短周期桉树耐寒性状的遗传变异和选择增益评估

• 作 者: 李娟
• 机 构: 华南农业大学
• 出 处: 华南农业大学
• 发表日期: 2007年期
• 关键词: 桉树 低温胁迫 遗传变异 选择增益评估

本文采用桉树无性系和家系作材料，进行人工气候培养室低温胁迫、生理指标以及林地无性系早期生长指标测定三方面的试验，旨在调查研究桉树耐寒特性的遗传变异以及进一步选择的潜在效益。主要结果综合如下：
一、低温胁迫试验。在测试的低温范围内(0℃至-3℃)，不同低温处理对桉树无性系和家系苗木的影响极其显著，苗木受低温伤害的程度指数上升；当低温≤-3℃时，受测试的大部分无性系或家系出现伤害或死亡，说明通过选择获得极度耐寒品种的可能性很低。苗木生理状态对抵御低温伤害有一定的影响，但对苗木死亡率作用不大。苗木在低温胁迫处理后1至3天内的观察评分结果具有相当的稳定性和准确性。
无性系或家系之间存在一定水平的遗传差异，无性系材料的低温胁迫伤害指数和死亡率的遗传方差范围应分别为0.117～0.159和0.104～0.126，细叶桉的低温胁迫伤害指数和死亡率的遗传方差分别为0.186和0.314，赤桉的低温胁迫伤害指数和死亡率的遗传方差分别为0.378和0.317。半同胞家系材料的低温胁迫寒害指标的遗传方差明显偏高，可能与家系材料本身的高近交水平有关。
二、生理指标测定。低温处理前后，丙二醛含量、脯氨酸含量和相对电导率在无性系间的差异均达到极为显著水平(P<0.001)；三个指标在0℃处理后都比处理前明显上升，而且差异显著。测定的生理指标遗传方差比率高，均在0.555以上，说明这些指标主要受遗传因子控制，受环境因子影响小。
三、林地无性系早期生长。9月生桉树树高、胸高直径以及高径比的环境(重复)和无性系效应均达极为显著的水平，无性系或遗传方差比率分别为0.151、0.118和0.149，属中偏低水平，说明这些生长指标一定程度上受遗传因子控制，但主要受环境的影响。
四、性状之间的相互关系。无性系性状之间的表型相关相当于遗传相关。低温胁迫伤害指数与死亡率紧密相关(P<0.001)，指数越大，死亡率越高。树高与胸径呈现紧密的正相关(P<0.001)，但是高径比与树高和胸径均呈现极显著的负相关(P<0.01)。低温处理前后丙二醛含量的差别与低温处理后的死亡率呈极显著的关系(P<0.01)，说明丙二醛含量是反映植物受寒害程度的一个重要指标。其它受调查的性状之间关系不显著。
五、选择的潜在效益。由于遗传力较低，对低温胁迫伤害和生长指标进行选择所能够获取的遗传增益较低，提高选择强度是提高效益的一种有效方式；而生理指标遗传力高，直接选择的潜在增益大，但是，这些指标并非是育种的直接目的。通过丙二醛水平的直接选择，可以大大降低无性系潜在的低温危害，间接选择效益比低温胁迫伤害指标本身的直接选择要高。对于相关性低的不同类型性状，分步选择效益较单性状直接或间接选择效益好，比较容易获得各性状兼顾的新品种。