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利用12个ISSR标记分析马尾松1代育种群体中78个不同产地来源的优良亲本遗传变异,发现基于ISSR标记扩增的多态位点百分率、Nei's基因多样性指数和Shannon信息多样性指数均较高,表明马尾松1代育种亲本的整体遗传多样性水平较高.78个亲本之间遗传距离变化范围为0.115～0.776,平均遗传距离为0.371.亲本之间的ISSR遗传距离与亲本产地的纬向地理距离关系密切,纬度相差较大的亲本间ISSR遗传距离相对较大.利用部分参试亲本进行测交系交配并分析其中的优良杂交组合,发现大部分优良组合父本、母本产地的纬向地理距离较远,同时亲本间ISSR遗传距离也较大.根据本研究结果,应优先选择来自纬度差异较大的不同种源区、同时ISSR遗传距离也较大的优树作为高世代育种亲本,不仅能有效维持高世代育种群体较高的遗传多样性,也利于创制更多强优势杂交组合,提高杂种优势利用程度. 相似文献
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我国马尾松(Pinus massoniana)育种已进入高世代改良阶段,但因起步较晚,缺乏指导多世代改良的育种策略,存在育种体系不完善、育种材料管理不规范等问题。本研究基于广西马尾松第一代改良取得的研究成果与经验,将马尾松自身特点与改良现状相结合,制定出创新度高、计划周详、开放灵活、操作性强的多世代育种策略,创新育种群体的亚系结构划分方法,使之具有兼顾多性状改良、发挥优异育种材料优势、控制近交发生等优点,并对育种材料规划管理、高世代改良的遗传设计、测定方法、选择标准与方法、杂交育种园建立方法、生产性种子园建立策略等方面进行分析阐述,形成了广西马尾松高世代育种策略的主体构架,在有效管理马尾松育种资源、充分发挥优质育种材料优势、控制多世代育种近交水平、建立马尾松高世代杂交育种基地与高世代种子园、提供多用途高品质马尾松良种等方面,具有重要的指导价值。 相似文献
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马尾松二代无性系种子园遗传多样性和交配系统分析 总被引：2，自引：0，他引：2
运用12对SSR引物,对马尾松二代无性系种子园内61个亲本及其中8个无性系单株的320个子代进行研究。结果显示:子代群体包含亲本群体的所有等位基因,子代与亲本具有同样高的遗传多样性,子代群体的F为0.045,纯合子过剩的现象不明显;树冠北面子代遗传多样性并未因其雌、雄球花量较树冠南面减少而有明显的降低;雌雄均衡和偏雌型植株子代遗传多样性基本一致,以偏雌型植株子代略大,二者F趋于0,子代基本符合哈温平衡。种子园异交率较高,多位点异交率为1.098,子代亲本的近交现象不显著(tm-ts=-0.033);树冠南面多位点与单位点异交率均高于树冠北面;偏雌与雌雄均衡型植株的多位点异交率基本相当,雌雄均衡型植株并未因其雌、雄球花量比例较偏雌型植株减小而呈现异交率明显降低的现象,2种类型植株的近交指数均接近于0。整体而言,马尾松二代种子园子代仍具有丰富的遗传多样性,无性系间基因交流相对充分,子代亲本近交现象不明显。 相似文献
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《林业科学》2016,(12)
