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我国是全球第一大木材进口国和第二大木材消费国,木材对外依存度已连续多年超过50%。然而,我国每公顷森林年均生长量约为林业发达国家水平的一半,这说明我国林木育种水平与林业发达国家相比仍有较大差距。因此,加强林木的规模化试验与精准遗传评估,通过林木良种的精确选育与推广对提高我国人工林的生产力水平具有重要意义。基因型与环境互作是林木规模化试验与精准遗传评估的重要环节之一。基因型与环境互作(G×E)是指基因型的相对表现在不同环境下缺乏稳定性,表现为不同环境下基因型排序变化或基因型间差别不恒定。现有研究证实,林木G×E很普遍且通常很大,要找到具有广泛适应性的优良基因型往往较困难。由于G×E会减小遗传力和遗传增益,因此了解G×E效应及其驱动环境因子,对育种设计、良种选育和种苗配置至关重要。本文归纳了目前研究G×E的主流分析方法(包括因子分析法、BLUP-GGE联合分析法)和遗传力的估算方法,也比较了这些G×E分析方法(包括稳定性分析、B型遗传相关、AMMI分析、GGE双标法、因子分析法和BLUP-GGE联合分析法)的优缺点,其次综述了全球重要经济树种(湿地松、火炬松、欧洲云杉、巨桉、辐射松、花旗松,等)近年来在生长性状(胸径、树高、材积,等)、形质性状(通直度、分枝角度、分枝大小,等)和材性性状(木材密度、弹性模量,等)的G×E研究进展,进而讨论了林木G×E的环境驱动因子及其应对策略,最后针对林木G×E研究新方法开发、加强多性状的G×E分析以及将基因组选择融入G×E分析方面对未来研究方向提出建议:1)新的林木遗传分析模型与G×E分析的联合应用;2)林木多环境、多性状的G×E的模式和幅度;3)特定环境的林木基因组育种值的精准估计。 相似文献
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分析了我国 14个已进行过种源试验的乡土树种的生长性状变异规律 ,归纳出一些共同变异特点 ,这些树种在种源间、地点间、种源与地点互作效应都达显著或极显著差异 ,且表现出明显的地理变异规律。根据这些变异特点及某些树种的分子标记研究结果 ,对有关天然林与人工林遗传可持续资源经营进行了分析 ,认为天然林的可持续经营需要强化生境保护 ,采用原境和异境种植保护 ,减少人为干扰 ,建议采用适当遗传材料营造不同类型的人工林 ,以减少由于基因流动引起的对天然林遗传资源的污染。 相似文献
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分析了我国14个已进行过种源试验的乡土树种的生长性状变异规律，归纳出一些共同变异特点，这些树种在种源间、地点间、种源与地点互作效应都达显或极显差异，且表现出明显的地理变异规律。根据这些变异特点及某些树种的分子标记研究结果，对有关天然林与人工林遗传可持续资源经营进行了分析，认为天然林的可持续经营需要强化生境保护，采用原境和异境种植保护，减少人为干扰，建议采用适当遗传材料营造不同类型的人工林，以减少由于基因流动引起的对天然林遗传资源的污染。 相似文献
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林木遗传育种基础研究热点述评 总被引：1，自引：0，他引：1
林木由于世代周期长、个体高大、遗传负荷高等自身固有的一些特性,一直被认为是一种非常难以操作的遗传学材料,导致林木遗传育种在基础研究方面远远滞后于模式动、植物和其他重要作物,成为限制林木遗传改良进程的主要因素。分子育种是突破林木育种周期长的关键技术,通过基因组学研究,分析和阐明林木基因的功能是进行林木分子育种设计的前提。近年来随着生命科学领域新技术的快速发展,林木遗传育种基础研究也出现一些新的热点。本文主要阐述林木基因组和功能基因组学、连锁与关联分析、木材形成机制及分子育种技术的研究进展,虽然目前相关研究成果实际应用的条件还不成熟,但作为技术储备是急需加强的研究方向。 相似文献
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松树是世界上森林生态系统和人工林的重要树种,松树的遗传改良开展早,进展快,成效大.分子标记技术为缩短育种周期,提高育种效率提供了有力的工具.本文回顾了世界上松树分子标记遗传图谱构建、比较遗传作图、数量性状位点定位和标记辅助选择的研究进展.已经构建遗传连锁图的林木有13个属,近40个树种,其中松树占40%,而大多数松树遗传图谱仍然是不完整的,不能覆盖全基因组;比较遗传作图显示松属树种具有高度的遗传保守性;数量性状位点(QTL)定位表明,大多数性状的遗传基础存在着主效基因,为开展分子标记辅助选择提供了良好的基础.杂种松部分重要性状的遗传控制中存在着树种效应,对标记辅助选择和育种策略的制订具有指导意义. 相似文献
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云南松种质资源与遗传多样性研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
云南松是分布于我国西南地区的重要造林树种,约占云南省森林分布面积的70%,是云南省重要的经济及用材树种.掌握云南松种质资源保存与利用现状,弄清种源间遗传多样性及遗传变异规律,是完善林木资源、开展林木良种选育的重要基础.因此,对我国近年来学者在云南松种质资源收集、保存及遗传多样性方面进行的研究工作进行了整理、分析.结果表明,对云南松的形态、生理、生态、遗传与种质资源保存等方面的研究已取得许多新的成果,揭示了云南松丰富的遗传资源及多样的地理种源. 相似文献
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为揭示不同发育阶段马尾松人工林经营效果的动态变化特征规律,对青羊湖林场不同发育阶段的马尾松人工林(幼龄林、中龄林、近熟林)林分空间结构、物种多样性、土壤肥力、林木生长等指标进行动态分析,运用主成分分析法,对不同发育阶段的各经营样地的经营效果进行综合评价。结果表明:不同发育阶段的马尾松林在经营改造后,空间结构明显改善,物种多样性指数均明显提高,土壤肥力也有所改善;幼龄林、中龄林和近熟林9块样地抚育间伐补植改造效果综合评价得分依次为0.079,-0.021,-0.241,0.528,0.438,1.028,-0.145,-0.780,-0.886,得分越高说明改造经营效果越好。经营促进了不同发育阶段马尾松人工林林分空间结构的优化、树种多样性的提高、土壤肥力的改善和林木蓄积生长的提高,林分向异龄复层混交林方向发展,为马尾松人工林经营提供理论依据。 相似文献
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《Scandinavian Journal of Forest Research》2012,27(3):199-220
