀木材基本密度 !
管胞长度 !同功酶的分析技术等 o在后面专门段落中说明 ∀
u 杉木基因资源收集 !保存的结果
211 个体资源的保存
u1t1t 收集和保存的数量 ktl优树资源 从 zs年代后期开始 o通过 tz年的工作 o自选优树 xx个编
号 o抗性植株 xs个编号 o向外单位采集优树 {xx个编号 o计 |ts个编号 ∀建立基因库 w1tv«°u o后经筛
选建立继代基因库 v1u«°u o保存 w{s个编号 ∀kul精选 t代优树与 u代优树 随着/六五0 !/七五0国家
科技攻关的开展 o选出自由授粉 u代优树 {w个编号 o人工控制授粉 u代优树 t{个编号 ∀从南京林业大
学福建观庄林场引进 u代精选优树 ws个编号 o从湖南引进 u代优良无性系 v|个编号 ∀另在 t代精选
优树基础上 o通过采种育苗 o以超出各家系苗木株高平均值 v个标准差的标准 o在 tu{个精选优树家系
中 o选择和保存了 tszt个无性系原株k从世代讲 o为 u代优树l ∀kvl特殊变异体 杉木中有多种变异 o
以目前的优树选择标准 o不会被视为选择对象 ∀但从长远看 o某些特异性可能成为有价值的基因资源 o
若现在不加保存 o将会自然消失 ∀为此也列入保存范围 ∀计 |个编号 o包括贵州杉木王 !广昌杉木王 !
铜鼓矮化短叶红杉 !轮叶杉 !翠叶杉 !独干杉 !速生型黄杉 !浓密型黄杉 !浓密型灰杉 ∀
u1t1u 保存状况 上述自选和引进的杉木基因资源 o分布于 tv个省k区l o共收集保存 t{zyw株 o以嫁
接方式保存在基因库中 ∀基因库设于亚林中心长埠林场和山下林场 ∀长埠林场保存的为 {s年代初收
集的 t代优树资源 o以省k区l为单位 o分区布置 o每个省k区l的资源集中连片 o每个编号 x株 ∀该基因
库的树龄已达 t{年 ∀为了防止遭受损失 o并使基因资源保存与营林结合 o按滚动式发展原则 o又在亚
林中心山下林场 o按同样方法建立后继一代 w{s个编号的基因库 ∀t代精选优树 !u代优树 !u代精选优
树 !u代优良无性系等 o集中保存在亚林中心山下林场杉木基因库中 o按省k区l分段布置 o每个编号 x ∗
y株 ∀人工控制授粉 u代优树 o每个编号 w ∗ ut株 ∀经苗期选择的超级苗共 tu{个家系 otszt株 o也分
家系集中连片保存 ∀本着保存与利用相结合的原则 o选用精选 t代优树 tss个编号 o建立了产地杂交
种子园 v1s«°u o每区 tss株 o每编号 t株 o共 us个小区 ∀另建立了 u代种子园 ts«°u o使用 tss个 u代
优树无性系 o共有 tss个分区 ∀用 u代精选优树 ys个编号建立 u代优良种子园 u1wz«°u o每区每号 t
株 o共 uw个小区 ∀在利用中兼起基因资源保存作用 ∀
212 种源基因资源的继代保存
zs年代末期 o洪菊生研究员主持的杉木种源研究协作组 o在多生境条件下采种建立的种源试验林 o
是一批珍贵的基因资源 o特别是位于亚林中心年球林场的试验林 o是各种源林中选用材料较丰富 !较完
整的试验林之一 ∀保存这批基因资源是杉木基因资源保存的重要任务之一 ∀将种源试验林保存下来 o
借以保存种源基因资源是一种形式 o但种源试验林的保存方式属于进化保存k∞√²¯∏·¬²±¤µ¼ ¦²±¶¨µ√¤2
·¬²±l o非适应者将逐步淘汰 ∀再者 o作为一个林分 o总有更新换代之时 o如何持续保存 o就应超前安排 ∀
本课题采用嫁接法把这批资源进行继代保存 o借以保存种源基因资源 ∀这种方式从时代更替的历史角
度看 o固然也是进化保存 o但是当前或一定时期内 o仍可视为基因型的静态保存k≥·¤·¬¦¦²±¶¨µ√¤·¬²± ²©
ª¨ ±²·¼³¨ l o有现实意义 ∀为此 o在山下林场营建了种源继代基因资源保存林 ∀按种源区布置 o每个种源
区占据一个小区 o各小区的位置按自然分布区的相对位置布置 o这个保存林已于 t||v年建立完毕 ∀
213 特异天然林分的原境保存
从基因资源保存的需要出发 o我国现存的具有特异性的天然小群体 o均应列入原境保存范围 o位于
亚林中心年珠林场被称为/陈山杉0的小群体计有 ysss余株 o分布在 ws«°u天然次生林中 o有条件选择
sw 林 业 科 学 vx卷
原境保存这种理想方式 ∀保存的实际工作是在自然保护区内 o标定基因资源保存林的范围 o面积 |1vv
«°u o有活立木 vsss余株 o禁止一切破坏 ∀属年珠林场 v林班 t1u小班 ∀t||w年调查 o该林分组成为 t
杉 |阔 ∀主要植被为茅草 !米槠 ! 木等 ∀树龄 vs ∗ tss年 o每 «°u有立木 uv|y ∗ uwvx株 ∀平均高 tu
° o平均胸径为 tt1v¦° ∀ /陈山杉0最大树龄 tss年 o树高 uy ° o胸径 xt1v¦° ∀四周有松 !竹 !阔叶树混
交林作为缓冲带 ∀在必要时 o尚可通过辅助下种 o扩大资源保存范围 ∀
v 杉木基因资源的研究
311 主要形态特征与物候特性的调查
凡自选优树均有详细外业记载 o引进优树则依据基因库内表现 o补行调查 o一并输入计算机数据库
中 o供调用 ∀应用基因资源时 o物候特征 o特别是花期有重要意义 ∀为此 o在已提到的地点和方法 o进行
了物候调查 ∀结果是 }在江西分宜条件下 o一般 v月 ts日左右开始撒粉 ov月 us日前后为盛期 ov月 ux
日以后撒粉结束 o撒粉期为 tx ∗ us§o个别的 u{§∀撒粉期与天气状况有关 o天气睛朗 o气温偏高 o撒粉
提前 ∀如遇阴雨 o气温偏低 o则撒粉推后 ∀提前或推后的期限约 v ∗ x§∀从整个杉木种群系统来看 o杉
木撒粉期是不同的 ∀有的偏早 o有的偏晚 ∀早晚之间可相差两周 ∀但多数个体花期是接近的 ∀
312 主要性状特征对木材生长影响的研究
在表型上 o杉木有多种性状变异 o为了从总体上探索不同变异类型对生长的影响 o以树木园 !上村
