王建義

太行山區(qū)核桃楸優(yōu)良無(wú)性系選育研究

王建義

（山西省林業(yè)科學(xué)研究院，山西太原030012）

以55個(gè)核桃楸無(wú)性系為試驗(yàn)材料，進(jìn)行苗高、地徑等性狀的方差分析，并估算出其遺傳相關(guān)和遺傳力及指數(shù)選擇等遺傳參數(shù)。結(jié)果表明：5年生核桃楸優(yōu)樹的優(yōu)良無(wú)性系分別為1－6號(hào)、河南1號(hào)、河南2號(hào)。這3個(gè)核桃楸優(yōu)良無(wú)性系苗高和地徑的遺傳力分別為0.72和0.76，苗高和地徑遺傳增益分別為23.90%和36.04%。核桃楸優(yōu)良無(wú)性系的苗高和地徑受到親本優(yōu)樹選擇影響非常有效，優(yōu)良無(wú)性系的選育非常成功。

核桃楸；無(wú)性系；太行山；選育

核桃楸（Juglans mandshurica Maxim.），落葉喬木，樹高可達(dá)18m，胸徑可達(dá)52cm，枝條擴(kuò)展，樹冠扁圓形，樹皮灰色，具淺縱裂，耐寒性強(qiáng)，能耐－40℃的低溫，較耐陰，喜濕潤(rùn)肥沃的土壤，適生于腐殖質(zhì)深厚、濕潤(rùn)、排水良好的土壤。在山西省分布廣泛，是太行山重要的鄉(xiāng)土樹種。但關(guān)于核桃楸優(yōu)良無(wú)性系選育工作長(zhǎng)期處于停滯階段，為此選育核桃楸新品系，增加太行山核桃楸遺傳資源多樣性顯得尤為迫切［1，2］。

山西省關(guān)于核桃楸良種選育方面的研究甚少，核桃楸優(yōu)良無(wú)性系數(shù)量甚少，大量實(shí)踐證明，利用無(wú)性系造林，必須保證無(wú)性系數(shù)量充足，使同一經(jīng)營(yíng)單位一般大于10個(gè)［3，4］。無(wú)性系單一會(huì)導(dǎo)致人工林病蟲害發(fā)生加劇，林地生產(chǎn)力下降［5］。因此，我們通過(guò)對(duì)核桃楸的種質(zhì)資源調(diào)查收集，進(jìn)行育苗試驗(yàn)，研究探索不同種源核桃楸苗期生長(zhǎng)變異規(guī)律，開展優(yōu)良育種材料的系統(tǒng)評(píng)價(jià)和選擇，為以后核桃楸的育種提供材料，對(duì)逐步提高太行山核桃楸推廣應(yīng)用具有重要意義。

1 材料與方法

試驗(yàn)地在山西省太岳山國(guó)有林管理局郭道苗圃，供試材料選自太行山區(qū)的55個(gè)核桃楸優(yōu)樹無(wú)性系。以各個(gè)優(yōu)樹無(wú)性系為單元，對(duì)5年生核桃楸進(jìn)行苗高和地徑調(diào)查（表1），利用SPSS22.0軟件分別對(duì)核桃楸無(wú)性系苗高、地徑進(jìn)行方差分析、計(jì)算遺傳增益系數(shù)、優(yōu)樹系間的遺傳距離。

表155個(gè)核桃楸優(yōu)樹無(wú)性系生長(zhǎng)指標(biāo)

