黑楊派無性系苗期產(chǎn)量相關(guān)性狀的遺傳變異.pdf

1、本文以我國目前在華北中原地區(qū)楊樹生產(chǎn)中廣泛栽培的黑楊派無性系為研究對象，通過1年生扦插苗盆栽控制試驗，采用光合測定系統(tǒng)、葉面積儀、解剖學、非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量測定、葉綠素計等方法，系統(tǒng)研究了9個黑楊派無性系產(chǎn)量性狀以及物候、形態(tài)、氣體交換特性、葉片生長發(fā)育特性、根冠比、顯微結(jié)構(gòu)和生化性狀等產(chǎn)量相關(guān)性狀的遺傳變異規(guī)律，并對這些指標與產(chǎn)量性狀進行相關(guān)和回歸分析，以期揭示速生無性系所具有的優(yōu)良特性，探討這些性狀能否作為選育速生無性系的早期選

2、擇指標以及能否成為楊樹理想株型的新指標。 盆栽試驗結(jié)果表明： (1)9個黑楊派無性系在產(chǎn)量性狀上存在著極顯著的差異。苗高、地徑、生物量無性系重復(fù)力高，說明這三個性狀受遺傳因素影響較大，對它們進行直接選擇是可靠的。生物量測定結(jié)果與無性系對比林試驗結(jié)果基本一致，生物量大生長快的四個無性系為108楊、107楊、Por楊和111楊，生物量小生長慢的是Be楊和113楊，苗高、地徑和莖容量指數(shù)與生物量顯著相關(guān)，是選育高產(chǎn)無性系的可靠

3、指標之一。 (2)9個黑楊派無性系在物候期上差異較大，特別是生長后期諸物候期變異幅度更大，決定各無性系生長期長短的因素主要是生長后期諸物候期的差異，將生長后期諸物候期的早晚作為速生無性系早期選擇的依據(jù)。生長較快無性系的生物量是在速生期內(nèi)依靠較高生長效率來獲得，生長效率也是選擇速生無性系應(yīng)考慮的一個相關(guān)指標，生長季節(jié)的長短只是無性系對栽培地點長期適應(yīng)的結(jié)果。 (3)9個無性系所測定的7個葉片形態(tài)及2個間接性狀，除葉片含水率

4、在無性系間差異不顯著外，其余8個性狀在無性系間均存在顯著差異，比葉面積雖然在無性系間存在顯著差異，但該性狀受遺傳因素影響較小，其它性狀重復(fù)力值均較高。光照對葉片生長發(fā)育影響很大，上部葉片受強光照影響，樹冠上部葉片較樹冠下部葉片更長、更寬，葉柄更長更粗。上部葉片與生物量相關(guān)性高，是選育高產(chǎn)無性系的可靠指標之一。 (4)葉片生長發(fā)育特性中，全株總?cè)~面積、葉面積增長速率、放葉間隔期、節(jié)間長度和全株總?cè)~片數(shù)量都可以作為選育速生無性系時的

5、參考指標。 (5)適當?shù)母晌镔|(zhì)在樹冠和樹根的分配，對于植物的生長發(fā)育具有重要影響，根冠比過高或是過低對于植物的生長發(fā)育都不利。適合的根冠比可以作為選育速生無性系的指標。 (6) 9個無性系的氣體交換特性研究表明：速生無性系除了在不同葉位葉片光合平均值較高，說明速生無性系葉片隨葉齡的增大光合速率變化比較緩慢，或者說葉片維持高光效的時間更長，可以作為選擇速生無性系的指標外，速生無性系在其它指標方面并沒有表現(xiàn)出較生長慢的無性系

6、更優(yōu)良的特性。不同無性系的水分利用效率與相應(yīng)的蒸騰速率負相關(guān)，而與凈光合速率并不相關(guān)，因此可以認為無性系間水分利用效率的差異是由于它們蒸騰速率差異造成的，選育高產(chǎn)和高水分利用效率的楊樹無性系是可行的。 (7)三個楊樹無性系葉表皮形態(tài)基本一致，它們之間沒有質(zhì)的不同，僅有量的差異。根據(jù)形態(tài)學及氣孔形狀，首次報道了楊樹的氣孔密度、大小、形狀以及表皮細胞面積和單葉表皮細胞數(shù)目可以作為楊樹高產(chǎn)指標。生長快的無性系葉片上表面氣孔數(shù)多，氣孔小

7、，上下表皮氣孔數(shù)目比較大，表皮細胞面積大，而且平均每個葉片表皮細胞數(shù)目多，柵欄組織更厚，葉肉細胞中葉綠體數(shù)目多，但是體積較小。生長慢的無性系則相反。因此葉片上表皮氣孔數(shù)目和大小、表皮細胞面積大小和平均單葉表皮細胞數(shù)目、柵欄組織厚度、葉肉細胞中葉綠體數(shù)目和大小都可以作為選育速生無性系的指標之一。 (8)扦插前插穗內(nèi)非結(jié)構(gòu)性碳水化合物(TNC)含量研究表明：無性系間TNC 并無顯著差別，且TNC與插穗萌條數(shù)沒有線性相關(guān)性，但是每一萌