楨楠優(yōu)樹(shù)子代苗期性狀遺傳變異研究

朱雁，張季，王玉奇，徐潤(rùn)，韋蓉靜

(黔南州林業(yè)科學(xué)研究所，貴州都勻558000)

楨楠優(yōu)樹(shù)子代苗期性狀遺傳變異研究

朱雁，張季，王玉奇，徐潤(rùn)，韋蓉靜

(黔南州林業(yè)科學(xué)研究所，貴州都勻558000)

利用22株楨楠優(yōu)樹(shù)單系種子在獨(dú)山縣國(guó)有林場(chǎng)開(kāi)展楨楠優(yōu)樹(shù)子代苗期遺傳變異研究，對(duì)1年生苗木苗高的調(diào)查分析表明。苗高在不同家系間存在極顯著差異，這種差異主要由遺傳因素決定：1年生楨楠優(yōu)樹(shù)子代苗木平均苗高為19.1 cm，變幅為14.4～34.0 cm；從參試家系中初步選擇出5個(gè)優(yōu)良家系，其平均苗高為25.0 cm。平均遺傳增益為28.12%，選擇效果明顯。

楨楠；優(yōu)樹(shù)；遺傳變異；子代

楨楠〔Phoeloehournei(Hems1.)Yang〕屬于樟科楠木屬，分布于四川、貴州北部以及湖北西部、湖南西北部、福建、廣東、廣西等地區(qū)海拔1500 m以下的陰濕山谷、山洼及河旁，屬?lài)?guó)家三級(jí)保護(hù)漸危樹(shù)種，其材質(zhì)優(yōu)良，廣泛用于高級(jí)家具、建筑、造船、精油提取等方面，是楠木屬中經(jīng)濟(jì)價(jià)值最高的一種[1]。楨楠造林具有涵養(yǎng)水源、培肥土壤的作用[2]，近年來(lái)人們對(duì)楨楠的認(rèn)識(shí)逐步加深，在育苗技術(shù)、造林技術(shù)、生態(tài)效益等方面都有所探討[3]。貴州是楨楠天然分布區(qū)之一，但由于人為亂砍、亂伐和自然因素，這種珍貴樹(shù)種正面臨逐漸滅絕的危險(xiǎn),現(xiàn)在廟宇、村舍、公園、庭院等處僅存少量楨楠大樹(shù)[4]。而楨楠作為貴州省速生、優(yōu)質(zhì)的珍貴鄉(xiāng)土闊葉樹(shù)種之一，對(duì)改善森林樹(shù)種結(jié)構(gòu)，緩解生態(tài)壓力，促進(jìn)森林經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)效益的發(fā)揮有著巨大潛力，開(kāi)展楨楠遺傳改良研究對(duì)這種潛力的挖掘有著重要意義。本研究以楨楠優(yōu)樹(shù)子代苗為研究對(duì)象，以期通過(guò)子代苗期測(cè)定初步選擇出遺傳水平優(yōu)良的家系，為楨楠遺傳改良及后續(xù)研究提供基礎(chǔ)。

1 育苗點(diǎn)概況

育苗點(diǎn)位于獨(dú)山縣國(guó)有林場(chǎng)麻尾苗圃，地處中亞熱帶，四季分明。年均溫15℃，最冷月平均氣溫4.9℃，最熱月平均氣溫23.4℃，極端最高氣溫34.4℃，極端最低氣溫-8.0℃。年均日照時(shí)數(shù)1287h，無(wú)霜期270～290d，年均降雨量1273mm，降雨集中分布于春、夏季。海拔750m。土壤為石灰土，土層厚50cm以上。

2 材料與方法

2.1 材料來(lái)源

試驗(yàn)材料為2010年在貴州、湖南進(jìn)行楨楠優(yōu)樹(shù)選擇所獲得的22株優(yōu)樹(shù)的種子，分別來(lái)自赤水、遵義、務(wù)川、思南、道真、鳳崗、正安、綏陽(yáng)、丹寨、德江、甕安、惠水、三都，湖南的三明、永順、平珠、厚樸。樹(shù)下收集種子，堆漚5d后去除果肉，漂凈雜質(zhì)，置于通風(fēng)處陰干，濕砂貯藏。

2.2 試驗(yàn)方法

2011年春采用容器播種育苗，營(yíng)養(yǎng)杯規(guī)格為8cm×15cm，營(yíng)養(yǎng)土為4∶5∶1的林下表土∶黃心土∶有機(jī)肥混合物，在播種前7d用生石灰進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)土消毒。將處理好的營(yíng)養(yǎng)土分裝于營(yíng)養(yǎng)杯中，并整齊放置于1.2 m寬的苗床上。將楨楠種子從河沙中分離出來(lái)，用0.5%高錳酸鉀消毒處理30 min，每杯播種1～2粒，蓋土厚度為1～2cm，澆透水，搭遮蔭棚。田間試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共計(jì)22個(gè)處理，3次重復(fù)，每小區(qū)播種20杯。對(duì)各家系苗木采取統(tǒng)一撫育管理。2012年1月對(duì)所有試驗(yàn)苗木進(jìn)行苗高調(diào)查(精確至0.01 m)。