1－9號(hào)3 2 1.66.0 71－4 8號(hào)3 2 5.1 25.2 6 1－1 0號(hào)2 9 9.6 75.1 61－4 9號(hào)2 7 1.74.6 7 1－1 2號(hào)3 3 8.8 95.6 81－5 0號(hào)3 1 7.65.4 4 1－1 3號(hào)3 1 4.6 75.7 41－5 3號(hào)2 9 0.1 14.9 9 1－1 4號(hào)3 4 0.4 44.8 71－5 4號(hào)3 2 6.55.4 5 1－1 5號(hào)3 1 8.2 55.4 81－5 5號(hào)3 2 4.45.4 2 1－1 8號(hào)2 9 8.94.8 42－1號(hào)2 9 8.24.7 4 1－1 9號(hào)3 3 9.46.0 22－2號(hào)3 1 3.5 64.9 6 1－2 0號(hào)3 4 9.95.9 82－4號(hào)2 7 1.7 54.3 4 1－2 5號(hào)2 7 2.84.6 32－5號(hào)3 3 4.8 95.2 9 1－2 6號(hào)2 4 4.2 24.0 62－7號(hào)2 9 1.95.2 4 1－2 8號(hào)3 0 94.82－9號(hào)3 2 9.35.1 4 1－2 9號(hào)3 0 2.35.0 72－1 1號(hào)2 8 0.8 65.0 4 1－3 0號(hào)3 2 0.25.42－1 4號(hào)3 0 1.75.0 3 1－3 1號(hào)3 0 7.84.5 92－1 5號(hào)2 9 6.95.9 1 1－3 2號(hào)3 0 5.2 95.12－1 6號(hào)3 2 9.75.5 6 1－3 3號(hào)3 0 4.45.4 32－1 7號(hào)3 0 4.8 65.2 1 1－3 4號(hào)3 0 85.3 42－1 8號(hào)3 4 1.25.8 8 1－3 6號(hào)3 0 7.94.8 42－1 9號(hào)3 2 1.45.9 9 1－3 7號(hào)2 6 5.94.1 42－2 0號(hào)2 8 7.8 94.9 2 1－3 8號(hào)3 6 1.15.5 92－2 1號(hào)2 6 1.74.3 6 1－3 9號(hào)3 0 7.8 94.82－2 2號(hào)3 2 35.4 5 1－4 0號(hào)2 7 8.24.6 5河南1號(hào)3 5 7.87.8 6 1－4 1號(hào)2 5 6.6 24.0 4河南2號(hào)3 5 5.66.7 8 1－4 3號(hào)3 1 1.55.1 4河南3號(hào)3 4 2.26.9 8 1－4 4號(hào)3 1 2.45.1 5

2 結(jié)果與分析

2.1 核桃楸無(wú)性系生長(zhǎng)指標(biāo)的差異性分析

通過(guò)表1核桃楸優(yōu)樹無(wú)性系生長(zhǎng)指標(biāo)分析，結(jié)果表明：55個(gè)核桃楸優(yōu)樹無(wú)性系的5年生平均苗高范圍為244.22～366.70cm，平均值為311.14cm，變化幅度較大；平均地徑范圍為4.04～7.86cm，平均值為5.28cm，變化幅度也較大；說(shuō)明核桃楸各個(gè)優(yōu)樹系間的生長(zhǎng)指標(biāo)變異較大。在培育措施盡可能相同的前提下，造成這種差異的主要原因?yàn)楹颂议备鱾€(gè)優(yōu)樹系間的遺傳特性不同。

2.2 核桃楸無(wú)性系苗高、地徑方差分析

本次試驗(yàn)中，對(duì)55個(gè)核桃楸優(yōu)樹無(wú)性系的苗高、地徑做單因素方差分析結(jié)果表明（表2），各優(yōu)樹無(wú)性系苗高和地徑F值都大于F（54，110）0.05＝1.46，因此，各優(yōu)樹無(wú)性系地徑和苗高差異是極顯著的。

表2 核桃楸苗高、地徑方差分析

通過(guò)方差分析的結(jié)果看出，各個(gè)無(wú)性系的生長(zhǎng)量表現(xiàn)差異極顯著，表明各無(wú)性系間兩兩差異也是明顯的。通過(guò)多重比較，1－50號(hào)、1－15號(hào)、1－4號(hào)、1－30號(hào)、2－19號(hào)、1－9號(hào)、2－22號(hào)、1－55號(hào)、1－48號(hào)、1－54號(hào)、2－9號(hào)、2－16號(hào)、2－5號(hào)、1－12號(hào)、1－19號(hào)、1－14號(hào)、2－18號(hào)、河南3號(hào)、1－20號(hào)、河南2號(hào)、1－45號(hào)、河南1號(hào)、1－38號(hào)、1－6號(hào)優(yōu)樹的苗高明顯高于1－26號(hào)、1－41號(hào)優(yōu)樹的。2－18號(hào)、2－15號(hào)、1－20號(hào)、2－19號(hào)、1－19號(hào)、1－9號(hào)、1－6號(hào)、河南2號(hào)、河南3號(hào)、河南1號(hào)優(yōu)樹的地徑明顯大于1－41號(hào)、1－26號(hào)、1－37號(hào)、2－4號(hào)、2－21號(hào)、1－31號(hào)優(yōu)樹的地徑。

