辜云杰,甘 偉,龍漢利,賈 晨,殷國(guó)蘭
(1.四川省林業(yè)科學(xué)研究院,四川 成都 610081;2.國(guó)營(yíng)鄰水縣黃草坪林場(chǎng),四川 廣安 638512)
楨楠優(yōu)樹(shù)半同胞家系苗期測(cè)定及優(yōu)良家系選擇
辜云杰1,甘 偉2,龍漢利1,賈 晨1,殷國(guó)蘭1
(1.四川省林業(yè)科學(xué)研究院,四川 成都 610081;2.國(guó)營(yíng)鄰水縣黃草坪林場(chǎng),四川 廣安 638512)
以30個(gè)楨楠優(yōu)樹(shù)的半同胞子代家系1.5 a生苗木為研究對(duì)象,測(cè)定苗高、地徑和當(dāng)年生新梢長(zhǎng)度等生長(zhǎng)量,分析各家系苗期的生長(zhǎng)狀況,初步篩選適宜四川復(fù)雜立地環(huán)境及氣候條件的優(yōu)良楨楠家系,為楨楠遺傳改良及后期的良種選育提供參考。結(jié)果表明:苗高、地徑、當(dāng)年生新梢長(zhǎng)等3個(gè)性狀在家系間存在極顯著差異,3個(gè)性狀均受到強(qiáng)遺傳控制,且3個(gè)性狀間呈極顯著正相關(guān)。綜合考慮苗高、地徑生長(zhǎng)量,篩選出6個(gè)苗期生長(zhǎng)較快的優(yōu)良家系,其中崇州古寺2號(hào)家系表現(xiàn)最好。
楨楠;半同胞子代;苗期測(cè)定;優(yōu)良家系選擇
楨楠(Phoebezhennan)為我國(guó)二級(jí)保護(hù)植物,并且是我國(guó)特有的珍貴用材樹(shù)種,素有“木中金子”之稱(chēng)。名聞國(guó)內(nèi)外的“金絲楠”木材主要出自楨楠。楨楠為中性偏陰的深根性樹(shù)種,抗逆性較強(qiáng),能耐間歇性的短期水浸,病蟲(chóng)害較少,能抗腐生菌、白蟻侵蝕,也能抗鉆木動(dòng)物的危害[1]。楨楠木材為黃褐色澤中帶著淺綠色,心材與邊材區(qū)別不明顯,紋理斜或交錯(cuò),結(jié)構(gòu)細(xì)密,重量、硬度、強(qiáng)度都適中,是上等的家具、建筑、裝飾等用材[2~3]。楨楠的樹(shù)形挺拔、枝葉繁茂、四季常青,也是很好的庭園觀賞和城市綠化樹(shù)種[4]。
目前楨楠研究主要集中在育苗[5~7]、生長(zhǎng)特性[8~10]、施肥[11~12]與木材性質(zhì)等[13]方面。楨楠的群體遺傳結(jié)構(gòu)表明,楨楠群體間存在顯著的種群分化,群體內(nèi)存在著豐富的遺傳變異[14],有利于楨楠遺傳改良研究工作的開(kāi)展。
以楨楠30株表型優(yōu)樹(shù)半同胞家系的1.5 a生苗為研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)半同胞家系苗期生長(zhǎng)性狀的測(cè)定,比較楨楠不同半同胞家系間苗期主要生長(zhǎng)指標(biāo)的差異,旨在篩選出優(yōu)良的楨楠半同胞家系,以期為楨楠遺傳改良及后期的良種選育奠定基礎(chǔ)。
試驗(yàn)地位于瀘州市瀘縣的玉蟾山(105°23′E,29°09′N(xiāo)),海拔350 m~550 m,屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,雨量充沛,氣候溫和,年平均溫度17.8℃,年最高溫度39.7℃,年最低溫度-2.4℃,年均日照 1 398 h,年均降雨量 1 065 mm。土壤為山地黃壤, pH值4.5~6.0,肥力中等,排水良好。
30株楨楠表型優(yōu)樹(shù)于2014年11月采種,各優(yōu)良單株表型性狀見(jiàn)表1;2015年3月,采用大田條播育苗法,將處理好的楨楠種子按隨機(jī)區(qū)組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行播種,行距20 cm左右,分家系播種,當(dāng)幼苗出土后,適時(shí)進(jìn)行除草、松土、澆水、施肥等田間管理;2016年9月對(duì)苗木進(jìn)行調(diào)查測(cè)量。
表1 30株優(yōu)良單株表型性狀
對(duì)楨楠1.5a生苗的苗高、地徑、當(dāng)年生新稍長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)查、測(cè)定。測(cè)定時(shí)每個(gè)家系隨機(jī)抽取10株進(jìn)行測(cè)定,用游標(biāo)卡尺和卷尺分別測(cè)定株高、地徑、冠幅。調(diào)查數(shù)據(jù)用Excel和Spss18.0進(jìn)行分析處理,計(jì)算出不同家系苗期的各性狀的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、遺傳力、變異系數(shù)。