林场 u块子代测定林为对象 o对 uz个性状对生长的影响进行了调查 o时间为 t||t年 o子代测定林的树
龄为 z年 ∀调查统计结果分述如下 }
v1u1t 不同冠层变异对生长量的影响 调查统计结果见表 t ∀
表 1 不同冠层变异对生长量的影响
Ταβ .1 Εφφεχτσ οφ διφφερεντ χανοπψ ϖαριατιον ον γροωτη
地点
²¦¤2
·¬²±
重复
• ³¨¯¬2
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浓密型
׫¬¦®¦¤±²³¼
中间型
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稀疏型
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株数
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树高
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胸径
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k¦°l
材积
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k°vl
株数
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树高
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胸径
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材积
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株数
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树高
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胸径
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材积
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k°vl
上村 t vww xz{ ts qt s qsuy|y x{w xtz { qu s qstyt{ ust wy{ y q{ s qstsuv
k高 u uvz ysu ts q{ s qsvt|t xwt w|| { qs s qstw|v tty wxv y qy s qss|vz
丘l v v{u xxt | qw s qsuuwu xsz wy{ z qt s qsttwv tyx wvz y qu s qss{su
‹¬ª«
«¬¯¯²¦®
平均
„√¤µ¤ª¨ |yv xzv ts qs s qsuyuv tyvu w|y z q{ s qstwtv w{u wxw y qx s qss|tt
树木园 t tyy xvy { qz s qst{z{ uvw wxx y qx s qs|tvt uy vwx w qx s qssvwx
k低丘l u tt| xsu z qz s qstv{z u{x wwv y qu s qss{tu uu wus x qy s qssxsz
²º
«¬¯¯²¦®
平均
„√¤µ¤ª¨ u{x xuu { qv s qstyzu xt| ww| y qw s qss{zx w{ vz{ x qs s qsswyt
总平均
ײ·¤¯ ¤√ µ¨¤ª¨ tuw{ xyt | qw s qsuuz| utxt w{x z qx s qstu{u xvs wwz y qw s qss{zu
结果表明 o不论是在高丘或低丘 o浓密型树冠的生长量均显著大于中间型和稀疏型 ∀次序为浓密
型 中间型 稀疏型 ∀
v1u1u 不同冠型变异对生长的影响 调查统计结果见表 u ∀结果表明 o宽冠型的材积生长量显著的大
于中间型和窄冠型 o次序是宽冠型 中间型 窄冠型 ∀
v1u1v 不同枝叶色泽对生长的影响 调查统计结果见表 v ∀结果表明 o灰枝杉的材积生长量最大 o变
化次序为灰枝杉 黄枝杉 青枝杉 ∀
v1u1w 不同球果类型对杉木生长的影响 调查统计结果见表 w ∀结果表明 o球果不同状态对材积生长
量也有影响 ∀总的情况是果鳞反卷的 紧苞的 松苞的 o但这种变异不象前述 v种性状那样突出 ∀
tw x期 王华缄等 }杉木基因资源收集 !保存和利用的研究
表 2 不同冠型对杉木生长的影响
Ταβ .2 Εφφεχτσ οφ διφφερεντ χανοπψτψπε ον γροωτη οφ Χηινεσε φιρ
地点
²¦¤2
·¬²±
重复
• ³¨¯¬2
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宽冠型
• ¬§¨ ¦¤±²³¼
中间型
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窄冠型
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株数
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树高
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胸径
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株数
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树高