2.3 核桃楸無(wú)性系的聚類分析

根據(jù)核桃楸優(yōu)樹系的平均苗高和地徑，建立核桃楸各個(gè)優(yōu)樹系間的遺傳距離，進(jìn)行聚類分析，分析結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖1 核桃楸各個(gè)優(yōu)樹無(wú)性系的聚類分析

由圖1的聚類分析可以看出，在距離系數(shù)5時(shí)，55個(gè)核桃楸優(yōu)樹無(wú)性系的5年生苗木可分為5類：第1類包括20個(gè)優(yōu)樹無(wú)性系，分別為1－10號(hào)、1－18號(hào)、1－28號(hào)、1－29號(hào)、1－31號(hào)、1－32號(hào)、1－33號(hào)、1－34號(hào)、1－36號(hào)、1－39號(hào)、1－43號(hào)、1－44號(hào)、1－53號(hào)、2－1號(hào)、2－2號(hào)、2－7號(hào)、2－14號(hào)、2－15號(hào)、2－17號(hào)、2－20號(hào)；第2類包括19個(gè)優(yōu)樹無(wú)性系，為2－5號(hào)、河南3號(hào)、1－12號(hào)、1－14號(hào)、1－19號(hào)、1－13號(hào)、1－4號(hào)、1－30號(hào)、1－50號(hào)、1－15號(hào)、2－19號(hào)、1－9號(hào)、2－16號(hào)、2－9號(hào)、1－54號(hào)、1－48號(hào)、1－55號(hào)、2－22號(hào)、2－18號(hào)；第3類包括6個(gè)優(yōu)樹無(wú)性系，分別為1－6號(hào)、1－20號(hào)、1－38號(hào)、1－45號(hào)、河南1號(hào)、河南2號(hào)；第4類包括9個(gè)優(yōu)樹無(wú)性系，分別為1－25號(hào)、1－37號(hào)、1－41號(hào)、2－21號(hào)、1－46號(hào)、1－49號(hào)、2－4號(hào)、1－40號(hào)、2－11號(hào)；第5類包括1個(gè)優(yōu)樹無(wú)性系，為1－26號(hào)。

根據(jù)55個(gè)核桃楸優(yōu)樹無(wú)性系5年生苗木的平均苗高和平均地徑數(shù)據(jù)，把苗高和地徑分別劃分為A、B和C三個(gè)級(jí)別，并且A＞B＞C，分級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 核桃楸各個(gè)優(yōu)樹無(wú)性系評(píng)價(jià)結(jié)果

由表3核桃楸各個(gè)優(yōu)樹無(wú)性系評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，第3類無(wú)性系的評(píng)價(jià)最好，說(shuō)明其生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)，生命力旺盛，平均苗高為357.87cm，平均地徑為6.39 cm；其次是第1類、第2類和第4類，平均苗高和平均地徑比較占優(yōu)勢(shì)，平均苗高分別為303.01cm、327.83cm和270.25cm，平均地徑分別為5.062 cm、5.587cm和4.509cm；最差的是第5類，平均苗高和平均地徑值偏小，分別為244.22cm和 4.060cm，影響其評(píng)價(jià)的排名。

2.4 核桃楸優(yōu)良無(wú)性系的遺傳增益分析

由核桃楸優(yōu)樹無(wú)性系的聚類分析、評(píng)價(jià)結(jié)果和種源綜合分析可知，5年生核桃楸優(yōu)樹的優(yōu)良無(wú)性系分別為1－6號(hào)、河南1號(hào)、河南2號(hào)等3個(gè)優(yōu)樹無(wú)性系，優(yōu)良無(wú)性系的入選率為5.45%，選擇強(qiáng)度為2.02，分別對(duì)優(yōu)良無(wú)性系的苗高和地徑進(jìn)行遺傳增益分析，分析結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 核桃楸優(yōu)良無(wú)性系苗高和地徑的遺傳增益系數(shù)

