林木育種學大題_第1頁
林木育種學大題_第2頁
林木育種學大題_第3頁
林木育種學大題_第4頁
林木育種學大題_第5頁
已閱讀5頁,還剩6頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、林木育種學的主要容林木良種選育:林木遺傳品質(zhì)的改良及其理論和方法。林木良種繁殖:林木良種繁殖理論和方法。品種的屬性:人工選育、經(jīng)濟性狀優(yōu)良、主要性狀整齊一致、性狀遺傳穩(wěn)定、較好的適應(yīng)性、特異性。認識品種需要注意的問題:(1)品種是經(jīng)濟概念,是林業(yè)的重要生產(chǎn)資料,而不是分類單位;(2)評價品種優(yōu)劣的唯一標準是現(xiàn)實的應(yīng)用價值,而不是選育技術(shù)是否先進;(3)品種具有地域性和時效性。林木育種的特點、趨勢和任務(wù):1、特點:林木生長周期長,特別是有一個比較長的幼年期,導(dǎo)致林木育種周期長,特別不利于多世代育種;樹體髙大,占地多,遺傳測定困難、昂貴;多數(shù)樹種都屬異花授粉,髙度雜合,近交衰退嚴重,要避免近交;自

2、交(近交)難以作為育種方法;大多處于野生狀態(tài),研究基礎(chǔ)薄弱;有大量的遺傳變異可以利用;多年生植物,多年開花結(jié)實,可以通過子代測定進行后向選擇,提髙選擇效率。2、趨勢:育種目標多樣化;常規(guī)育種仍然是林木育種的主要途徑;種子園仍然是林木良種繁育的重要途徑;無性繁殖技術(shù)日漸成熟,無性系育種前景廣闊,無性系造林更加受到重視;常規(guī)育種與生物技術(shù)的結(jié)合更加緊密3、任務(wù):根本任務(wù):育種資源保存和種質(zhì)資源創(chuàng)新,良種選育和繁殖(。如;林木育種資源的搜集、保存、研究和利用;林木種質(zhì)資源的開發(fā);林木新品種(類型)選育;林木良種繁育等。)變異的種類可遺傳變異:遺傳物質(zhì)改變引起的變異;不可遺傳變異:環(huán)境條件引起的變異,

3、沒有造成遺傳物質(zhì)的改變。變異的區(qū)分通過有嚴格試驗設(shè)計的田間對比試驗;直接檢測遺傳物質(zhì)是否發(fā)生改變。林木遺傳變異的層次地理種源變異同一種源不同立地間的變異同一種源不同林分間的變異同一林分不同個體間差異個體的變異非遺傳基礎(chǔ)改變引起的變異:早晚材密度變異;遺傳基礎(chǔ)改變引起的變異:體細胞變異(芽變),性細胞變異(2n配子的產(chǎn)生)。林木育種的實質(zhì)發(fā)現(xiàn)(自然界已有的)、創(chuàng)造(自然界沒有的)變異(關(guān)鍵);評價、鑒定、選擇變異;穩(wěn)定、利用變異。林木地理變異的意義(基本結(jié)論):(1)種源間的差異能夠通過種子遺傳給后代,因而通過選擇可以利用;(2)當?shù)胤N源的適應(yīng)性最強,但生產(chǎn)率不一定最髙,所以在對外地的種源未了解

4、之前,使用當?shù)胤N源最安全;(3)地理種源變異在樹木變異中占的分量很大,通過種源選擇就能獲得較大的改良效果。(4)適應(yīng)性狀在種源層次的變異分量最大,若要改良適應(yīng)性狀,最好先進行種源選擇;(5)對于多數(shù)樹種生長性狀也表現(xiàn)出顯著的種源差異,種源選擇也能取得好效果。選擇的基本原理類型:自然選擇、人工選擇。(1)自然選擇:通過自然界的力量對生物進行的選擇。分類:穩(wěn)定性選擇:利于中間類型的選擇,選擇結(jié)果數(shù)量性狀的平均值不變,變量減小或不變。定向性選擇:利于性狀表現(xiàn)型的某極端類型的選擇,結(jié)果導(dǎo)致群體遺傳組成的定向變化。多向性選擇:多向性選擇:對一性狀的表現(xiàn)型作兩個以上方向的選擇,屬不利于中間類型的選擇。(2