楨楠30個(gè)家系1.5a生苗木的苗高、地徑與當(dāng)年生新梢長(zhǎng)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差及變異系數(shù)見(jiàn)表2。
由表2可知,30個(gè)半同胞子代家系,各家系苗高、地徑、當(dāng)年生新稍長(zhǎng)3個(gè)性狀變異系數(shù)較大,表明各表型優(yōu)樹(shù)半同胞子代均存在豐富的變異,具有選擇育種的潛力。此外,1.5 a生苗高生長(zhǎng)速度以崇州古寺2號(hào)最快,可達(dá)94.41 cm,比最矮的崇州古寺4號(hào)15.48 cm高出78.93 cm;1.5 a生苗木地徑最大值是崇州古寺2號(hào)為0.92 cm,比最小值成都杜甫草堂2號(hào)和崇州古寺1號(hào)(均為0.01 cm)大0.91 cm;1.5 a生苗木當(dāng)年生新梢最長(zhǎng)的為崇州古寺2號(hào),當(dāng)年生新梢長(zhǎng)為31.26 cm,比當(dāng)年生新梢最短的崇州古寺4號(hào)(2.91 cm)長(zhǎng)28.35 cm。
表2 優(yōu)樹(shù)半同胞子代苗期性狀分析
對(duì)30個(gè)楨楠半同胞子代家系1.5 a生苗木的苗高、地徑和當(dāng)年生新梢長(zhǎng)3個(gè)性狀調(diào)查的數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析(見(jiàn)表3)。由表可知,30個(gè)家系的苗高、 地徑和當(dāng)年生新梢長(zhǎng)各性狀在家系間均差異極顯著,這是優(yōu)良家系選擇的基礎(chǔ)。
表3 半同胞子代苗期性狀方差分析
30個(gè)楨楠家系1.5 a生半同胞子代苗木苗高、地徑及當(dāng)年生新梢長(zhǎng)間的遺傳力分別為0.953、0.947及0.953(見(jiàn)表4),表明在苗高、地徑和當(dāng)年生新梢長(zhǎng)3個(gè)性狀方面各家系較強(qiáng)的受到遺傳控制,母本在該3方面的優(yōu)良性狀均能穩(wěn)定地遺傳給子代。苗高、地徑與當(dāng)年生新梢長(zhǎng)3個(gè)性狀的變異系數(shù)分別為28.23%、37.20%和30.56%,變異系數(shù)較大,表明楨楠群體遺傳潛力較大。
綜上所述,選自不同地點(diǎn)的30株楨楠表型優(yōu)樹(shù)的半同胞子代1.5 a生苗期苗高、地徑和當(dāng)年生新稍長(zhǎng)的遺傳力和遺傳變異系數(shù)均較大,從中選擇苗期生長(zhǎng)較好的家系能獲得較大的遺傳增益。
表4 性狀遺傳參數(shù)值
相關(guān)系數(shù)是研究數(shù)量性狀相關(guān)變異的一個(gè)重要參數(shù),從楨楠半同胞子代苗期3個(gè)性狀相關(guān)分析(見(jiàn)表5)可看出,楨楠半同胞子代苗期的3個(gè)性狀間均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系。苗高與地徑相關(guān)系數(shù)為0.853,苗高與當(dāng)年生新梢長(zhǎng)相關(guān)系數(shù)為0.810,地徑與當(dāng)年生新梢長(zhǎng)相關(guān)系數(shù)為0.718,其中苗高與地徑的相關(guān)系數(shù)最大。
表5 苗期性狀相關(guān)性分析
注:**. 雙變量0.01水平下相關(guān)性顯著
苗期選擇應(yīng)以主要生長(zhǎng)性狀進(jìn)行選擇為宜。因此利用苗高、地徑兩個(gè)主要生長(zhǎng)性狀指標(biāo)進(jìn)行楨楠苗期優(yōu)良家系初選,按如下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行等級(jí)劃分:大于平均數(shù)加1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的記++,介于平均數(shù)與平均數(shù)加1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之間的記+,結(jié)果見(jiàn)表6。
表6 入選家系等級(jí)劃分
綜合考慮苗高和地徑兩個(gè)因子,成都杜甫草堂1、都江堰普照寺3、峨眉山4、滎經(jīng)云峰寺1、長(zhǎng)寧飛泉寺2和崇州古寺2這6個(gè)家系苗期生長(zhǎng)表現(xiàn)較好,表現(xiàn)出明顯的苗期速生性,苗高和地徑均大于平均數(shù)加1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,其中又以古寺2號(hào)苗期表現(xiàn)最好,其苗高平均值為94.41 cm,地徑平均值為0.917 cm。
