油松高輪次遺傳改良關(guān)鍵技術(shù)與策略
發(fā)布時間:2018-06-08 07:24
本文選題:油松 + 遺傳變異。 參考:《北京林業(yè)大學(xué)》2016年博士論文
【摘要】:油松是中國北方地區(qū)的重要用材、生態(tài)和景觀樹種,有40多年的遺傳改良歷史,現(xiàn)有16處良種基地,大多數(shù)處于初級改良階段,需要向高輪次改良發(fā)展。論文針對油松高輪次改良的種源、家系、單株和無性系重要經(jīng)濟性狀的遺傳變異規(guī)律,一般與特殊配合力測定,親本育種值評價與回選,優(yōu)良子代個體選擇與親緣分析,高輪次改良育種群體結(jié)構(gòu)設(shè)計,基于分子輔助的高改良輪次種子園配置設(shè)計,不同遺傳研究基礎(chǔ)種子園的高輪次改良策略,借助分子輔助簡化控制授粉程序的高輪次改良策略等關(guān)鍵理論和技術(shù)問題,以多個不同遺傳育種研究基礎(chǔ)的良種基地為案例,以田間試驗和遺傳測定為主,借助SSR分子標(biāo)記技術(shù)開展了系統(tǒng)研究,以期為油松的可持續(xù)改良提供理論和技術(shù)參考。主要研究結(jié)果如下:(1)10個種源油松在河北平泉的苗期適應(yīng)性和4年生苗木生長存在顯著差異,山西方山的種源保存率最高,北京延慶的生長最好,而平泉種源的保存與生長處于中等或偏下水平,生長與適應(yīng)性間存在不同程度的正相關(guān),苗期保存率和生長有隨種源地理緯度增加而增加的趨勢;甘肅正寧6個鄰近區(qū)域種源油松20 a材積生長在種源間有顯著差異,馬欄、蔡家川和中灣種源表現(xiàn)較好。研究結(jié)果為區(qū)域油松的種質(zhì)選擇提供了重要依據(jù)。(2)對河南盧氏22 a的10×5測交設(shè)計保留的36個全同胞家系樹高和胸徑的遺傳測定結(jié)果顯示,母本間有顯著差異,而父本間和母本與父本組合的效應(yīng)無顯著差異,油松的子代變異以母本一般配合力為主要來源,對優(yōu)良家系母本的回選是重要的改良途徑。(3)對甘肅正寧良種基地17批優(yōu)樹子代測定林221個家系的20 a材積生長,山西隰縣2批供77個種子園無性系自由授粉家系23 a材積生長,河南盧氏良種基地的39個種子園自由授粉家系22 a樹高生長的遺傳分析結(jié)果顯示,各試驗點生長性狀在家系間均存在顯著的遺傳變異,材積家系遺傳率和單株遺傳率變異范圍為0.34~0.69和0.12~0.46,樹高的家系遺傳率為0.35、單株遺傳率為0.13;在正寧利用BLUP方法估算了家系母本育種值,并在此基礎(chǔ)上回選出28個相對育種值大于1.10的優(yōu)良家系親本。在隰縣和盧氏根據(jù)家系與子代平均值的優(yōu)勢比,分別回選了20和14個優(yōu)良親本無性系。這些回選出的優(yōu)良無性系是第二輪改良的優(yōu)良種質(zhì)。(4)對河北平泉良種基地?zé)o性系變異研究結(jié)果顯示,無性系問生長和生殖性狀差異極顯著,雌球花量與雄球花量的重復(fù)力分別為0.62和0.52,生長與生殖性狀間無顯著相關(guān),為無性系的結(jié)實能力選擇提供了依據(jù)。(5)在遺傳測定基礎(chǔ)上從隰縣優(yōu)良家系中選出材積優(yōu)勢比超過家系平均值11~60%的優(yōu)良單株20個,用11對多態(tài)SSR引物分析顯示入選優(yōu)良單株群體處于遺傳平衡狀態(tài)(固定指數(shù)為-0.0184),有較高水平遺傳多樣性(多態(tài)信息含量為0.5324),并為高改良輪種子園的配置設(shè)計鑒定了單株間的相對親緣關(guān)系。(6)在正寧初級種子園自由授粉20 a混合子代林中選出40個優(yōu)良單株,其材積超過子代平均值在20-215%,顯著高于測定林選擇標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)SSR檢測優(yōu)良單株分屬于23個家系,家系間有不同的遺傳距離,入選單株群體有較高遺傳多樣性(多態(tài)信息含量為0.6202)。(7)在隰縣和正寧良種基地分別以優(yōu)良單株的嫁接無性系作為第二代種子園的建園親本。在第二代種子園配置設(shè)計中兼顧了無性系間材積優(yōu)勢比的相對高低和相對遺傳距離的遠近(基于SSR標(biāo)記)。在隰縣以材積優(yōu)勢比的相對高低對無性系分組,配置以高材積無性系組定植株數(shù)大于低材積無性系組,同組相鄰無性系間親緣關(guān)系適中為原則;在正寧以無性系間遺傳距離為分組基礎(chǔ),先將無性系按照遺傳距離最近劃分親緣組(組內(nèi)親緣關(guān)系近,組間親緣關(guān)系遠),按照遺傳距離適中劃分配置組(配置組內(nèi)無性系來源于不同的親緣組,組內(nèi)無性系親緣關(guān)系較遠),6個配置組構(gòu)成一個完全固定區(qū)組,區(qū)組內(nèi)高材積優(yōu)勢比無性系配置株數(shù)多于低優(yōu)勢比無性系。設(shè)置了高改良輪種子園無性系的不平衡、分組、固定配置設(shè)計,較好解決了高遺傳值無性系多產(chǎn),相鄰無性系間保持適當(dāng)遺傳距離,以降低近親繁殖問題等技術(shù)難點。論文還就不同育種研究基礎(chǔ)的初級種子園改良提高策略進行了分析探討,為油松及同類樹種種子園的高輪次改良提供了一定經(jīng)驗和技術(shù)參考。
[Abstract]:In order to provide theoretical and technical reference for the sustainable improvement of oil pine , the paper studies the genetic variation law of important economic characters , such as seed source , family line , single plant and clone , which is based on molecular assistance .
The results showed that there was a significant difference between maternal and female parent and female parent . ( 2 ) There was a significant difference between male parent and female parent . ( 2 ) There was a significant difference between maternal and female parent and female parent . ( 3 ) The genetic ratio of the family and the genetic rate of single plant were 0.34 锝,
本文編號:1995103
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