5、)人工選擇:是指人們根據(jù)需要,按照人為制定的選擇標準,有意識地改變生物群體中特定遺傳性狀表現(xiàn)的活動。其目的是使林木更加有利于人類。實質(zhì):由育種者來決定林木個體參加繁殖的機會,“選優(yōu)去劣”作用:系統(tǒng)的人工選擇可定向改變?nèi)后w的基因頻率,從而打破群體基因頻率的平衡狀態(tài)。特點:選擇目標滿足人們的需要;入選群體的遺傳基礎(chǔ)變窄;對經(jīng)濟性狀的改良時間較短。選擇育種的意義意義:選擇育種是林木改良中最基本最主要的手段,貫穿于一切育種方法中。絕大多數(shù)樹種基本上仍處在野生或半野生狀態(tài),遺傳基礎(chǔ)廣泛,通過選擇育種獲得改良的潛力很大。周期短、見效快。個體選擇特點:簡單易行;性狀遺傳力較高時選擇效果好;在育種項目的開始及

6、不太嚴格的育種方案中可使用這一方法。家系選擇特點:家系指全同胞和半同胞家系,更遠家系的信息對選擇意義不大;對于遺傳力偏低的性狀,采用家系大小較大的家系選擇效果良好。家系選擇特點:在每個家系中選擇超過家系均值最多的個體留種;主要應(yīng)用于群體規(guī)模較小,家系數(shù)量較少,且性狀遺傳力偏低時;使用價值主要在于小群體選配、擴繁和小群保種方案中。多性狀選擇方法(1)順序選擇法:又稱單項選擇法,對計劃選擇的多個性狀逐一選擇和改進,每個性狀選擇一個或數(shù)個世代,待一個性狀得到預(yù)期選擇效果,停止選擇,再選擇第二個性狀,然后再選擇第三個性狀等等。特點:選擇時間長,效果不理想;無法克服性狀間的遺傳拮抗作用及自然選擇的回歸作

7、用,往往顧此失彼。(2)獨立淘汰水平:將所要選擇的每一個性狀各確定一個選擇界限(最低標準),只選擇同時超過各性狀選擇標準的個體的選擇方法。特點:同時考慮多個性狀的選擇,好于順序選擇法;容易將那些在大多數(shù)性狀上表現(xiàn)十分突出,而僅在個別性狀上有所不足的個體淘汰掉;各性狀表現(xiàn)平平的個體反倒可能保留。(3)綜合指數(shù)法:根據(jù)改良性狀的遺傳力和經(jīng)濟重要性,將各性狀分別給予適當?shù)募訖?quán),然后綜合成一個指數(shù),按多個性狀綜合選擇指數(shù)值的高低進行選擇。特點:個體的選擇僅依據(jù)這個綜合指數(shù)的大??;指數(shù)選擇將候選個體在各性狀上的優(yōu)點和缺點綜合考慮,并用經(jīng)濟指標表示個體的綜合遺傳素質(zhì);具有最高的選擇效果。種源試驗的目的:遺

8、傳育種理論方面:研究地理變異規(guī)律,闡明變異模式,變異與生態(tài)環(huán)境和進化因素的關(guān)系。林業(yè)生產(chǎn)方面:為造林地點選擇生產(chǎn)力髙、穩(wěn)定性好的種源;為劃分種子和其他繁殖材料的調(diào)撥圍提供科學依據(jù)。遺傳改良方面:為進一步的選擇和雜交育種等提供原始材料和遺傳參數(shù)。種地理變異的一般規(guī)律(1)北-南或冷-暖趨勢:同一樹種來自南方種源的苗木常比北方的長得快;秋天落葉晚;生長期長;無顯著的秋色變化;對冬季嚴寒的抵抗力差。這些趨勢反映了南北種源對寒冷和溫暖條件的適應(yīng)(冷-暖趨勢);(2)旱地到溫地的變化趨勢:與干旱地區(qū)的樹木相比,濕地樹木通常長得快,種子小,根系淺;(3)海拔高低的趨勢:高低海拔間樹木存在的差異。原因:垂直

9、高度相差1公里,氣候變化相當于水平距離相差幾百公里,因此,自然選擇會造成高低海拔間樹木的差異(低海拔比高海拔生長快);種地理變異的一般模式(1)連續(xù)變異:很多樹種的分布區(qū)很廣且連續(xù),其外界環(huán)境條件的變化,如從低海拔到高海拔,從低緯度到高緯度,從溫暖到寒冷,從濕潤到干燥可能是連續(xù)遞增或遞減的(生態(tài)梯度),故林木群體性狀的變異常常也隨之是連續(xù)的,且與環(huán)境條件變化的梯度相平行,并逐步形成漸變?nèi)旱淖儺惸J健#?)不連續(xù)變異(生態(tài)型變異):由于地理隔離、生殖隔離、自然選擇等作用的結(jié)果,形成了生態(tài)型群體。這種因長期適應(yīng)于一定環(huán)境條件而產(chǎn)生的遺傳上有差異的群體稱之為生態(tài)型。類型:林木生態(tài)特征的變異與其所處地

