材油兩用樹種東京野茉莉家系差異及優(yōu)良家系選擇

馬麗珍

(福建省建甌市林業(yè)技術(shù)推廣中心，福建　建甌353100)

?

材油兩用樹種東京野茉莉家系差異及優(yōu)良家系選擇

馬麗珍

(福建省建甌市林業(yè)技術(shù)推廣中心，福建建甌353100)

摘要：利用6年生東京野茉莉14個家系試驗林的測定材料，開展生長和結(jié)實性狀差異及遺傳參數(shù)分析，并采用多性狀綜合評價方法篩選出部分優(yōu)良家系。結(jié)果表明，各家系間生長性狀和經(jīng)濟性狀存在顯著或極顯著差異；家系間各性狀的變異系數(shù)為0.03～0.36，而家系重復(fù)力為0.25～0.99，家系受遺傳控制影響較大；多性狀綜合評價方法篩選出44號家系和31號家系為優(yōu)良家系。

關(guān)鍵詞：東京野茉莉；方差分析；家系；生長性狀；經(jīng)濟性狀；重復(fù)力

東京野茉莉〔Styraxtonkinensis(Pierre) Craib ex Hartw.〕屬于安息香科(Styracaceae)安息香屬(Styrax)植物。為熱帶亞熱帶落葉喬木，喜生于氣候溫暖、較潮濕、土壤疏松而肥沃、土層深厚、微酸性的山坡或山谷、疏林中或林緣，在中國主產(chǎn)于云南、貴州、廣西、廣東、福建、湖南和江西[1]，主要生長在海拔100～1 000m的低山丘陵地帶，喜生長在氣候溫暖濕潤、土壤疏松肥沃和排水良好、光照充足立地，也耐貧瘠和耐干旱。東京野茉莉樹干通直，材色潔白，材質(zhì)輕軟，速生，是工藝、膠合板和紙漿的理想用材[2]。種子含有脂肪油、維生素、礦質(zhì)元素等營養(yǎng)物質(zhì)，其脂肪油中人體所需的油酸和亞油酸含量達85.4%，比花生油高，是一種前景非常廣闊的多年生木本油料植物[3]。東京野茉莉適應(yīng)性強、生長快、結(jié)實早、產(chǎn)量高、種仁含油率高,是優(yōu)良的材油兩用樹種，發(fā)掘、選育和發(fā)展速生短伐期材用和新型健康油料樹種東京野茉莉，實施高產(chǎn)高效栽培，是應(yīng)對中國工業(yè)原料林資源短缺和人口增長、保障人民健康的重要技術(shù)措施。目前，對東京野茉莉的研究主要集中在苗木繁育、造林技術(shù)及種子油營養(yǎng)成分等方面[4～5]。本文通過對福建省建甌市6年生東京野茉莉優(yōu)樹自由授粉家系子代測定試驗林的生長結(jié)實情況調(diào)查分析，并以生長量和結(jié)實性狀指標開展材用和油用優(yōu)良家系的初選。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗地位于建甌市東峰鎮(zhèn)湍下村，118°31′37″E，27°8′20.40″N，屬中亞熱帶海洋性季風氣候，年平均氣溫18.9℃，1月份平均氣溫約為8℃，7月份平均氣溫約為28.6℃，年均降水量1 662.9mm，春、夏季降水較多，全年無霜期約286天，全年日照1 813h。東京野茉莉試驗地海拔195m，坡度25℃，土壤為黃紅壤，pH值為5.0左右，土層深厚。

1.2試驗材料與設(shè)計

參試14個家系為2006年從江西省吉水縣等地天然林中所選優(yōu)樹(或優(yōu)良單株)單株采果及種子處理，優(yōu)樹家系編號分別為31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、44、45，材用優(yōu)樹選擇要求材積(或胸徑和樹高)生長量顯著大于周圍優(yōu)勢木15%以上，同時要求干形通直、側(cè)枝細??；油用目標優(yōu)樹的選擇主要以單株結(jié)實量、種子顆粒大小及種子出油率為標準。2007年在建甌市卓坑苗圃采用大田播種育苗方式培育1年生家系裸根苗，2008年2月營造家系測定試驗林(2010年營建了省內(nèi)選優(yōu)的17株優(yōu)良單株子代測定林)，采用完全隨機區(qū)組設(shè)計，每處理小區(qū)2列5行10株，5次重復(fù)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ重復(fù)坡向東南，Ⅳ、Ⅴ重復(fù)坡向為東北，種植密度為2m×2m(2 500株/hm2)，塊狀整地，種植穴規(guī)格為50cm×50cm×35cm，每穴施鈣鎂磷肥為0.5kg,造林后3年內(nèi)每年除草培土撫育2次。