【目的】研究木荷种子园遗传多样性和交配系统,揭示种子园交配机制对后代遗传多样性的影响以及亲、子代遗传多样性变化规律,为木荷种子园遗传管理提供科学依据。【方法】以浙江省兰溪苗圃木荷种子园自由授粉子代为研究对象,运用13对SSR引物,对种子园内44个亲本及11个无性系的328个子代进行分析。【结果】在亲本群体中检测到等位基因数(N_a)5~9个不等,平均为6.286,有效等位基因数(N_e)为3.097;在子代群体中检测到5~11个等位基因(N_a),平均为7.786,较亲本群体高出1.500个等位基因,子代群体的有效等位基因数(N_e)为3.751,较亲本群体高出0.654个有效等位基因。子代群体包含亲本群体所有的等位基因,此外,还检测到1~5个子代特有等位基因。亲本群体遗传多样性水平适中(H_e=0.632),子代群体遗传多样性(H_e=0.600)比亲本略有降低,观测杂合度(Ho)略高于亲本,说明子代群体中实际观察到的杂合单株占全部单株的比例均较亲本有所增加,但差异不大。子代群体Nei’s基因多样度(h)和Shannon’s信息指数(I)分别为0.611和1.152,均与亲本群体基本保持一致。子代群体的F值为-0.143,存在杂合子过剩。多位点交配系统分析(MLTR)结果表明:种子园异交率较高,多位点异交率(t_m)为1.000,单位点异交率(t_s)为0.939,亲本的近交现象不显著(t_m-t_s=0.061),只有较少的双亲近交事件发生;但有效花粉供体数目较少(N_(ep)=2.3),单位点和多位点父本相关性的差值r_p(s)-r_p(m)=0.0120,表明只有小部分花粉供体是近亲关系。参试11个家系间异交率不存在明显差异(t_m为0.992~1.073),少数存在近交现象(31号:t_m-t_s=0.107;9号:t_m-t_s=0.117)。11个家系的父本相关性(r_p)和有效花粉供体数目变化较大,分别为0.210~0.762和1.3~4.8,说明各家系的父本相关性程度不一致,其中31号最高,最低的是48号。【结论】木荷种子园异交率高,近交现象不明显;无性系之间基因交流相对充分,遗传多样性丰富,子代能保持亲本所具有的较高的遗传多样性。 相似文献
6.
木荷为我国亚热带地区主要的珍贵优质阔叶用材树种和生态防护树种.利用筛选的14对多态性强的SSR引物,对木荷1代育种群体中来自15个产地133个亲本进行遗传多样性分析,为其优异种质资源保存、杂交亲本选配及新种质创制提供科学依据.结果表明:14对引物共扩增86个位点,每对引物检测到的等位基因数(Na)变异范围为2～11个,平均等位基因数(Na)为6.14个,平均有效等位基因数(Ne)为3.23个,平均观察杂合度(Ho)为0.572 0,平均Shannon信息指数(I)和平均Nei's基因多样性指数(Nei)分别为1.224 7和0.599 0,说明木荷1代育种群体具有丰富的遗传多样性,其中,福建建瓯产地遗传多样性最高,浙江遂昌产地遗传多样性最低.木荷1代育种群体中成对亲本间遗传距离为0.023 3～1.633 8,平均为0.6067.不同产地遗传多样性与纬度呈显著的负相关关系(r=-0.5162,p=0.048 9).通过UPGMA聚类,可将133个育种亲本分成3个类群,其中,类群3又分为4个亚类群.木荷亲本选配时,应充分考虑优树的产地来源. 相似文献
7.