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材积
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株数
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树高
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胸径
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材积
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上村 t vxw x{t ts qt s qsuzs| yvs xtw { qt s qstxzt twx wxt y qx s qss|sy
k高 u ysx xwz | qv s qsut{t uvx wyw z qu s qsttvz xw wyw z qt s qststy
丘l v ut xxy | q| s qsuxsv xut w|t z q| s qstwvy xtu w|w z qy s qstvv{
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平均
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树木园 t zx xv| | qs s qsust{ uzz wyw y q| s qstswx zw w{t y q{ s qstsw|
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平均
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总平均
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表 3 不同枝叶色泽对生长量的影响
Ταβ .3 Εφφεχτσ οφ διφφερεντ χολορ οφ βρανχηεσ ανδ λεαϖεσ ον γροωτη ινχρεµεντ
地点
²¦¤2
·¬²±
重复
• ³¨¯¬2
¦¤·¨
青枝杉
Šµ¨ ±¨ ¥µ¤±¦«
黄枝杉
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灰枝杉
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株数
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树高
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株数
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树高
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株数
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树高
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丘l v txs wu| y qt s qsszyw {yx xsx { qt s qstxwz vv w{w z qz s qstvwz
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平均
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树木园 t u wuz x q{ s qssy{| vvy wzv z qu s qsttxy {{ xsz z qz s qstyx|
k低丘l u wts wx{ y qy s qssz{w ty wzz z qv s qstt|z
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平均
„√ µ¨¤ª¨ u wuz x q{ s qssy{| zwy wyx y q{ s qstst{ tsw xvs z qy s qstvx|
表 4 不同球果类型对生长的影响
Ταβ .4 Εφφεχτσ οφ διφφερεντ τψπε οφ χονεσ ον γροωτη
地点
²¦¤2
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重复
• ³¨¯¬2
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松苞
²²¶¨ ¥µ¤¦·
紧苞
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反卷
• √¨ µ¨¶¨§¦²±¨ º¬±ª
株数
‘²q²©
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树高
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胸径
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k¦°l
材积
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株数
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·µ¨ ¶¨
树高
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胸径
