思茅松无性系种子园半同胞子代遗传测定研究

薛必猛 姜远标 李根前

摘要 [目的]研究思茅松无性系种子园半同胞子代遗传测定。[方法]对4年生子代测定林各生长性状进行方差分析和多重比较。[结果]树高、胸径、材积的家系间差异均达极显著水平，家系内差异不显著。平均树高家系遗传力为0.497，平均单株遗传力为0.128；平均胸径家系遗传力为0.599，平均单株遗传力为0.190。家系间树高、胸径遗传力中等以上，说明其变异主要受遗传控制。家系内遗传力较低，说明家系内变异受遗传控制影响较小。家系间树高、胸径、材积性状差异达显著和极显著水平。不同家系间平均树高变异较大，为4.4～6.6 m；平均胸径总体差异较小，为6.7～11.0 cm；平均单株材积差异较小， 为0.0103～0.035 0 m3，不同家系间的胸径生长量较树高生长量和单株材积生长量差异大。树高和胸径的遗传增益分别为10.670%和25.050%。[结论]采用思茅松无性系种子园的良种造林具有较好的增产效果。

关键词 思茅松；无性系种子园；子代测定；家系；遗传力；遗传增益

中图分类号 S718.46 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2018）21-0129-04

Abstract [Objective]To study halfsib genetic testing of clonal seed orchard of Pinus kesiya var.langbianensis.[Method]The variance analysis and multiple comparison of growth characters of four yearold forest were conducted.[Result]The difference in height， chest diameter and volume of trees among families was very significant， but not in families.The average genetic strength of the family with chest diameter was 0.599， and the average genetic strength of single plant was 0.190.The genetic strength of interfamily tree height and chest diameter was above medium， indicating that its variation was mainly controlled by heredity.The low heritability in the family indicated that the variation in the family was less affected by genetic control.The multiple comparison result showed that there was significant difference of the height，and breast diameter，the timber volume.Between different families the average height variation was big， and the range of variation was 4.4-6.6 m；The average chest diameter，the overall growth difference was small， and range of variation was 6.7-11.0 cm； The average single massaccretion difference was small， range of variation was 0.010 3-0.035 0 m3.The growth of chest diameter between different families was higher than that of trees and the growth of individual trees was greater.The genetic gains of tree height and chest diameter were 10.670% and 25.050%， respectively.[Conclusion]The improved afforestation of the clone seed garden of simao pines has a high yield increase effect.

Key words Pinus kesiya var. langbianensis；Clonal seed orchard；Progeny test；Families；Genetic gain；Heritability

思茅松（Pinus kesiya var.langbianensis （A.Chev.）Gaussen）是卡西亞松（P.kesiya Koyle ex Gordon）的一个地理变种，分布于印度东部、缅甸、泰国、老挝等国，在我国大面积集中分布于云南哀牢山和无量山之间海拔1 100～1 800 m南亚热带地区及热带山地，目前云南思茅松森林面积10 215万hm2，立木蓄积量1 001 111万m3，松香年蓄储量1 115万t，在云南省林业产业中占有重要地位[1-2]。思茅松无性系种子园的建立对提高原料林基地建设良种化程度和提高单位林地面积木材产量具有重要作用。笔者开展思茅松无性系种子园半同胞子代遗传测定，以期为评价种子园的遗传品质提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

思茅松无性系子代测定设置在景谷县景永公路29 km文朗村，位于100°32′52.8″ E、23°29′55.4″ N，海拔1 569 m，属亚热带半湿润季风气候，干湿季明显，雨热同季，冬春少雨，80%降雨集中在6—9月，年降雨量1 300～1 400 mm，年平均相对湿度79%；气温年较差小，日较差大，日照充足，偶有轻霜，年平均气温17.2 ℃，≥10 ℃的活动积温6 000 ℃左右。西南坡向，土壤为赤红壤，土层厚大于1 m，A+AB层厚度大于40 cm，土壤质地良好，较松，土壤肥力中上等，为思茅松采伐迹地。

1.2 试验材料 思茅松无性系子代测定材料来源于景谷思茅松无性系种子园。

1.3 试验方法 2005年从该种子园收集的100个无性系采集种子育苗，对出苗较多的46个家系进行子代测定，以商品种子苗造林作为对照，采用随机区组设计，设3个重复，每个小区株数为10～16株，株行距为2 m×2 m，密度为2 505株/hm2，于2006年雨季定植，造林后加强抚育管理。