10、理位置如水平分布-緯度,垂直分布-海拔高度,立地條件類型-地理生態(tài)型、氣候生態(tài)型、海拔生態(tài)型、旱生型、濕生型、鹽堿型等直接有關(guān)。(3)隨機變異如相鄰的兩個產(chǎn)地或林分的差異,可大到分布區(qū)兩端那樣的差異。又比如某一樹種在較小的分布圍,氣候條件變化不大,但不同群體間變異很大。影響林木地理變異的因子(1)樹種分布圍的大小和性狀:一般而言,樹種分布區(qū)較大,則變異大;分布圍小變異較小。(2)樹種自然分布區(qū)環(huán)境因素的多樣性:分布區(qū)環(huán)境條件越復(fù)雜,則種群體的遺傳變異愈大。那些既分布在平原又分布在山區(qū)的種類具有較多的地理變異。(3)分布區(qū)的不連續(xù)性:由于地理隔離導(dǎo)致無法交流基因。(分布區(qū)不連續(xù)的樹種,如生長在山

11、區(qū)的種,由于地理隔離,群體間沒有基因交流,有時即使相隔僅100km的相鄰種群在遺傳上也完全不同。)(4)未知因素:有的樹種分布圍大,但遺傳變異很?。挥械臉浞N分布圍小,遺傳變異較大。出現(xiàn)這些特殊現(xiàn)象的原因還不清楚,可能包括突變、遷移、選擇等因素。種源試驗對林業(yè)生產(chǎn)的作用:增加木材產(chǎn)量:多數(shù)育種計劃中,選用最佳種源,能在短期以最小的代價獲得顯著增益。提髙林分穩(wěn)定性:選用適宜種源,能提髙林分抗逆性和抵御病蟲害能力。為合理制定種子區(qū)劃提供依據(jù)。提高樹木改良效果。優(yōu)良種源的利用途徑:將優(yōu)良種源的優(yōu)良林分改建成母樹林;在優(yōu)良種源中選優(yōu)建立種子園;選優(yōu),建無性繁殖圃,無性系造林等。種源試驗方法種源試驗的技術(shù)

12、環(huán)節(jié)主要有:確定試驗規(guī)模f確定米種點f選擇米種林分f確定米種母樹和米種f田間對比試驗f優(yōu)良種源選擇。確定試驗規(guī)模全分布區(qū)試驗:目的是研究種源間變異的大小、地理變異規(guī)律和變異模式。對分布區(qū)較小的樹種,參試種源在2030個左右;分布區(qū)大的樹種,50-100個,或更多。局部分布區(qū)試驗:目的是對全分布區(qū)實驗中表現(xiàn)較好的種源作進一步比較,并為造林地區(qū)尋找最佳種源和為育種提供原材料。種源數(shù)量一般較少,試驗小區(qū)較大,試驗期限在1/2輪伐期左右。種源實驗結(jié)果的應(yīng)用(1)試驗數(shù)據(jù)的分析種源試驗的數(shù)據(jù)來源于兩個部分:一部分是親本表型的數(shù)據(jù);另一部分是子代表現(xiàn)的數(shù)據(jù)。親本表型的分析是研究和劃分地理種群的依據(jù)。種源試

13、驗中子代的表現(xiàn)又是劃分生態(tài)型的依據(jù),是了解地理變異的唯一途徑。(2)種源試驗結(jié)果的應(yīng)用了解林木地理變異規(guī)律,豐富林木育種理論,并為進一步開展林木改良工作和改良方案提供科學依據(jù);為劃分種子區(qū),確定林木種子調(diào)撥圍和調(diào)撥方向;為當?shù)剡x擇最佳種源。候選樹的評定對比樹法:(1)優(yōu)勢木對比法方法:以候選樹為中心,在立地條件相對一致的15m半徑圍(包括30-40株以上),選出僅次于優(yōu)樹候選樹的3-5株優(yōu)勢木作對比樹。按優(yōu)樹標準生長量指標逐項實測,比較鑒定。形質(zhì)指標及其它指標可用評分比較評定。候選樹通過與對比樹比較評定,符合優(yōu)樹標準要求者作為優(yōu)樹登記入選。適用圍:在人工林或年齡較一致的天然林純林中廣泛米用。(

14、2)綜合評分法方法:以優(yōu)樹候選樹周圍的5株優(yōu)勢木為對比樹,與候選樹在樹高、材積、冠型、樹干通直度、自然整枝能力、分枝角度,側(cè)枝精度等性狀方面進行比較評分。對樹高的評分還根據(jù)不同立地指數(shù)和年齡進行相應(yīng)的調(diào)整。特點:該法比較客觀,各項性狀得分值在構(gòu)成總分時按一定的比例,它含有權(quán)重的意思,該法在松樹優(yōu)樹選擇中應(yīng)用非常廣泛。(3)小樣地法方法:在以優(yōu)樹候選樹為中心的200-700平方米圍,劃定包括40-60株林木的林地為小樣地,將候選樹與小樣林木按優(yōu)樹標準容要求逐項觀測評定,當候選樹達到或超過小樣地林木平均值規(guī)定指標時定為優(yōu)樹。候選樹的評定基準線法:(1)回歸線法原理:自然分布區(qū)大、立地條件復(fù)雜的樹種