Rapid progress is being made in many areas of forest population genetics owing to the newly available molecular techniques and the fast growth of genomic and sequence data. This paper reviews the currently available genetic markers and their applications in studies on gene diversity, population structure and differentiation, gene flow, introgression, phylogeny and gene evolution. Various marker-based population analyses have highlighted the evolutionary history of many tree species. However, up to now, genetic markers have not fulfilled the expectations for studies on the adaptive variation and the effects of natural selection on forest tree populations. Studies based on integrated and extensive genome sampling, especially the coding regions of the genome, in combination with adaptive traits can potentially improve this situation. This would provide us with a comprehensive knowledge of the evolutionary mechanisms shaping the population changes, both adaptive and neutral. 相似文献
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主要伴生树种树叶对红松生长的影响 总被引：13，自引：0，他引：13
在培育森林的实践中,早在19世纪就发现有一些树种对于另一些树种具有选择性的影响,这方面大量的工作是通过叶子、树皮或凋落物等浸出液来进行,而我国则研究甚少,尤其树木间相互影响的研究更少。但是,这种现象却是常见的。如在东北的阔叶红松林中,红松(Pinus koraiensis)常与其他伴生的阔叶树混生一起,不仅生长很好,而且还可以在这些阔叶树林冠下更新成长。相反地,在红松纯林下红松幼苗一般很难维持到10年以上。为了了解这些现象,我们选取我国东北分布最广,经济价值最高的阔叶红松林的 相似文献
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Crown structure, absorbed photosynthetically active radiation (APAR) and growth were analyzed in 300 replicated loblolly (Pinus taeda L.) and slash pine (Pinus elliottii Engelm. var. elliotti) clones to: (1) quantify genetic variation in crown structural traits, growth and APAR at the species, family and clonal levels; and (2) estimate within-family genetic and environmental influences on measured variables. Species and family-within-species differences were found in some growth traits, crown size, leaf area, APAR and branch angle. Loblolly pine developed larger crowns, exposed more leaf area with an acute angle, and intercepted more radiation than slash pine. Significant differences among clones within-family were found for stem volume and crown architecture. Loblolly pine and slash pine within-family, individual-tree broad-sense heritabilities ranged from 0.00 to 0.41 for growth and crown structural traits and most were between 0.10 and 0.25 when estimated from a combined analysis across families. Genetic correlations of crown size, leaf area and APAR with volume increment generally ranged from 0.60 to 0.75. This knowledge of the genetic interactions among growth and crown structural traits improves our understanding of how crown morphology affects light interception and stand development, and ultimately how these attributes can be incorporated in the selection of families or clones for the development of new crop tree ideotypes. 相似文献
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云南松天然林分遗传增益研究 总被引：3，自引：0，他引：3
调查了永仁县白马河林场云南松优良林分子代测定试验林树高和地径，估算优良林分的遗传力和遗传增益。结果表明：天然云南松优良林分子代林树高生长量的遗传力为87．9％，与对照相比遗传增益为5．7％；地径生长量的遗传力为52．6％，遗传增益为8．6％。 相似文献
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从木荷(Schima superba)优树树龄结构、选优林分起源和表型性状进行分析.结果表明,由于人为破坏,木荷大龄资源较少,仅有40%的优树处于最佳采种年龄;选优林分起源相对合理,天然林选出的优树株数占比达52.1%,次生林和人工林选出的优树株数分别占24.9%、22.9%;树高、胸径生长性状分析认为五株优势木法选出的木荷优树是合理、有效的,通过比较,在现有资源中选出最优的种质材料,作为遗传改良的基础材料,本批优树胸径与5株优势木平均胸径差异幅度大于20%以上的优树有146株,占比达69.52%;优树胸径年均生长量达速生指标的有173株,占86.43%,而树高生长量达速生指标的优树有175株,占68.05%;从形质性状分析结果显示,优良树干尖削度,即高径比在50以上的优树有114株,占比达61.63%;在冠幅方面,优良冠幅的优树,即冠幅小于等于6 m的有128株,占总株数的53.56%.木荷优树的叶果性状在个体及种源间均呈极显著差异(P<0.01),聚类分析显示木荷优树叶果有4种类型.在以后深入研究中,应对生长量大、尖削度小且为窄冠型优树的研究与利用加以重视. 相似文献
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28年生马尾松种源试验林遗传变异及选择 总被引：1，自引：0，他引：1
以28年生马尾松种源试验林为对象,探讨了马尾松种源遗传变异规律。研究结果表明,马尾松种源间存在极显著差异,这种差异主要表现在生长性状中,并强烈受到遗传因素控制。以树高、胸径、材积构建马尾松种源及单株选择指数方程,选择出12个马尾松优良种源和33株优良单株。这些优良种源平均材积遗传增益达34.75%,优良单株平均材积遗传增益达141.48%,选择效果明显。对比早期选择结果发现,广西岑溪及江西崇义种源速生性具有稳定性,福建种源速生性在后期能完全表现。 相似文献
