甜楊天然雜種家系苗期生長(zhǎng)分析

張雪松 王福森 劉計(jì)璇

摘 要 通過(guò)對(duì)甜楊天然雜種子代家系3個(gè)田間試驗(yàn)組的統(tǒng)計(jì)分析研究，結(jié)果表明：甜楊各子代家系間苗期生長(zhǎng)量存在著顯著的差異且差值都比較大，其中23、57、59、83、89號(hào)表現(xiàn)優(yōu)異，高出總體平均值26.4 cm，且3個(gè)試驗(yàn)組的子代家系遺傳力及遺傳增益都較高，達(dá)25.8%。甜楊天然雜種子代遺傳變異明顯，人工選擇潛力較大。

關(guān)鍵詞 甜楊;子代;家系

中圖分類(lèi)號(hào)：S792.11 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? doi：10.13601/j.issn.1005-5215.2021.04.019

Abstract Through the statistical analysis ofthree field test groups of Populus suaveolens natural hybrid progeny families， result shows that there are significant differences in seedling growth among the progeny families of Populus suaveolens， and the differences are relatively large， of which Populus suaveolens‘23’， Populus suaveolens‘57’，Populus suaveolens‘59’， Populus suaveolens‘83’ and Populus suaveolens‘89’ performed well， 26.4 cm higher than the overall average value， and the heritability and genetic gain of the progeny families of the three test groups are higher， reaching 25.8%. The genetic variation of the natural hybrid progeny of Populus suaveolens is significant. The potential of manual selection is great.

Key words Populus suaveolens; progeny; family

甜楊（Populus suaveolens）為高大喬木，喜光耐寒，廣布我國(guó)的大小興安嶺、俄羅斯的西伯利亞等地。大興安嶺則是甜楊在我國(guó)的集中分布區(qū)，在林區(qū)的各主要河流兩岸均可看到大片的甜楊林帶。甜楊生長(zhǎng)快，材質(zhì)軟、致密，用途廣泛，是大興安嶺地區(qū)營(yíng)造速生豐產(chǎn)用材林的主要樹(shù)種[1]。因此，開(kāi)展對(duì)甜楊遺傳改良工作，利用甜楊天然雜交子代家系間的顯著差異，可以獲得較大的遺傳增益，在短時(shí)期內(nèi)獲得較大的遺傳改良進(jìn)展。

1 材料和方法

1.1 子代測(cè)定苗木的培育

試驗(yàn)材料來(lái)源于塔河上游的林海、新林區(qū)的塔爾根及呼中林業(yè)局的碧水3個(gè)產(chǎn)地，每個(gè)產(chǎn)地各采集40株天然雜交的優(yōu)良單株的種子。在技術(shù)推廣站苗圃將采集到的將要自然成熟的優(yōu)良甜楊母樹(shù)的蒴果果序，在透氣性較好的布袋內(nèi)晾曬，經(jīng)4～6 d蒴果幾乎全部開(kāi)裂時(shí)，將種絮分批轉(zhuǎn)入網(wǎng)眼為1.5 mm見(jiàn)方的尼龍沙袋內(nèi)進(jìn)行敲打，直至種子全部漏出為止。然后再對(duì)各家系的種子分別稱(chēng)質(zhì)量并計(jì)算出其千粒質(zhì)量，以此估算出各家系的種子粒數(shù)。按2 500粒??m-2的密度在高床內(nèi)進(jìn)行條播，5條??m-2，播幅10 cm，間隔10 cm。播前摟平床面，并灌足底水，播后不覆土，僅覆2 mm厚的潔凈鋸末，并馬上用細(xì)眼噴壺澆水。之后的3 d內(nèi)一直依靠澆水保持鋸末的潮濕，直至苗木長(zhǎng)出3～4片真葉后才能進(jìn)行常規(guī)田間管理。待幼苗生出5～6片真葉穩(wěn)定后進(jìn)行一次間苗，保留800～1 000株??m-2。秋冬令其自然過(guò)冬，不覆防寒土。翌年以25株??m-2的密度分家系換床培育1 a。

1.2 試驗(yàn)方法

在甜楊幼苗換床培育的同時(shí)，在技術(shù)推廣站苗圃選擇立地條件一致并排的3個(gè)苗床，建立了3個(gè)甜楊田間試驗(yàn)組。田間設(shè)計(jì)采用的是完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，小區(qū)10株雙行排列，每行5株 ，株距20 cm，3次重復(fù)，每系號(hào)間隔20 cm。每個(gè)試驗(yàn)組11處理，1個(gè)對(duì)照。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析方法