《林业科学》2021,(5)
【目的】利用EST-SSR标记比较和评价北亚热带亚高山区日本落叶松引种种源群体、一代育种群体和二代育种群体的遗传多样性及其变化趋势,为该区域日本落叶松高轮次遗传改良和持续利用提供依据。【方法】利用16个SSR标记分析日本落叶松3个群体共873份个体的遗传多样性,应用Gen Alex 6.41软件进行遗传参数估算、遗传变异分析和主坐标分析。【结果】16对引物在全部样品中共检测到106个等位基因,平均等位基因数为6.7个,不同位点的多态性差异较大,其中中高度多态性位点有14个,说明这些标记能够较好地反映该群体的遗传多样性水平; 3个群体的平均有效等位基因数(Ne)为2.543,Shannon多样性指数(I)为0.979,多态性信息含量PIC值为0.480,具有较高的遗传多样性;引种种源群体、一代育种群体和二代育种群体的多样性指数I值分别为0.911、1.017和1.009,PIC值分别为0.432、0.484和0.488,说明一代和二代育种群体的遗传多样性参数略高于种源群体,但方差分析结果显示3个群体之间差异不显著;总体来说3个群体间的遗传距离较小,在0.006～0.075之间,其中,一代和二代育种群体间的距离最小,种源群体与一代和二代育种群体间的遗传距离逐渐增大; AMOVA分析结果也表明3个群体间分化较小,变异主要来源于群体内;等位基因频率比较及主坐标分析(PCoA)结果显示种源群体与一代和二代群体的遗传基础存在着明显的差异,将少量种源群体中差异较大的基因型引入二代育种群体中,可有效提高二代育种群体的遗传多样性水平。【结论】北亚热带日本落叶松育种群体的遗传多样性较高,改良代群体遗传变异水平并没有降低,说明目前该区域的育种策略对于维持遗传多样性是合适的。3个群体的材料来源差异、栽培与育种中的花粉污染以及高强度的定向选择,是造成种源群体与一代、二代群体遗传多样性参数及遗传组成上的差异的主要因素,适时地将原产地资源补充到育种群体中,这对日本落叶松这样的外来树种的高轮次育种群体构建尤为重要。 相似文献
8.
利用ISSR分子标记技术对贵州省马尾松主要分布区天然林群体、贵州省都匀马尾松种子园基因收集区、种子园建园亲本及子代进行了遗传多样性分析,结果表明:贵州省马尾松天然林群体保持较高的遗传多样性;由于种源间基因交流频繁,贵州省马尾松变异主要存在于种源内;都匀马尾松种子园和子代仍然存在较高的遗传多样性水平,人工选育过程中并没有导致遗传范围变窄,种子园还有进一步选择的潜力;种子园收集区遗传多样性较低,需要进一步收集种质资源加以补充。该研究结果可以为贵州省马尾松种质资源的收集与保存、种子园遗传管理以及贵州省马尾松多世代育种策略的制定提供参考依据。 相似文献
9.
马尾松子代生长杂种优势与亲本配合力、遗传距离的相关性 总被引：2，自引：0，他引：2
《林业科学》2017,(2)
【目的】开展马尾松子代生长杂种优势与亲本配合力、遗传距离的相关性研究,以根据子代的预测结果对马尾松杂交育种亲本进行科学选配。【方法】利用设置在浙江省淳安县姥山林场的2份马尾松第3代6×6半双列杂交材料,分析子代生长性状的杂种优势和亲本配合力,并利用SSR标记分析杂交亲本间的遗传距离,探究子代生长性状杂种优势与亲本一般配合力(GCA)、特殊配合力(SCA)、遗传距离(GD)的相关关系。【结果】2份马尾松试验材料树高、胸径和材积指数的表型值与杂种优势在不同杂交组合间差异较大,除半双列Ⅱ胸径一般配合力(GCA)外,其余生长性状配合力在杂交组合间的差异均达到显著或极显著水平。除半双列Ⅱ的胸径外,其余马尾松生长性状均是以加性基因效应控制为主。各生长性状家系遗传力(h_f~2)水平较高,为0.884~0.966,受较强的遗传控制。2份试验材料中12个亲本的Nei’s基因多样度指数和Shannon信息多样性指数分别为0.301 2和0.467 8,遗传多样性处于中等水平,不同亲本间GD为0.142 1~0.351 6。相关性分析发现,多数马尾松子代生长性状表型值及其杂种优势与GCA、SCA、GD(≤0.351 6)呈较显著的正相关关系。亲本GCA中,亲本一般配合力之和(GCA_(P1+P2))对子代表型值和杂种优势的预测能力最强,父本一般配合力(GCA_(P2))次之,而母本一般配合力(GCAP1)预测能力最差。亲本GCA_(P1+P2)、SCA、GD中,GCA_(P1+P2)对马尾松子代生长性状表型值的预测能力最强,SCA对马尾松子代生长性状杂种优势的预测能力最强,而GD对子代生长性状表型值和杂种优势的预测能力普遍弱于GCA_(P1+P2)和SCA。回归分析发现,2份试验材料中,除半双列Ⅱ的GCA_(P1+P2)外,其余GCA_(P1+P2)、SCA、GD(≤0.351 6)与子代材积指数的杂种优势均呈较显著的线性相关。【结论】GCA_(P1+P2)、SCA以及较低水平的GD与马尾松子代生长性状表型值和杂种优势的相关性较高,可以利用亲本配合力和一定水平的遗传距离对马尾松子代生长性状表型值和杂种优势进行有效预测,进而提高马尾松亲本选配效率及杂种优势的有效利用率。 相似文献
10.