2.3 統(tǒng)計(jì)分析方法

對(duì)苗高性狀進(jìn)行方差分析[5]及遺傳參數(shù)估計(jì)[6-7]：

3 結(jié)果與分析

3.1 楨楠苗高的遺傳變異

對(duì)各家系1年生苗高數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和遺傳參數(shù)估算，結(jié)果見(jiàn)表1。由表1中可知，各家系苗高差異極顯著，這是家系選擇的基礎(chǔ)。家系遺傳力達(dá)到0.914說(shuō)明各家系苗高性狀能穩(wěn)定地傳遞給子代；遺傳變異系數(shù)達(dá)到24.64%，均值變幅為14.4～34.0cm，說(shuō)明各家系間苗高性狀確實(shí)存在差異，并且這種差異主要由遺傳因素造成的，主要受遺傳因素控制。表明開(kāi)展楨楠優(yōu)樹(shù)子代苗期測(cè)定研究，可以初步選擇出具有優(yōu)良遺傳品質(zhì)的優(yōu)樹(shù)，為楨楠遺傳改良奠定基礎(chǔ)。

表1 楠木1年生苗高方差分析及遺傳參數(shù)估算

注：**表示在0.01水平上差異顯著。

3.2 楨楠優(yōu)良家系苗期選擇

在楨楠優(yōu)樹(shù)子代苗高遺傳變異分析的基礎(chǔ)上，對(duì)參試的楨楠家系進(jìn)行苗期選擇，為克服苗期選擇的不穩(wěn)定性，特別加大了入選率(按10%的入選率進(jìn)行選擇)，選擇結(jié)果見(jiàn)表2。從表中可知，初步入選的5個(gè)家系中，表現(xiàn)最好的為12號(hào)家系，其1年生苗高平均值為33.97cm，比群體平均值大77.62%，遺傳增益達(dá)到了70.90%。表現(xiàn)最差的4號(hào)家系1年生苗高平均值也達(dá)到了21.00cm，比群體平均值大8.92%，遺傳增8.97%?？梢?jiàn)，選擇效果是明顯的。

表2 優(yōu)良家系及其1年生性狀表現(xiàn)

4 小結(jié)與討論

通過(guò)對(duì)1年生楠木優(yōu)樹(shù)子代苗的苗高統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明，不同家系間苗高性狀存在極顯著差異，這種差異主要受遺傳因素控制，在遺傳變異分析的基礎(chǔ)上初步選擇出了在表型水平和遺傳水平上表現(xiàn)優(yōu)良的楠木家系5個(gè)，入選率為22.7%，入選家系平均苗高24.99cm，遺傳增益28.12%，選擇效果明顯?？紤]到這些優(yōu)良家系是據(jù)苗期性狀表現(xiàn)而入選。所以其遺傳品質(zhì)的優(yōu)劣還有待于子代測(cè)定林材料來(lái)驗(yàn)證。苗期選擇難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)選漏選現(xiàn)象，為了減少此種情況。應(yīng)合理加大入選率，適當(dāng)降低增益要求，從質(zhì)與量?jī)煞矫骈_(kāi)發(fā)楠木種質(zhì)資源，為楨楠進(jìn)一步遺傳改良打好基礎(chǔ)。同時(shí)還應(yīng)加強(qiáng)后續(xù)研究，進(jìn)一步驗(yàn)證本文選擇出的優(yōu)良家系。

[1]陳祖松．楠木人工林優(yōu)樹(shù)選擇標(biāo)準(zhǔn)和方法[J]．福建林業(yè)科技，1999，26(2)：29-33．

[2]周玉榮，余振良，趙士洞．我國(guó)主要森林生態(tài)系統(tǒng)碳貯量和碳平衡[J]．植物生態(tài)學(xué)報(bào)，2000，24(5)：518-522．

[3]種高軍．珍貴樹(shù)種楠木的育苗技術(shù)[J]．上海農(nóng)業(yè)科技，2004(6)：94-95．

[4]朱雁.珍貴樹(shù)種楠木容器苗芽苗移栽技術(shù)[J].中國(guó)林副特產(chǎn)，2010(3):54-55.

[5]馬育華．試驗(yàn)設(shè)計(jì)[M]．北京：農(nóng)業(yè)出版社，1982：352-388．

[6]Namkoog G．Introduction to quantitative genetics in forestry[M]．London：Castla House Pub，1981：210-259．

[7]孔繁浩．森林?jǐn)?shù)量遺傳學(xué)[Z]．南京：南京林業(yè)大學(xué)樹(shù)木遺傳育種室，1985．

Study on Seedling Period Genetic Variation ofPhoeloehourneiProgeny

Zhu Yan, Chang Ji, Wang Yuqi, Xu Run，Wei Yongjing

(Forest Institute of Qiannan Prefecture，Duyun ,Guizhou 558000)

Using 22 plus trees’seed ofPhoeloehournei，seedling period genetic variation ofPhodoehourneiwas determined in Dushan County Forest Farm．Based on the investigation of one-year-old seedHngs，there was great significant differe- nce among the families in seedling height which was mainly affected by genetic factors. The seedling height of families at one-year-old ranged from 14.4cm to 34.0 cm.and the mean was 19.1cm.5 superior families were preliminarily selected from the test families．The average seedling height of the 5 superior families at 1-year-old was 25.0cm which had average genetic gains 28.12%, and the effeet of selection is significant.

Phoeloehournei(Hems1.)Yang；Plus tree；Genetic variation；Progeny

收稿日期：2014-07-31

本文受貴州省林業(yè)廳科研項(xiàng)目“楨楠優(yōu)良繁育材料收集及人工林培育技術(shù)研究”資助

朱雁 (1962-)，男，高工，主要從是森林培育技術(shù)研究，E-mail: dyzy1962@163.com。

S792.24

A

doi.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.01.006