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材积
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株数
‘²q²©
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树高
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胸径
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材积
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上村 t tsuz xuu { qw s qstztu zu xx{ | qv s qsuuus vs ysv ts qy s qsvs{s
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平均
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树木园 t vxs wzw z qu s qstuuv v| w{s z qu s qsttzu vz xwt { qu s qsty{x
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平均
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总平均
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从以上调查结果可以看出 o不同性状特征对材积生长有明显的影响 o在利用基因资源时应该注意
这些特征 ∀如为了材积量 o则应选择这些优良性状的聚集体 ∀当然这种调查统计只是对种群总体估
量 o是假设其它性状在群体中都是均衡分布 o对这一统计性状无大影响为前提的 ∀但事实上不会完全
uw 林 业 科 学 vx卷
如此 ∀所以这个统计量 o应该视为一种宏观估测 ∀
313 材性研究
为了解不同类型的基因资源的材性状况 o对不向种源区 !不同类型的杉木优树 o作了木材密度及管
胞长度的测定 ∀试材的树龄为 ts年生 o对每一类型随机取样 w株 o在其树干的胸高部位的南北两向 o
各钻取直达髓心部位的木芯 o以国家标准 Š…t|uz p t|wv p |t5木材物理力学性质试验方法6规定 o测定
木材基本密度及管胞长度 ∀基本密度测定是将采取的两条木芯 o分作两个试样处理 o取其均值 ∀管胞
长度则在每个试样内 o随机取 ux个管胞 o全株为 xs个管胞量测其长度 o取其均值 o以此均值代表该树
的管胞长度 ∀测定结果如表 x ∀
表 5 各类杉木优树木材基本密度与管胞长度
Ταβ .5 Ωοοδ βασιχ δενσιτψ ανδ τηελενγτη οφ τραχηειδ οφ συπεριορ τρεεσφορ διφφερεντ ρεσουρχεσ οφ Χηινεσε φιρ
类别
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产地或类型
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平均木材密度
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平均管胞长度
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样株数
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不同产地
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福建种源 ƒ∏­¬¤± ³µ²√ ±¨¤±¦¨
江西种源 ¬¤±ª¬¬³µ²√ ±¨¤±¦¨
广西种源 Š∏¤±ª¬¬³µ²√ ±¨¤±¦¨
湖南种源 ‹∏±¤± ³µ²√ ±¨¤±¦¨
四川种源 ≥¬¦«∏¤± ³µ²√ ±¨¤±¦¨
贵州种源 Š∏¬½«²∏³µ²√ ±¨¤±¦¨
安徽种源 „±«∏¬³µ²√ ±¨¤±¦¨
陈山杉 ≤«¨ ±¶«¤± ≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µ
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不同叶色类型
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灰枝杉 Šµ¨¼ ·¼³¨ ≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µ
黄枝杉 ≠¨¯ ²¯º ·¼³¨ ≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µ
青枝杉 Šµ¨ ±¨ ·¼³¨ ≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µ
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黄杉中的不同冠层类型
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浓密型黄枝杉 ׫¬¦®¦¤±²³¼
中间型黄枝杉  §¨¬∏° ¦¤±²³¼
稀疏型黄枝杉 ׫¬± ¦¤±²³¼
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图 t 杉木标准谱带