1.3數(shù)據(jù)收集與分析

2013年11月，對6年生東京野茉莉幼林進行全面調(diào)查，逐株測量、記錄各試驗小區(qū)內(nèi)幼樹的樹高、胸徑、一級側(cè)枝數(shù)，并在當年對其各家系各植株結(jié)實量、千粒重、種子橫徑、種子縱徑、出仁率和種子含油率進行測定。變異系數(shù)、家系重復(fù)力、單株重復(fù)力、遺傳增益的主要遺傳參數(shù)估算方法參照《林木數(shù)量遺傳學》[6]。

2結(jié)果與分析

2.1東京野茉莉幼林家系生長性狀差異

對6年生東京野茉莉幼林的胸徑、樹高和一級側(cè)枝數(shù)的生長性狀進行調(diào)查，方差分析結(jié)果見表1。

表1　東京野茉莉家系生長性狀方差分析

注：*表示家系間差異顯著，**表示家系間差異極顯著，表3同。

表2　東京野茉莉家系生長性狀多重比較結(jié)果

注：大寫字母表示家系間在P<0.01水平上具有顯著相關(guān)，小寫字母表示在P<0.05水平上具有顯著相關(guān)，表4同。

不同東京野茉莉家系的一級側(cè)枝數(shù)性狀差異顯著，而胸徑和樹高存在極顯著的差異。胸徑和樹高生長性狀差異的存在說明東京野茉莉家系生長存在顯著的差異，進行優(yōu)良家系的選擇具有重要的意義。進一步進行鄧肯多重比較分析，結(jié)果見表2。14個家系間樹高和胸徑大小排前5的依次分別為家系31號、40號、39號、44號和35號。

2.2東京野茉莉家系結(jié)實性狀差異

對6年生東京野茉莉家系結(jié)實量、種子千粒重和種仁含油率等經(jīng)濟性狀進行方差分析(表3)，結(jié)果表明，東京野茉莉家系間結(jié)實量存在顯著差異，種子千粒重等其他5項經(jīng)濟性狀存在極顯著差異。

表3　東京野茉莉家系結(jié)實性狀方差分析

表4　東京野茉莉家系結(jié)實性狀多重比較結(jié)果

進一步進行鄧肯多重比較分析(表4)，結(jié)果表明，家系間結(jié)實量表現(xiàn)最優(yōu)的前5個家系分別為家系35號、31號、45號、40號和33號，種子千粒重為44號、37號、35號、34號和45號，種子橫徑為36號、44號、31號、37號和32號，種子縱徑為37號、44號、35號、34號和33號，出仁率為44號、37號、45號、34號和35號，種仁含油率為37號、44號、34號、35號和45號，各結(jié)實性狀相關(guān)性不明顯。東京野茉莉為木本油料植物，結(jié)實性狀的顯著差異特性為家系的評價選擇提供了可能。

2.3東京野茉莉幼林性狀遺傳參數(shù)

在方差分析的基礎(chǔ)上進行遺傳參數(shù)估計是林木遺傳育種中分析遺傳變異規(guī)律的重要方法[7]。重復(fù)力指同一基因型生物個體在不同時間或不同地點上表型持續(xù)穩(wěn)定的程度[8]。分析重復(fù)力對東京野茉莉引種造林試驗的家系優(yōu)良評價和選擇具有重要意義。

東京野茉莉家系間性狀的遺傳參數(shù)存在一定的差異(表5)，一級側(cè)枝數(shù)和結(jié)實量的變異系數(shù)較大，出仁率和種仁含油率較小。各性狀的變異系數(shù)為0.03～0.36，且除結(jié)實量外其他經(jīng)濟性狀變異系數(shù)低于生長性狀，說明東京野茉莉在家系間存在較大的表型變異。各性狀家系重復(fù)力大于單株重復(fù)力，生長性狀和經(jīng)濟性狀的家系重復(fù)力很大，尤其是經(jīng)濟性狀，如千粒重、種子橫徑、種子縱徑和出仁率均達到0.9以上，說明其性狀受遺傳控制影響較大，受環(huán)境影響較小，對其進行性狀選擇較為可靠。

表5　東京野茉莉家系性狀遺傳參數(shù)分析

2.4東京野茉莉優(yōu)良家系選擇

2.4.1東京野茉莉性狀綜合評價

由于東京野茉莉家系各性狀均達到顯著或極顯著水平，胸徑和樹高具有相關(guān)性外其他性狀的相關(guān)性弱，家系各性狀表現(xiàn)不盡相同。為避免單一性狀對優(yōu)良家系選擇產(chǎn)生失真或漏選現(xiàn)象，對參試家系進行多性狀綜合評價具有重要意義，結(jié)果見表6。家系Pi值變化幅度范圍為3.29～4.24，其中家系44號最小，家系33號最大。根據(jù)優(yōu)良家系選擇原則，以20%為入選率，12個家系中選擇Pi值較小的家系44號和31號為最優(yōu)家系，Pi值分別為3.29和3.31。