1.4 调查统计分析方法 2010年10月对每个小区抽样调查5株4年生思茅松的树高和胸径。单株材积计算采用宋永俊[3]的思茅松人工林二元单株材积模型：

V=0.000064053×D1.9571683×H0.87163566

式中，V为单株材积，D为胸径， H为树高。

数据统计分析采用Excel 2007和浙江大学开发的DPS7.05统计软件进行方差分析、遗传力和遗传增益等遗传参数的估算。

1.4.1 方差分析及遗传力估计。

2 结果与分析

2.1 子代测定林生长性状差异

2.1.1 子代测定林调查数据统计。

树高、胸径生长量是衡量测定林生长状况的重要因子，以46个家系为研究对象，进行不同家系4年生树高、胸径生长量统计。从表2可以看出，平均生长量看，树高平均生长量4号家系最大， 2号家系最小，为4.37～6.60 m；胸径平均生长量以41号家系最大，85号家系最小，为6.7～11.0 cm。变异系数看，树高平均变异系数（8.39%）较胸径变异系数（18.70%）小，说明树高生长差异较胸径生长差异小。

2.1.2 多重比较。从表3可以看出，家系间树高、胸径、材积

性状差异达显著和极显著水平。从树高看，不同家系间平均树高生长变异较大，为4.4～6.6 m；从胸径看，总体生长差异较小，为6.7～11.0 cm；平均单株材积生长差异较小，为0.010 3～0.035 0 m3，不同家系间胸径生长量较树高生长量和单株材积生长量差异大。树高、胸径和单株材积均高于对照的有12个家系，分别为41号、39号、28号、13号、1号、22号、56号、58号、61号、20号、64号、70号。

2.2 家系间生长性状方差分析和遗传力估计

由表4可知，不同家系4年生树高、胸径、材积差异均达极显著水平，家系内差异不显著。平均树高家系遗传力为0.497，平均单株遗传力为0.128；平均家系胸径遗传力为0.599，平均单株遗传力为0.190。家系间树高、胸径遗传力中等以上，说明其变异主要受遗传控制[8]。家系内遗传力较低，说明家系内变异受遗传控制影响较小。

2.3 遗传增益估算

在遗传育种中，遗传增益的大小，不仅取决于性状的遗传力和群体的表型方差，还与选择强度有关。从种子园100个无性系中选择46个家系进行子代测定，即选择比率为0.46，查不同入选率（p）選择强度值表（群体>50）得选择强度i=0.86[4]。由表5可知，思茅松无性系种子园4年生子代测定林树高和胸径的遗传增益分别为10.670%和25.050%，说明采用思茅松无性系种子园的良种造林具有较好的增产效果。

3 结论

该研究通过对4年生思茅松无性系种子园半同胞子代测定林各生长性状进行方差分析和多重比较。结果表明，思茅松无性系不同家系间树高、胸径的差异均达极显著水平，树高和胸径的家系遗传力分别为0.497和0.599，家系遗传力中等以上，说明其家系间的生长变异主要受遗传控制，树高和胸径的单株遗传力分别为0.128和0.190，单株遗传力较低，说明家系内的生长变异受遗传控制影响较小。4年生子代测定林树高和胸径的遗传增益分别为10.670%和25.050%，说明采用思茅松无性系种子园的良种造林具有较好的增产效果。

参考文献

[1]中国科学院昆明植物研究所.云南植物志：第4卷[M].北京：科学出版社， 1986：44-62.

[2] 云南林科院思、茅地区林科所思茅松优良林分选择课题组.思茅松天然优良林分选择研究专题[J].云南林业科技，1993 （4）：1-32.

[3] 宋永俊.思茅松人工林二元材积模型的编制[J].云南省林业调查规划设计，1998（4）：14-18.

[4] 沈熙环.林木育种学 [M] .北京：中国林业出版社，1990.

[5] FALCONER D S.Introduction to quantitative genetics[M].New York：Longman Scientific & Technical，1989：438.

[6] FALCONER D S，MACKAY TFC.数量遗传学导论[M].储明星，译.北京：中国农业科技出版社，2000.

[7] MATZIRIS D I.Genetic variation and realized genetic gain from Aleppo pine tree improvement[J].Silvae genetica，200，49（1）：5-10.

[8] 余荣卓.杉木种子园子代优良无性系测定及选择[J].福建林业科技，2008，35（1）：17-20.