1.3.1 方差分析

鑒于本試驗(yàn)研究中的田間設(shè)計(jì)均為完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，故采用的是正規(guī)的方差分析方法[2]，即以試驗(yàn)小區(qū)平均數(shù)為基本統(tǒng)計(jì)量，通過(guò)處理均方與機(jī)誤均方的方差比（F值）來(lái)判定處理間是否存在顯著差異。在差異顯著的前提下再用復(fù)全距法度量（估計(jì)）各處理間差異的顯著性。

1.3.2 遺傳力估算

計(jì)算公式為：h2=1-1/F[3]

式中：h2為遺傳力，F(xiàn)為處理均方與機(jī)誤均方的方差比值。

1.3.3 遺傳增益估算

計(jì)算公式為：ΔG= h2S/x[3]

式中：ΔG為遺傳增益，S為選擇差，h2為遺傳力，x為供選群體平均值。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 方差分析及顯著性檢驗(yàn)

以下是來(lái)自3個(gè)試驗(yàn)組的方差分析結(jié)果。

從表1、表2、表3的方差分析結(jié)果可以看出，來(lái)源于處理的方差與機(jī)誤方差之比均達(dá)到了F0.01的極顯著水平，說(shuō)明各試驗(yàn)組的子代家系間存在顯著差異。可以進(jìn)一步采用復(fù)全距法測(cè)定它們之間差異的顯著性。

根據(jù)表4、表5、表6以1%的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行判定時(shí)，13、15、23、53、57、59、64、69、83、89、90、94、96、111、112號(hào)都屬于優(yōu)良子代家系。可是在林木遺傳改良過(guò)程中要盡可能地提高選擇差，以便獲得更大的遺傳增益，故在此把入選標(biāo)準(zhǔn)再提高一些，僅選擇23、57、59、83、89這5個(gè)子代家系，入選率為14.7%。這5個(gè)子代家系的平均樹(shù)高為118.3 cm，而總體樹(shù)高平均數(shù)為91.9 cm，則選擇差為26.4 cm。以上3個(gè)試驗(yàn)組證實(shí)甜楊子代家系間存在著顯著的遺傳差異。

2.2 遺傳力估算

根據(jù)方差分析所得實(shí)際F值，可用公式h2=1-1/F估算出子代家系的遺傳力。

第1試驗(yàn)組：h2=1-1/F=1-1/18.02=0.994

第2試驗(yàn)組：h2=1-1/F=1-1/5.76=0.826

第3試驗(yàn)組：h2=1-1/F=1-1/9.62=0.896

3組平均值為0.899，由于從3個(gè)試驗(yàn)組的試驗(yàn)中估得的遺傳力數(shù)值接近，可以以其平均值代表本次試驗(yàn)中的h2估值。

2.3 遺傳增益估算

本試驗(yàn)以15%左右的入選率可得到26.4 cm的選擇差，屬于中等強(qiáng)度的選擇。

遺傳增益為ΔG= h2S/x×100%=0.899×26.4/91.9×100%=25.8%。可初步得出利用甜楊優(yōu)良子代家系造林可獲得較大的遺傳增益。

3 結(jié)論

3.1 甜楊各子代家系間存在著顯著的差異且差值都比較大，對(duì)各子代家系田間試驗(yàn)初步得出23、57、59、83、89號(hào)表現(xiàn)優(yōu)異，樹(shù)高高出總體平均值26.4 cm。

3.2 3個(gè)試驗(yàn)組的子代家系遺傳力及遺傳增益都比較高，可通過(guò)建立遺傳測(cè)定林對(duì)這些優(yōu)良的子代家系進(jìn)行中長(zhǎng)期的跟蹤研究，以便更準(zhǔn)確地估計(jì)子代家系間的差異及其生長(zhǎng)性狀的變異幅度，為以后的實(shí)際生產(chǎn)造林獲得較大的選擇差，進(jìn)而獲得可觀的遺傳增益，達(dá)到增產(chǎn)豐產(chǎn)的效果。

3.3 在初選率15%時(shí)，甜楊樹(shù)高的遺傳增益可達(dá)25.8%，遺傳改良效果非常明顯。應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行田間區(qū)域化試驗(yàn)評(píng)比和測(cè)定，最終選出更優(yōu)良的子代個(gè)體，為當(dāng)?shù)氐牧謽I(yè)生產(chǎn)及生態(tài)環(huán)境建設(shè)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 周以良. 黑龍江樹(shù)木志[M].哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1986

[2] 羅鳴福. 林業(yè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1984

[3] 沈熙環(huán). 林木育種學(xué)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1990