2.4.2優(yōu)良家系遺傳增益分析

東京野茉莉優(yōu)良家系44號和31號遺傳增益計算結(jié)果見表7。家系44號各性狀遺傳增益大小分別為千粒重>出仁率>種仁含油率>結(jié)實量>一級側(cè)枝數(shù)>胸徑>種子縱徑>樹高>種子橫徑。家系31號各性狀遺傳增益大小分別為千粒重>結(jié)實量>出仁率>胸徑>樹高>種仁含油率>一級側(cè)枝數(shù)>種子橫徑>種子縱徑。家系44號和31號在結(jié)實性狀上的遺傳增益大于生長性狀。

表6　14個東京野茉莉家系性狀綜合評價

表7　14個東京野茉莉家系遺傳增益比較

3結(jié)論與討論

東京野茉莉各家系間生長性狀和經(jīng)濟性狀存在顯著或極顯著的差異。其中一級側(cè)枝數(shù)和結(jié)實量存在顯著差異，樹高、出仁率等其他7個性狀存在極顯著的差異。各家系各性狀的表現(xiàn)不盡相同，對優(yōu)良家系的選擇具有重要意義。

東京野茉莉各家系各性狀的變異系數(shù)為0.03～0.36，除結(jié)實量外其他經(jīng)濟性狀變異系數(shù)均小于生長性狀。各家系的家系重復(fù)力大于單株重復(fù)力，千粒重、出仁率等幾個經(jīng)濟性狀的家系重復(fù)力均高于0.9，而樹高和胸徑均高于0.7，說明東京野茉莉在千粒重、出仁率等經(jīng)濟性狀和生長性狀樹高、胸徑受遺傳控制較大，受環(huán)境影響較小，進行優(yōu)良家系選擇可靠性強。

東京野茉莉不僅早期速生性顯著，而且開花結(jié)實早，4年生即可進入盛果期，通過對6年生家系試驗林的調(diào)查測定，采用綜合性狀評價方法，初步篩選出生長較快、含油量較高的優(yōu)良家系為44號和31號家系，而樹木生長周期長，前后期生長情況可能出現(xiàn)不一致，因此還需進一步開展試驗林生長和結(jié)實情況的跟蹤觀測。

參考文獻：

[1]中國科學院中國植物志編輯委員會.中國植物志第六十卷(第二分冊)[M].北京：科學出版社，1985.

[2]萬志兵,詹夢龍,方樂金,等.東京野茉莉苗期生長節(jié)律[J].中國林副特產(chǎn),2010(1):19-21.

[3]肖復(fù)明,曾志光,楊樺,等.東京野茉莉種子油營養(yǎng)成分研究[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2005,17(3):343-345,348.

[4]戴曉龍.東京野茉莉及繁育技術(shù)[J].特種經(jīng)濟動植物,2002(6)：21.

[5]惠珍.桉樹與越南安息香混交造林效果研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011(12)：195-196.

[6]續(xù)九如.林木數(shù)量遺傳學[M].北京：高等教育出版社,2006:29.

[7]王明庥.林木遺傳育種學[M].北京:中國林業(yè)出版社,2001:130-136.

[8]吳航,李昌榮,陳仕櫟,等.桉樹無性系生長變異與選擇[J].廣西林業(yè)科學,2013,42(2):138-142.

Variance Analysis and Excellent Family Selection of Styrax tonkinensis Used for Oil and Timber

MA Li-zhen

(Jianou Forestry Science and Technology Promotion Center,Jianou Fujian 353100,P.R China)

Abstract:14 families of 6-year-old Styrax tonkinensis were used for the variance and genetic parameter analysis of growth and seed traits,then the multi-trait comprehensive evaluation method was taken to select the excellent families.The results showed there was significant or great significant difference among families in the growth and economic traits; the variation coefficient of each trait among families was 0.03～0.36,and the family repeatability was 0.25～0.99,mostly affected by family genetic factors; Family No.44 and No.31 were selected to be the excellent families by multi-trait comprehensive evaluation method.

Key words:Styrax tonkinensis;variance analysis;family; growth trait;economic trait;repeatability

中圖分類號：S 685.16

文獻標識碼：A

文章編號：1672-8246(2016)02-0124-05

作者簡介：馬麗珍(1963-)，女，高級工程師，主要從事林業(yè)科技推廣工作。E-mail:mali813@163.com

基金項目：福建省林業(yè)廳林業(yè)科研項目“材油兩用優(yōu)良樹種東京野茉莉引種繁育和利用”(閩林﹝2006﹞函7號)。

*收稿日期：2015-07-30