《林业科学》2017,(5)
【目的】利用SSR标记深入研究木荷优树无性系种质的遗传多样性,揭示其遗传多样性地理分布特点及种质间遗传关系,为木荷种质资源的保护和育种亲本的选择提供理论依据。【方法】利用10对SSR引物,分析我国5个省份24个地区的734份木荷优树无性系种质的遗传多样性和遗传结构。利用CERVUS、Gen AIEx 6.5、NTSYS、Arlequin和STRUCTURE 2.3软件进行无效等位基因检测、遗传参数估算、主坐标分析、聚类图构建、遗传变异分析及遗传结构分析。【结果】10对引物共检测到105个等位基因(Na),平均每个引物为10.5个,ss16引物检测到的等位基因数最多,为16个。Shannon’s信息指数(I)变化范围为1.121~1.908,平均值为1.473;多态信息指数(PIC)范围为0.557~0.807,平均值为0.668;平均期望杂合度(He)和观测杂合度(Ho)分别为0.713和0.735。木荷优树无性系种质的主坐标(PCo A)和遗传结构分析基本可以保持一致,供试734份木荷优树无性系种质可被分为3个PCo A类群,而在遗传结构上可划分为5个群组。24个种质群体间遗传距离范围为0.030~0.804,平均为0.230,表明群体间的亲缘关系较近,但仍有部分种质群体间存在较远的亲缘关系,如HNSZ和GDSX,JXFY和FJSX等;不同种质群体Shannon’s信息指数(I)变化范围为0.980~1.431,遗传多样性与地理分布不完全相关。STRUCTURE分析表明,71.1%的木荷优树无性系种质遗传组分相对比较单一,28.9%的种质遗传背景比较复杂。分子方差分析(AMOVA)表明,供试的木荷优树无性系种质有5.91%的遗传变异存在于群体间,而94.09%的遗传变异来自于群体内。【结论】木荷优树无性系种质存在丰富的遗传多样性,各群体间遗传多样性水平相差较大。在木荷杂交育种亲本选配时不仅要考虑地理远缘,还应考虑亲本群体(个体)间的亲缘关系。 相似文献
11.