苗高和地徑是反映苗木質(zhì)量最為直觀的指標(biāo)。研究表明,選自四川不同地點(diǎn)的30株楨楠表型優(yōu)樹(shù)半同胞子代家系間的1.5 a生苗木苗高、地徑、冠幅等3個(gè)性狀均差異極顯著,且受強(qiáng)度遺傳。其中苗高遺傳力最高為0.94,地徑的遺傳力為0.81,通過(guò)苗高和地徑進(jìn)行聯(lián)合選擇可以取得較大的遺傳增益效果。
由于此次苗期測(cè)定僅在小范圍內(nèi)進(jìn)行,而一個(gè)樹(shù)種的優(yōu)良特性需在一定的條件下才能充分表現(xiàn)出來(lái),因此要選育出適應(yīng)四川省不同生態(tài)條件下的優(yōu)良楨楠家系,還必須系統(tǒng)的進(jìn)行速生家系與不同立地條件交互作用觀測(cè)和研究,且最終評(píng)價(jià)時(shí)間至少達(dá)到該樹(shù)種半個(gè)輪伐期。故后續(xù)研究要確定各楨楠家系真正的遺傳特性,需對(duì)上述初步選出的6個(gè)苗期生長(zhǎng)優(yōu)良家系營(yíng)建子代林進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),檢驗(yàn)選擇結(jié)果。
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PreliminarySelectionandSeedlingTestingofPlusTreesHalf-sibProgeniesofPhoebezhennan
GU Yun-jie1GAN Wei2LONG Han-li1JIA Chen1YIN Guo-lan1
(1.Sichuan Academy of Forestry,Chengdu 610081,China;2.Linshui Huangcaoping State Forestry Centre,Guangan 638512,China)
By taking 30 half-sib progenies from plus trees ofPhoebezhennanas studying objects, the seedling height, basal diameter and the length of new shoot of 1.5-year-old seedlings were investigated and studied in order to provide a reference for the genetic modification and the selection of improved variety. The results indicated that there were highly significant difference between families in the three traits of seedling height, basal diameter and the length of new shoot, also the three traits were highly under genetic control and significantly correlated among them. Considering the seedling height and basal diameter, 6 half-sib progenies which seedling grew quickly were preliminaryly screened out, and the Gusi no.2 was the best.
Phoebezhennan,Half-sib progenies,Seedling testing,F(xiàn)amily selection
2017-09-25
國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目:楠木高效培育技術(shù)研究(2016YFD0600603);四川省財(cái)政專(zhuān)項(xiàng):楨楠良種選育-種源家系試驗(yàn)林營(yíng)建與早期評(píng)價(jià)。
辜云杰(1979-),男,四川樂(lè)山人,副研究員,主要從事林木遺傳育種。E-mail:15398954@qq.com
10.16779/j.cnki.1003-5508.2017.06.002
S723.1
A
1003-5508(2017)06-0005-04