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基于状态数分析的油松种子园遗传管理策略研究

【摘要】: 为了更有效地实施对现有种子园的经营管理,在对辉县油松种子园两年4批共118个优树14年和15年生自由授粉家系生长性状的调查,以及对种子园一个配置大区40个无性系的球果和开花特性等性状指标调查的基础上,结合种子园状态数分析的相关因子,研究了调查性状在家系或无性系间的遗传变异,估测了无性系的开花同步指数和配子贡献率,探讨了影响状态数变化的主要因子,不同经营管理措施对种子园生产的良种群体遗传增益和多样性的影响,并在指导具体种子园经营管理的实践方面进行了探索。研究结果表明: 优树自由授粉家系间在树高、胸径、冠幅均存在显著或极显著遗传差异,家系遗传率分别为0.61、0.65、0.54,逆向选择优良亲本无性系有重要意义,对初级种子园的改良发展有较大的遗传潜力;无性系间在雌花量和雄球花量等种子生产相关性状指标上的差异都达到著水平。调查无性系的平均花期同步指数为0.569,但各无性系与其他无性系的平均同步指数间则有较大差异,变动在0.3895~0.6705间,无性系内雌、雄球花的开花同步指数有弱的负相关(-0.229),无性系间的配子贡献率变动在0.0017~0.0175,雌配子贡献率在0.0 ~0.0113,雄配子贡献率在0.001 ~0.0074,是进一步选择无性系的重要参考。 影响种子园状态数变化的主要有无性系数量、无性系间的亲缘关系、雌雄球花量差异、花粉的育性、外源花粉的污染等众多因素,外源花粉作为基因流的迁入增加了种子园的状态数;去劣疏伐导致种子园状态数的大幅度下降,选择收获则可维持较高的状态数,选择收获策略随无性系入选率增加状态数值增加,无性系入选率在10%前,增加比较明显;去劣疏伐策略在无性系疏伐率小于90%之前,状态数下降平缓,大于90%则下降显著,遗传增益随着选择强度呈曲线增加,种子园保留无性系的组共祖系数与遗传多样性的变化趋势正好相反。论文结合一种子园的实际情况,对利用状态数指导具体种子园的遗传管理策略等应用问题进行了探讨。

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