【目的】研究与评价马尾松一代、二代无性系种子园的遗传增益及改良效果,指导马尾松良种选育、生产及应用。【方法】利用营建在浙江省淳安县燕山林场和福建省邵武市卫闽林场的6年生马尾松一代和二代自由授粉家系遗传测定林,分析不同世代种子园子代生长性状的遗传变异,并进行家系育种值估算及生长评价。【结果】马尾松不同世代的种子园子代生长差异很大,其树高、胸径和单株材积等生长量显著大于马尾松优良天然林分的混系子代,其中一代种子园子代各家系单株材积表型值和育种值分别大于优良天然林分混系55.78%~84.62%和40.66%~71.39%,二代其值分别大于优良天然林分混系58.96%~108.97%和42.97%~91.89%,二代种子园子代的平均生长量和遗传稳定性总体上高于一代种子园子代。树高、胸径和单株材积等主要生长性状在世代内家系间的生长差异均达极显著水平,在一代种子园子代中最优家系的树高、胸径和单株材积分别大于最差家系21.94%、30.72%和97.75%,在二代种子园子代中最优家系的树高、胸径和单株材积分别大于最差家系23.42%、29.60%和90.09%,说明种子园中对亲本材料的再选择非常重要。依据子代的单株材积育种值在两测定点的位次及其变幅大小,将38个家系分成速生型、较速生稳定型、较速生不稳定型和慢生型4类,各类所占家系数分别有23.68%、26.32%、21.05%和28.95%,其中速生型和较速生稳定型家系所对应的亲本无性系可作为新建马尾松二代无性系种子园的优良建园材料。种子园子代主要生长性状的地点×家系、区组×家系的互作效应极显著,说明各家系在不同立地环境中生长表现不一致。【结论】马尾松无性系种子园良种效益显著,二代增益大于一代。通过选择速生型和较速生稳定型家系将有助于种子园建园亲本的再选择、现有种子园的留优去劣疏伐和重建新的种子园。鉴于子代主要生长性状的基因型与环境互作使各家系在不同立地环境中生长表现不同,建议对子代生长表现突出、结实量较多的无性系进行单系采种利用。 相似文献
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北亚热带高山区日本落叶松自由授粉家系遗传测定与二代优树选择 总被引：9，自引：0，他引：9
分析日本落叶松自由授粉家系子代测定林(5块试验林,119个家系,1962个单株)生长性状的遗传变异,旨在开展二代优树选择,为在湖北等北亚热带高山区建立第2代种子园提供种质资源。研究结果表明:各遗传测定林生长性状在家系间差异显著。胸径、树高及材积性状的单株遗传力分别为0.18～0.73,0.17～0.59和0.19～0.78,家系遗传力为0.34～0.80,0.42～0.79和0.18～0.81,单株遗传力一般低于家系遗传力。利用最佳线性预测(BLP)估算单株育种值。对比配合选择和家系/家系内选择2种选择方法表明,配合选择得到的二代优树群体遗传多样性高于由家系/家系内选择得到的二代优树群体,2种方法所得到的预期遗传增益相似。基于兼顾高遗传增益和广泛遗传基础的原则,认为配合选择方法选出的二代优树更适合用于日本落叶松高世代种子园的建立。最终采用配合选择方法选出来自49个家系的二代优树137株;5块子代测定林入选二代优树的材积期望遗传增益分别为26%,98.3%,42.9%,24%和56.4%。 相似文献
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对25年生马尾松优树子代测定林调查分析,结果表明马尾松子代树高、胸径、材积在家系间存在显著的遗传变异,其家系遗传力分别为0.428、0.565和0.610。利用以树高、胸径、材积构建的指数选择方程从参试家系中选择出20个速生优良家系,平均材积遗传增益为26.0%。从入选的优良家系中选择出100株优良单株,平均材积比群体均值大122.21%。 相似文献
15.
WU Qing-jin 《林业科技开发》2012,26(1)
对25年生马尾松优树子代测定林调查分析,结果表明马尾松子代树高、胸径、材积在家系间存在显著的遗传变异,其家系遗传力分别为0.428、0.565和0.610.利用以树高、胸径、材积构建的指数选择方程从参试家系中选择出20个速生优良家系,平均材积遗传增益为26.0％.从入选的优良家系中选择出100株优良单株,平均材积比群体均值大122.21％. 相似文献
16.