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图 u 灰枝杉 t谱带
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图 v 灰枝杉 u谱带
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可以看出 o不同产地之间 o木材基本密度有差异 o其中以福建种源木材密度最大 ∀但不同种源之间
差别不是很显著的 ∀在不同叶色类型之间 o木材密度差别较大 o其中以黄枝杉木材密度最大 ∀以黄枝
杉作基础的不同冠层类型的分析也证
明了这一点 ∀在管胞长度方面 o不同产
地之间也有差异 o其中以贵州杉木管胞
最长 o其余地区或类型之间 o差异不显
著 ∀
314 同功酶分析
以供作材性分析的基因资源作试
材 o进行过氧化物酶同功酶分析 o结果
表明 o在不同种源间 o以及不同冠层类
型间 o同功酶谱带基本相同 ∀基本谱带
如图 t 所示 ∀在检测 z 省 vw 个单株
中 o除图 t 标准谱带外 o灰枝杉类型有
所变化 o而且在灰枝杉类型内出现两种
谱带 o如图 u !图 v ∀灰枝杉 t在负极多
t条 u¤o灰枝杉 v在负极多 t条 vª∀表
明灰枝杉是有其特异性的 ∀当然 o其它
各种变异在酶谱上没有明显区别 o也不
表明在遗传上没有分化 o需作更多方面
vw x期 王华缄等 }杉木基因资源收集 !保存和利用的研究
的测定才能作出进一步的结论 ∀
314 陈山杉林分结构特点与材性的研究
v1w1t 陈山杉林分结构特点 陈山杉心材红 !边材少 !密度较大 !抗压强 !耐腐烂 !具芳香 o树干通直高
大 o是有名的柱材 o而且后期生长快 ∀为深入了解/陈山杉0 o我们对成片分布 !作了挂牌标记的 vty株
/陈山杉0 o进行了每木性状调查 ∀然后作了统计分析 o其类型构成如下 }
总株数 vty
黄枝杉 u|u株k|u1ws h l
浓密型 t|株kyx h l
中间型 txv株kxu1w h l
稀疏型 tus株kwt1t h l
灰枝杉 w株kt1uz h l
浓密型 t株kux1s h l
中间型 u株kxs1s h l
稀疏型 t株kux1s h l
青枝杉 us株ky1vv h l
浓密型 u株kts1s h l
中间型 tu株kys1s h l
稀疏型 y株kvs1s h l
为了判明其特点 o我们以子代测定林的类型分化情况作一比较 o该林分 z年生时 o调查总株数为
v|u|株 ∀结果是 }黄枝杉占 z|1y h o灰枝杉占 y1| h o青枝杉占 tv1x h ∀所以从总体上看 o陈山杉的特
点是黄枝杉占的比例较大 ∀
v1w1u /陈山杉0的年轮宽度及木材基本密度 见表 y ∀可以看出 o陈山杉黄枝杉比例大 o灰枝杉比例
小 ∀木材密度大 o从材性角度看 o是理想的基因资源 ∀
表 6 陈山杉的年轮宽度及木材基本密度
Ταβ .6 Ωιδτη οφ αννυαλ ρινγ ιν Χηενσηαν Χηινεσε φιρ ανδ ιτσ ωοοδ βασιχ δενσιτψ
试样
编号
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类型
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树龄
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平均年轮宽
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基本密度
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平均
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平均
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w|||s 灰 1 浓 vw y qs w qs t qv v qzy s qvzv s qvv| s qvw{ s qvxv
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ussus 灰 1 浓 ys v qs u qy t qv u qvs s qvys s qvzz s qv|s s qvz{
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w||{z 黄 1 浓 {u v qs t qt t qw t q{v s qv|| s qwtu s qwut s qwtt
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u{uxy 黄 1 浓 {s v q{ s q{ s qx t qzs s qvtx s qvyy s qvuy s qvvy
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u{{st 黄 1 浓 |w u qu s q{ s qz t quv s qvyy s qvzv s qvvy s qvx{
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u{{yt 黄 1 浓 xx t q{ t q{ s qw t qvv s qvzw s qvvs s qvwz s qvxs
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u{{su 黄 1 浓 yv u q{ t qy t q|y u qtu s qv{w s qwtt s qwux s qwsz
