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毛白杨无性系木材品质性状遗传变异研究

作　者: 孙丰波
导　师: 张志毅
学　校: 北京林业大学
专　业: 林木遗传育种
关键词: 毛白杨种源无性系木材品质遗传变异
分类号: S792.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

毛白杨是我国特有的优良乡土树种,主要分布在我国黄、淮海流域约100万km2的范围内,在我国北方,尤其是黄河中下游地区的林业生产和生态环境建设中占有重要地位。对毛白杨自然分布区内的优良无性系进行木材品质遗传变异研究,将为该树种重要材性性状的遗传改良及其分子育种奠定重要的科学理论基础,具有重要的实践意义。本文以全国毛白杨基因库中8个种源(北京、河北、山东、河南、山西、陕西、安徽、江苏)共574个无性系为试材,对毛白杨重要的木材品质性状进行了遗传变异研究。研究的主要木材品质性状包括:木材基本密度、纤维长度、纤维宽度、纤维长宽比、纤维壁腔比等5个性状。分析了这些性状在种源间和种源内无性系间的遗传变异,以及株内径向不同取样部位的变异趋势。得到如下主要研究结果:1、毛白杨无性系木材品质性状在种源间的差异均达到极显著水平。木材基本密度、纤维长度及纤维宽度等性状种源间的变化范围分别为0.4204g/cm3-0.4615g/cm3、0.75mm-1.56mm、18.46um-28.86um。对于木材基本密度这一重要性状,其种源间重复力为0.926;而对于木材纤维形态如纤维长度、纤维宽度、纤维长宽比和纤维壁腔比等性状的种源间重复力在径向不同取样部位的均值分别为0.976、0.971、0.942、0.809。研究结果初步表明,种源间毛白杨无性系木材品质性状主要受强的遗传控制。种源间毛白杨无性系木材品质性状的多重比较结果显示,所有种源间的差异在不同性状和不同取样部位中表现的变化规律不同。2、种源内毛白杨无性系间大多数木材品质性状的变异极其明显。木材基本密度最大值为0.4814g/cm3,最小值为0.4204 g/cm3,分别出现在北京种源和安徽种源;纤维长度性状最大值为1.97mm,出现在北京种源,最小值为0.44mm,出现在河北种源;纤维宽度性状最大值为38.85um,出现在北京种源的。最小值出现在河北种源,值为8.43um。研究表明,除木材基本密度在部分种源内的差异不显著外,其它性状在种源内无性系间的差异均达到极显著水平。在此基础上,对纤维形态种源内的重复力进行了分析,结果表明,纤维长度,纤维宽度、纤维长宽比及纤维壁腔比等性状在无性系间的重复力均值分别为0.946、0.949、0.935、0.905。以上分析表明,种源内毛白杨无性系间木材品质性状也受强的遗传控制。3、毛白杨无性系株内径向不同取样部位的木材品质性状间的变异呈一定的变化规律,其主要表现为:纤维长度与纤维长宽比的径向变异趋势相似,即从髓心到树皮逐渐变大,当达到最大值后趋于稳定;纤维宽度与纤维壁腔比的径向变异均在中心值附近,呈不规则的上下波动。所有种源内毛白杨无性系株内径向不同取样部位间木材品质性状的差异均达到极显著水平。8个种源内毛白杨无性系径向不同取样部位纤维长度、纤维宽度、纤维长宽比、纤维壁腔比的重复力均值分别为0.992、0.888、0.983、0.920。上述研究表明,所研究的毛白杨各木材品质重要性状在种源间、种源内以及径向不同取样部位间变异及其明显,均受强的遗传因子控制。这一研究为毛白杨木材纤维品质性状的优良无性系选择、亲本选配及分子育种提供了重要的理论依据,对毛白杨木材工业的纤维原料遗传改良具有深远的意义。

全文目录

摘要  6-8
ABSTRACT  8-10
引言  10-14
1 文献综述  14-22
  1.1 杨树概况  14-15
    1.1.1 世界杨树的分布  14
    1.1.2 我国杨树的分布  14
    1.1.3 我国杨树种质资源的保存  14
    1.1.4 杨树的利用价值  14-15
  1.2 杨树木材品质性状的遗传变异  15-22
    1.2.1 杨树木材品质性状的研究概况  15-18
    1.2.2 杨树木材品质性状遗传变异因素的研究  18-19
    1.2.3 杨树木材品质性状遗传变异的进展  19-22
2 材料和方法  22-26
  2.1 试验材料及基因库概况  22
    2.1.1 试验材料  22
    2.1.2 基因库概况  22
  2.2 研究方法  22-24
    2.2.1 木材品质性状的研究方法  22-23
    2.2.2 统计分析方法  23-24
  2.3 技术路线  24-26
3 结果与分析  26-60
  3.1 毛白杨无性系木材基本密度性状的遗传变异  26-29
    3.1.1 种源内的遗传变异  26-27
    3.1.2 种源间的遗传变异  27-29
  3.2 毛白杨无性系纤维长度性状的遗传变异  29-36
    3.2.1 种源内的遗传变异  29-34
    3.2.2 种源间的遗传变异  34-36
  3.3 毛白杨无性系木材纤维宽度性状的遗传变异  36-45
    3.3.1 种源内的遗传变异  36-42
    3.3.2 种源间的遗传变异  42-45
  3.4 毛白杨无性系纤维长宽比性状的遗传变异  45-52
    3.4.1 种源内的遗传变异  45-49
    3.4.2 种源间的遗传变异  49-52
  3.5 毛白杨无性系纤维壁腔比性状的遗传变异  52-60
    3.5.1 种源内的遗传变异  52-57
    3.5.2 种源间的遗传变异  57-60
4 讨论  60-64
  4.1 杨树木材品质性状的遗传变异  60-61
  4.2 木材品质性状试验方法的选择  61
  4.3 杨树木材品质性状的遗传改良  61-64
5 主要结论  64-66
参考文献  66-72
作者简介  72-74
导师简介  74-76
致谢  76

毛白杨无性系木材品质性状遗传变异研究

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