日本落叶松EST-SSR标记开发及二代优树遗传多样性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
利用SSR标记研究选自第1代育种试验林、拟纳入二代育种群体的264株日本落叶松二代优树的遗传变异情况。利用1620条落叶松EST序列进行EST-SSR标记的开发,共发现58条序列中含有67个SSR位点,占全部EST序列的3.58%。获得7个多态性EST-SSR标记,其中5个在朝鲜落叶松、长白落叶松、兴安落叶松和华北落叶松中均可扩增出预期目标片段,且具有多态性,表明这些标记在落叶松属内的通用性良好。利用6个EST-SSR标记和4个gSSR标记对日本落叶松二代优树群体开展遗传多样性分析,每个位点的平均等位基因数为4.6个,有效等位基因平均数为3.1个。群体观察和期望杂合度均值分别为0.5902和0.5702;Nei's基因多样度和Shannon多样性指数分别为0.5691和1.0966;全部单株间遗传相似系数0.1725～0.9667。说明该二代优树群体的遗传多样性较高,具有构建二代育种群体的潜力。 相似文献
17.
马尾松优树子代家系生产力评价的研究 总被引：5，自引：0，他引：5
对６片１３年生马尾松优树子代家系测定林的研究结果表明，５～１３年生时其高、径和材积生长性状具有丰富的遗传变异，受中度以上遗传控制。年度间相关分析表明，对８年生以上马尾松优树子代测定林进行选择是可行的。利用材积指标作为丰产性测度对马尾松优树子代家系的生产力水平进行评价，从参试的２２９个家系中评选出１０３个材积大于群体平均值的家系，可作为一代种子园疏伐时留优去劣的依据；６０个材积大于群体平均值１５．０％的优良家系，利用其亲本无性系开展杂交育种工作；３４个材积大于群体平均值２５．０％的优良家系，可以直接在一代种子园中进行单系采种、造林，提高马尾松的经营效益。 相似文献
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马尾松第2代种子园营建关键技术 总被引：1，自引：1，他引：0
根据遗传测定和种质资源开花特性观测结果,从马尾松种质资源库中筛选出76个优良无性系作为马尾松第2代种子园建园材料。其中,5个无性系来自种源试验林优良个体,17个无性系来自优树子代测定林优良个体,49个无性系来自种子园自由授粉子代测定林优良个体,5个无性系为高产脂优良品种。利用这些建园材料,于2008年在福建省沙县官庄国有林场营建马尾松第2代种子园8 hm2。从建园材料选择、营建技术、抚育管理和树形管理技术等方面总结了马尾松第2代种子园营建关键技术,可为我国马尾松第2代种子园建设提供参考。 相似文献
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20.
[目的]研究红豆树优树自由授粉子代遗传多样性及其对生长的影响,比较天然居群子代和孤立木子代遗传多样性差异,揭示子代遗传多样性的变化规律及天然居群在子代遗传多样性维持中的作用,为红豆树遗传保育和优异种质挖掘提供科学依据。[方法]以来自浙、闽、赣、川等26个红豆树优树自由授粉家系为研究对象,利用11对SSR引物对765个子代群体进行遗传多样性评价,同时分析子代遗传多样性参数与种子、生长性状的相关性。[结果](1)红豆树优树子代群体具有较高的遗传多样性,有效等位基因数为7.766个,观测杂合度(H_O)和期望杂合度(H_E)分别为0.469和0.865。(2)除SSR8外,其余位点的观测杂合度均小于期望杂合度,表明子代群体绝大多数位点处于杂合子缺失状态。(3)红豆树不同家系的遗传多样性存在明显差异,12号家系的遗传多样性水平最高,8号家系则最低。(4)比较发现,天然居群子代的遗传多样性显著或极显著地高于孤立木子代。(5)F统计量和分子方差分析(AMOVA)均表明,红豆树优树子代群体的遗传变异主要存在于家系内,家系间的遗传分化相对较小。(6)相关性分析发现,子代遗传多样性参数与种子性状、子代年高生长量呈显著正相关(r=0.378~0.527)。[结论]较大的红豆树天然居群在维持其子代较高遗传多样性中发挥了重要作用,子代遗传多样性显著影响苗木生长,这为红豆树遗传保育和优良家系选择提供了理论依据。 相似文献