鹅掌揪杂交种子园建立技术研究

论文摘要

种子园是生产林木良种种子的种植园。与良种无性系规模扩繁相比,种子园繁育的良种还具有成本低廉、遗传多样性高等优点,因而,是常用的林木良种繁育方式。杂交鹅掌楸由于适应性广、杂种优势强,在园林绿化和工业用材林营建等领域逐渐推广应用,良种苗木供应不足矛盾日渐突出,因此,建立鹅掌楸杂交种子园迫在眉睫。本文以课题组前期积累的鹅掌楸属树种杂交育种及其子代测定数据为依据,结合杂交亲本的SSR遗传多样性分析结果,通过综合权衡种子园的遗传增益和遗传多样性,确定鹅掌楸杂交种子园适宜的无性系数量；综合考察各亲本的育种值（一般配合力）、繁殖适合度、特殊配合力等指标确定鹅掌楸杂交种子园的建园亲本；最后,开展种子园无性系设计,并选取其中两种方案于2010年3月-2011年4月在江苏句容南京林业大学下蜀实习林场建立鹅掌楸杂交种子园。主要研究结果如下：种子园无性系数量的确定。以江西景德镇、安徽泾县、镇江下蜀3地点3年生的34个鹅掌楸半同胞子代测定林为材料,以家系平均数为对照估算亲本遗传增益,利用SSR分子标记度量亲本遗传多样性,进而分析种子园遗传增益、遗传多样性随无性系数量的变化趋势,并进行logistic曲线拟合。无性系数量多至10个后其遗传多样性增加趋势趋于平缓；而无性系数量达30个后其遗传增益降低趋势趋于平缓。综合权衡种子园的遗传增益与遗传多样性,最终确定鹅掌楸杂交种子园无性系数量以20左右为宜。种子园建园亲本的选择。以江西景德镇、安徽泾县、镇江下蜀3地点75个鹅掌楸交配组合子代测定林为材料,通过分析各亲本的育种值、一般配合力、特殊配合力、杂种优势大小,同时,参考课题组前期开展配子选择与繁殖适合度研究结果,制定鹅掌楸建园亲本选择原则为：适合作母本的无性系以一般配合力和育种值为主要依据,其次考虑雌性繁殖成效,最后考虑特殊配合力；适合作父本的无性系优先考虑一般配合力、育种值和与特殊配合力,其次考虑雄性繁殖成效。最终确定24个杂交亲本作为建园无性系,其中,其中,Z、L、J、N2适合作母本,L2、BK1、XN1、C4、C5、YY1、FY1、M、C1、C3、SZ、S1、W、S、C2、J1、SZ1、Z适合作父本,N1、BM、H既适合作母本又适合作父本。种子园无性系设计与营建。鹅掌楸杂交种子园无性系设计原则为：①尽量避免近交；②组配特殊配合力高的亲本；③考虑亲本的育种值及雌性繁殖适合度；④兼顾疏伐。据此,提出5种无性系设计方案,并以梅花型配置和单行单亲配置两种设计作为鹅掌楸杂交种子园的实际建园方案。2010年3月定砧,2011月4月嫁接,种子园面积75亩。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述:林木种子园研究进展及建立鹅掌楸杂交种子园的必要性
• 1.1 林木种子园研究进展
• 1.1.1 林木种子园发展历程
• 1.1.2 种子园种类
• 1.1.3 林木种子园建立技术
• 1.1.4 种子园的增益
• 1.1.5 种子园存在的主要问题
• 1.2 鹅掌楸属树种的遗传改良概况
• 1.2.1 鹅掌楸属树种遗传多样性
• 1.2.2 鹅掌楸属树种遗传改良进展
• 1.3 课题的目的和意义
• 第二章 鹅掌楸种子园无性系数量的确定
• 2.1 试验材料与方法
• 2.1.1 杂交亲本、交配设计与杂种子代
• 2.1.2 杂交子代测定林概况
• 2.1.3 交配亲本的SSR多样性分析
• 2.1.4 参数估算
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 单地点鹅掌楸半同胞子代生长量方差分析
• 2.2.2 多地点鹅掌楸半同胞子代生长量联合方差分析
• 2.2.3 遗传增益随无性系数量的变化趋势及曲线拟合
• 2.2.4 遗传多样性随无性系数量的变化趋势及曲线拟合
• 2.2.5 鹅掌楸杂交种子园建园无性系数量的确定
• 2.3 讨论
• 2.3.1 种子园遗传增益的估算
• 2.3.2 种子园适宜无性系数量
• 第三章 鹅掌楸杂交种子园建园亲本的选择
• 3.1 材料和方法
• 3.1.1 试验材料
• 3.1.2 试验地概况
• 3.1.3 参数估算
• 3.1.4 亲本选配原则
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 鹅掌楸交配组合子代单地点方差分析和参数估算
• 3.2.2 鹅掌楸交配组合子代生长量多地点联合方差分析
• 3.2.3 鹅掌楸交配组合特殊配合力估算
• 3.2.4 鹅掌楸杂交种子园建园亲本选择
• 3.3 讨论
• 3.3.1 鹅掌楸杂交亲本育种值评价
• 3.3.2 种子园建园亲本的选择
• 3.3.3 雌雄同株植物亲本选配
• 第四章 鹅掌楸杂交种子园建园方案
• 4.1 试验材料与方法
• 4.1.1 种子园概况
• 4.1.2 种子园区划
• 4.1.3 种子园定砧
• 4.1.4 种子园设计原则
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 无性系设计
• 4.2.2 设计方案的确定
• 4.2.3 种子园的建立
• 4.3 讨论
• 4.3.1 种子园的区划
• 4.3.2 种子园的初植密度
• 4.3.3 子园线性配置的问题
• 4.3.4 种子园无性系的性比
• 第五章 主要研究结论及进一步研究展望
• 5.1 主要研究结论
• 5.1.1 鹅掌楸杂交种子园建园无性系数量的确定
• 5.1.2 鹅掌楸杂交种子园建园亲本的选择
• 5.1.3 鹅掌楸杂交种子园无性系设计
• 5.2 创新点
• 5.3 进一步研究展望
• 5.3.1 鹅掌楸属树种最适建园无性系数量的进一步检验
• 5.3.2 鹅掌楸属树种种子园的初植密度
• 5.3.3 鹅掌楸高世代种子园
• 参考文献
• 附录 南京林业大学下蜀实习林场鹅掌楸杂交种子园无性系配置方案
• 详细摘要
• Abstract