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马尾松材性遗传改良的现状及展望 总被引：6，自引：2，他引：4
概述了马尾松材性遗传改良研究的状况及存在的问题 ,并对未来研究提出展望 :加强杂交育种 ,充分利用现有的遗传测定林 ,探索切实可行的无性繁殖技术和利用林木基因工程技术进行马尾松材性遗传改良 相似文献
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发根农杆菌Ri质粒与诱根有关的rol基因在植物中的表达不仅能导致大量毛根形成 ,而且还表现出一系列能稳定遗传的表型变异 ,在植物遗传改良中有着广阔的应用前景 .2 0世纪 80年代以来 ,国内外学者对发根农杆菌 ,尤其是农杆碱型发根农杆菌Ri质粒及其rol基因进行了广泛深入的研究 .该文重点综述了农杆碱型发根农杆菌Ri质粒的结构与功能、rol基因的位点与特征、Ri质粒的转化及rol基因的表达对植物生长发育的影响及在林木遗传改良上的应用等方面的研究现状 ,并对Ri质粒rol基因在林木遗传改良应用上存在的问题与应用前景进行了分析 . 相似文献
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Fikret Isik 《New Forests》2014,45(3):379-401
Using large numbers of DNA markers to predict genetic merit [genomic selection (GS)] is a new frontier in plant and animal breeding programs. GS is now routinely used to select superior bulls in dairy cattle breeding. In forest trees, a few empirical proof of-concept studies suggest that GS could be successful. However, application of GS in forest tree breeding is still in its infancy. The major hurdle is lack of high throughput genotyping platforms for trees, and the high genotyping costs, though, the cost of genotyping will likely decrease in the future. There has been a growing interest in GS among tree breeders, forest geneticists, and tree improvement managers. A broad overview of pedigree reconstruction and GS is presented. Underlying reasons for failures of marker-assisted selection were summarized and compared with GS. Challenges of GS in forest tree breeding and the outlook for the future are discussed, and a GS plan for a cloned loblolly pine breeding population is presented. This review is intended for tree breeders, forest managers, scientist and students who are not necessarily familiar with genomic or quantitative genetics jargon. 相似文献
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Maria João Gaspar José Luís Lousada José Carlos Rodrigues Alexandre Aguiar Maria Helena Almeida 《Forest Ecology and Management》2009
The selection criteria for the first generations in the Portuguese Pinus pinaster improvement program have been the growth rate and form traits. In this work we study the consequences of this selection on wood quality traits. This study assesses genetic and phenotypic correlation between growth, wood density components, lignin content and mechanical traits (radial modulus of elasticity and radial modulus of rupture) of 46 half sib families from a progeny trail located in Leiria, Portugal, originated from seed collected in a clonal seed orchard. A total of 552 seventeen-years-old trees (about half of full rotation age) were sampled at 2 m height. Height measured at 12 years old presented a higher genetic control (h2 = 0.34) relatively to DBH, measured at 12 and 17 years old respectively (h2 = 0.17 and h2 = 0.15). The results of this study also showed that DBH growth is more dependent on latewood components than earlywood components and that higher growth in Mediterranean regions can be due to an increase of the period of latewood formation. Further, we can conclude genetic selection based on growth will not result in a decrease of wood density, will not affect the occurrence of spiral grain, and is possible to obtain an increase in the radial modulus of elasticity. The present study also showed that it is possible to select for increased growth with lower lignin proportion. Results also suggest that selection for growth at 12 years will probably not affect negatively the wood properties at 17 years. 相似文献