马尾松优树子代测定林生长和材质的遗传分析及联合选择

摘要

论文对福建省上杭白沙林场1990年用于营建马尾松 (Pinus massoniana)实生种子园的优树子代测定林的141个家系生长、树形和木材材质性状的变异、遗传控制、性状间的遗传相关进行了研究，采用综合指数法选出了30个生长、树形和材质皆优的家系。主要研究结果如下： 1、树高、胸径、材积、通直度、冠幅、高径比、冠经比、管胞长度、宽度、长宽比等木材品质性状家系间差异达到显著或极显著水平，但基本密度在家系间差异不显著，说明马尾松家系间存在较为丰富的变异，有着巨大的选择潜力。 2、分别估算了生长、树形和材质性状的单株和家系遗传力。发现家系和单株遗传力大小关系：胸径>材积>高径比>树高>冠幅>通直度>冠径比；基本密度为0.43和0.38，管胞长度为1.25和0.69，管胞宽度为0.97和0.61，长宽比为0.73和0.53，微纤丝角为0.22和0.23，说明马尾松家系的生长性状和木材品质性状大多受中等或中等以上强度的遗传控制。 3、马尾松家系单性状选择的遗传增益。以10％的入选率估算遗传增益，树高、胸径和材积分别为15.26％，20.21％和40.02％；通直度、冠幅、高径比和冠径比为7.74％，13.83％，14.46％和10.46％；木材基本密度为5.03％，管胞长度、宽度和长宽比分别为8.51％，6.37％和8.75％，微纤丝角为1.02％。 4、马尾松家系性状间的相关。生长与木材品质性状间的相关表现为：胸径、树高和材积与木材基本密度、管胞长度、宽度、长宽比呈显著遗传正相关，胸径和材积与微纤丝角呈不显著负相关，树高与微纤丝角呈不显著遗传正相关。木材品质性状间的相关表现为：木材基本与纤维长度呈显著遗传负相关，与纤维宽度和长宽比呈不显著遗传负相关；纤维长度和宽度与微纤丝角呈不显著遗传正相关，而长宽比与微纤丝角程不显著遗传负相关；微纤丝角与木材密度呈极显著遗传负相关。 5、综合指数选择。综合选择指数是开展生长、树形和材质多性状优良家系联合选择的理想方法。以胸径、树高、通直度、冠幅、基本密度、纤维长度、纤维宽度、纤维长宽比和微纤丝角 9 个性状构建的等权重无约束选择指数方程 I=0.965X<,1>-0.0282X<,2>+1.0133X<,3>+0.8065X<,4>-18.5517X<,5>+2.5014X<,6>+104.755X<,7>+0.1178X<,8>-3.3175X<,9>；以树高、胸径、基本密度、纤维长度和纤维长宽比5个性状构建的约束选择指数方程 I=0.3647X<,1>+0.0227X<,2>-6.4765X<,5>+3.7846X<,6>+0.0522X<,8>和以强调生长和材性性状的约束选择指数方程I=5.4909X<,1>-1.561X<,2>+9.1551X<,3>+6.761X<,4>.93.83X<,5>+45.038X<,6>+0.4703X<,8>+42.11X<,9>；三个方程与马尾松用材林的产量和质量关系最密切。并利用这些建立的综合指数方程评选出30个生长、形质和材性比较优良的家系。 6、性状的年龄与年龄相关。纤维长度与微纤丝角从第3年起、木材基本密度从第6年起年龄与年龄相关显著(除第11年外)。

目录

文摘

英文文摘

声明

致谢

1 前言

1.1国外研究进展

1.1.1木材基本密度遗传变异的研究

1.1.2木材纤维形态特征的研究

1.1.3微纤丝角的研究

1.1.4生长与材性性状间的相关和综合遗传改良研究

1.2 国内研究进展

1.2.1木材密度的研究

1.2.2木材纤维形态性状的研究

1.2.3微纤丝角研究

1.2.4木材化学组分的变异

1.2.5性状间相关和多性状综合选择研究

1.3马尾松遗传改良研究

1.3.1马尾松遗传改良历史和进展

1.3.2马尾松材性遗传改良研究进展

1.3.3木材基本密度的研究

1.3.4木材管胞形态和微纤丝角的研究

1.3.5化学组分的研究

1.3.6材性与生长性状的相关及材性遗传改良方法研究

1.4研究意义和目的

2 材料与方法

2.1试验林概况

2.2试验林生长测定

2.3材性取样及测定

2.3.1材性取样及测定

2.3.2材性指标与测定方法

3 马尾松生长与树形性状的遗传变异研究

3.1统计分析方法

3.1.1方差分析和遗传力估计

3.1.2变异系数

3.1.3遗传相关

3.1.4遗传增益

3.1.5混合指数

3.2结果与分析

3.2.1马尾松生长性状的遗传变异

3.2.2马尾松家系树形性状的遗传变异

3.2.3性状间相关分析和间接选择

3.2.4优良家系的选择

3.3小结

3.3.1马尾松家系和个体变异及其遗传改良途径

3.3.2性状相关和间接选择

3.3.3优良家系和单株选择

3.3.4优良家系和单株的利用途径

4 马尾松半同胞家系材性性状遗传变异及多性状联合选择

4.1统计分析方法

4.1.1数据转化

4.1.2方差分析和参数估计

4.1.3多性状综合选择方法

4.2结果与分析

4.2.1家系间和家系内材质性状的变异

4.2.2家系间材质性状的遗传变异

4.2.3材质性状的径向变异

4.2.4材质性状间的相关分析

4.2.5马尾松材质性状的综合评价

4.2.6生长、树形性状与材质性状的相关分析及其对材质性状的间接选择

4.2.7生长、树形和材质多性状联合选择

4.3小结与讨论

4.3.1材质性状的遗传变异

4.3.2材质性状的径向变异

4.3.3性状间的相关关系及间接选择

4.3.4马尾松优良家系选择

5 结论

5.1马尾松家系生长性状的遗传变异

5.2马尾松家系树形和材质性状的遗传变异

5.3马尾松家系性状间的相关关系

5.4马尾松优良家系选择

6 讨论

6.1有关实生种子园的讨论

6.2实生种子园去劣疏伐

6.3子代测定林的利用

6.4多性状指数选择法和微纤丝角测定法的选择

6.5进一步研究方向

参考文献