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u{{xu 黄 1 稀 x{ u qv t q{ t qw t q{v s qvw| s qvv| s qvxw s qvwz
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u{{xs 黄 1 稀 xs u qt t qv t qu t qxv s qvvz s qvyz s qvz| s qvxt
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u{{s| 黄 1 稀 ys u q{ v qu s q{ u quz s qv{w s qvwu s qwx{ s qv|x
ww 林 业 科 学 vx卷
续表 y
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u{{uz 黄 1 稀 yu w qs w qs s q| u q|z s qvyy s qvx{ s qwus s qv{t
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u{{vs 黄 1 中 {s u qu s q{ s qz t quv s qv|s s qv|y s qv{z s qv|t
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u{{xx 黄 1 中 |x u qv u qx t qs t q|v s qvvs s quu{ s qvvv s qvtz
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u{{yu 黄 1 中 {x u qv t qs s qx t quz s qywv s qwv{ s qv{u s qw{{
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u{{sv 黄 1 中 |s v qy u qv t qx u qwz s qwsy s qv|w s qwws s qwss
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平均 u qss s qvy|
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w 结论和讨论
ktl杉木是我国特有的用材树种 o也是我国南方最主要的造林树种之一 o在长期的采伐与人工更新中 o
天然林日趋减少 o在眼前商品利益驱动下 o多样性的基因构成狭窄化 o给杉木的繁衍和适应能力带来隐
患 ∀为了生物多样性的延续 o为了栽培利益的长远需要 o全面 !系统收集目前尚存的基因资源 o特别是
濒于消亡的基因资源妥为保存 o实属林业的重要工作之一 ∀本课题在北亚热带保存的这些基因资源 o
仅是应该进行的工作之一 ∀从总体需要看 o在中亚热带中部和西南地区 o同样应该有系统的收集和保
存 ∀此项工作应视为战略性工作之一 ∀
kul我国杉木被分划为 |个种源区 o不同种源区的杉木有不同的生态特性 !物候特征 !生长节律 o其生长
发育状况也不尽相同 ∀从生产角度看 o必然是推广生长速度快的种源 o但一般种源区并非无可取之处 o
以抗寒性论 o北部就胜于南部 ∀但若要生产单位划区保护非优良种源林分 o实难做到 ∀原种源试验林
作为保护种源基因资源的形式 o只能在一定时期内起作用 ∀在各种源区的典型地段划区保护种源林 o
或建立后继林 o当然理想 o但对高度栽培化和种源调拨如此频繁的情况下 o选择这样的林分并非易事 ∀
因此 o以现种源试验林为基础 o采取相对静态保存的措施 o建立种源基因资源继代保存林实属必要 o而
且应超前运作 o刻不容缓 ∀
kvl总体上讲 o基因资源可用原境保存与异境保存两种形式 ∀但何种资源用何种形式 o也应因时 !因地
而异 ∀同一种基因资源也可采用多种形式 ∀要提倡多样化 o以妥善保护基因资源为终极目的 ∀
kwl要使基因资源保存工作能够持久坚持 o把基因资源保存纳入到林业经营轨道是关键 ∀核心技术就
是滚动式发展及保存与利用相结合 ∀任何一个林分 o总有衰老之时 o而衰老后就要更新复壮 ∀在更新
复壮中 o一方面是保存的基因资源的延续和发展 o另一方面则是基因资源材料的适度利用 ∀这样就使
基因资源保存与森林经营接上轨 ∀保存和利用相结合既体现在与林业经营工作接轨上 o也要体现在与
林业育种工作相互配合上 ∀单纯的保存基因资源是困难的 o一经和育种工作融为一体 o则显示出强大
生命力 ∀这种利用不应仅为一个单位和一个部门 o而应该体现在支持整个社会的需求上 ∀本课题除为
本单位建立种子园 !采穗园而使用保存的基因资源外 o还不断为社会提供优质基因材料 o支持社会的育
种和良种繁育工作 ∀共提供 t代优树穗条 t1t| ≅ tsw 根 ou代优树穗条 u1uv ≅ tsw 根 ou代苗或 u代超
级苗 x1v{ ≅ tsw株 ov代苗 s1u ≅ tsw株 ∀对林业生产起到了促进作用 ∀
kxl基因资源保存纳入到营林体系中 o但与一般营林工作还是有区别的 ∀区别点在于 }在滚动式发展过
程中 o继代林应超前运作 o而原有林分应滞后伐除 ∀在/吐旧纳新0中 o应慎重操作 o兼顾当前利益和整
体利益 o放眼整个生态环境的维护 ∀
参 考 文 献
大庭喜八郎 q林木基因资源的保存和利用 q日本农林水产技术研究杂志 ot|{v otykyl
朱之悌 o林惠斌 q林业基因资源收集保存的要点和方法 q世界林业研究 ot||u okul
ƒ„’ }׫¨  ·¨«²§²¯²ª¼ ²© ≤²±¶¨µ√¤·¬²± ²© ƒ²µ¨¶·Š ±¨¨ ·¬¦• ¶¨²∏µ¦¨¶k• ³¨²µ·²± ¤ °¬¯²·≥·∏§¼l q • ²°¨ot|zx qkƒ’ }Œ≥≤rzxr{l
xw x期 王华缄等 }杉木基因资源收集 !保存和利用的研究