由表4核桃楸優(yōu)良無(wú)性系苗高和地徑的遺傳增益分析結(jié)果顯示：3個(gè)核桃楸優(yōu)良無(wú)性系苗高和地徑的遺傳力（h2）分別為0.72和0.76，說(shuō)明核桃楸優(yōu)良無(wú)性系的苗高和地徑受到親本優(yōu)樹選擇影響非常有效，優(yōu)良無(wú)性系的選擇非常成功；苗高和地徑遺傳增益分別為23.90%和36.04%，說(shuō)明優(yōu)良無(wú)性系的苗高和地徑與親本優(yōu)樹苗高和地徑的優(yōu)良性狀相差較大。

3 結(jié)論

核桃楸不同無(wú)性系各生長(zhǎng)性狀間存在極顯著差異，與其他無(wú)性系測(cè)定結(jié)果相似。本試驗(yàn)中，核桃楸不同無(wú)性系的各生長(zhǎng)性狀存在極顯著差異。苗高、地徑的重復(fù)力均較高，說(shuō)明從這些性狀開展無(wú)性系選擇均能獲得較高的遺傳增益。在表型和遺傳相關(guān)方面，苗高和地徑存在極顯著的表型和遺傳相關(guān)關(guān)系，說(shuō)明選其中的一個(gè)性狀便可達(dá)到選擇效果［6］。

通過(guò)對(duì)試驗(yàn)點(diǎn)苗期生長(zhǎng)情況分析，各種源間在苗高、地徑生長(zhǎng)差異顯著，各優(yōu)樹無(wú)性系地徑和苗高差異顯著，其原因可能為優(yōu)良種源遺傳特性較好。

［1］劉桂豐，楊書文，李俊濤，等.胡桃楸種源的初步區(qū)劃及最佳種源選擇［J］.東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1991，19（S）：189－195

［2］姜景民，虞沫奎，胡世才，等.濕地松種子分級(jí)育苗的研究［J］.林業(yè)科學(xué)研究，1996，9（3）：290－295

［3］佘誠(chéng)棋，楊萬(wàn)霞，方升佐，等.青錢柳種源間苗期性狀變異分析［J］.南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，34（1）：34－38

［4］張含國(guó)，鄧?yán)^峰，張磊，等.核桃楸種源家系變異規(guī)律及家系選擇研究［J］.西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，26（2）：91－95

［5］袁顯磊，祁永會(huì)，劉忠玲，等.核桃揪種源選擇試驗(yàn)及其環(huán)境因子的影響［J］.植物研究，2013，33（4）：468－476

［6］王建義.核桃楸不同種源苗期試驗(yàn)初報(bào)［J］.防護(hù)林科技，2017（5）：59－60

Selection of Excellent Clones of Juglans mandshuricain Taihang Mountain

Wang Jianyi
（Shanxi Academy of Forestry，Taiyuan030012，China）

Taking55 Juglans mandshurica clones as test materials，the variance analysis of seedling height ＆ground diameter was carried out，and the genetic correlation，heritability and index selection were estimated.Result shows that：the superior5－year－old Juglans mandshurica clone is Juglans mandshurica‘No.1－6’，Juglans mandshurica‘Henan No.1’，Juglans mandshurica‘Henan No.2’，respectively.The heritability of seedling height＆ground diameter of these three superior clones of Juglans mandshuricais0.72 ＆0.76；the genetic gain of seedling height ＆ground diameter is23.90%＆36.04%，respectively.It indicates that the seedling height ＆ground diameter of the excellent clones of Juglans mandshuricaare very effective by the selection of parent trees，and the selection of excellent clones is very successful.

Juglans mandshurica；clone；Taihang Mountain；breeding

S792

A

10.13601／j.issn.1005－5215.2017.07.023

2017－06－12

王建義（1983－），男，山西原平人，碩士，工程師，主要從事林木育種研究.