15、,首先應(yīng)按不同的氣候區(qū)和不同的立地條件類型,分別設(shè)立標準地(50株以上),取得資料(或利用生長過程表、資源清查的標準地資料),建立不同年齡與生長量(樹高、胸徑、材積)的回歸關(guān)系。有了各性狀的回歸線,就可按優(yōu)樹的標準進行評選。方法:首先是按標準實測候選樹的生長量如樹高或材積,其次是選用相應(yīng)的立地條件類型和樹齡的回歸線圖。如候選樹落在回歸線上方,若其它形質(zhì)指標符合標準,即可入選。適用圍:天然林多為異齡林或混交林,鄰近木之間存有一定程度親緣關(guān)系。因此,天然林選優(yōu)宜采用回歸線法,不宜采用對比木法。候選樹的評定綜合評價:獨立標準法:對各選擇性狀,都規(guī)定一個最低的入選標準.只要一個性狀指標達不到標準,則不

16、能入選;連續(xù)選擇法;評分法:在各個選擇性狀表型值變異幅度劃分不同等級,并根據(jù)性狀和各性狀變異等級的經(jīng)濟重要性,分別給予一定分值,累加候選樹各性狀的相應(yīng)評分,做出評價。林木遺傳測定用途:為進一步的遺傳改良提供指導(dǎo)性遺傳參數(shù)。依據(jù)測定結(jié)果來剔除初級種子園中的不良親本,篩選改良種子園的建園親本,為下一改良世代提供親緣關(guān)系清楚的遺傳材料。篩選優(yōu)良家系和提供優(yōu)良家系的適用圍。示與宣傳作用。無性系測定的目的:掌握優(yōu)良個體在無性繁殖時性狀表現(xiàn)的穩(wěn)定性或可重復(fù)性,是優(yōu)良無性系選擇的基礎(chǔ)工作無性系測定需要注意的特殊問題:用無性系測定結(jié)果不能準確估測其子代的性狀表現(xiàn)程度;成熟效應(yīng)與位置效應(yīng)的影響;插條粗細和長度、

17、采集部位的影響;砧木與嫁接效應(yīng)。試驗小區(qū)的合理安排試驗小區(qū)大小:單株小區(qū):測定材料多、時間短、統(tǒng)計效率高。少株小區(qū):4-25株,用于子代和無性系測定等。多株小區(qū):49-100株,利用估算產(chǎn)量,多用于初選優(yōu)良遺傳材料的進一步對比試驗/推廣試驗/良種示林等。試驗要求(1)測定的材料要有代表性;(2)測定方式以田間對比試驗為主,有足夠重復(fù);立地條件要均一,苗木和栽培措施一致;試驗設(shè)計符合田間試驗設(shè)計的基本原則(3)遺傳測定中要設(shè)有當前生產(chǎn)水平的對照材料。林木育種中常用試驗設(shè)計(1)完全隨機區(qū)組設(shè)計(2)平衡不完全區(qū)組設(shè)計(BIB)(3)多點完全隨機區(qū)組設(shè)計(4)巢(套)式設(shè)計雜交組合的選配原則:優(yōu)缺

18、點互補;地理相距遠,生態(tài)習性差異大;性狀的遺傳力大;親本配合力髙。雜交親本植株(雜交母樹)的選擇育種性狀典型;生長健壯,無病蟲害;如為兩性花,選擇綜合性狀優(yōu)良的個體作母本。雜交方式單交:AXB:(鉆天X青);三交:(AXB)XC南林:(X毛白)X響葉;雙交:(AXB)X(CXD)(毛白X新疆揚)X(銀白X灰);回交:(AXB)XB或(AXB)XA(毛白X新疆)X毛白;多父本混合授粉:AX(B+C+D+)群眾:小葉X(鉆天+旱柳)?;ǚ奂夹g(shù)(1)花期調(diào)整:光敏,溫敏(2)花粉收集:適時采粉,合理收集樹上收集(量多質(zhì)輕,松樹);采集花枝收集(柳榆等)(3)花粉貯藏:低溫、干燥、黑暗貯藏花粉;(4)

19、花粉生活力測定;直接測定;間接測定(染色法,培養(yǎng)基法)多倍體發(fā)生的機理多倍體產(chǎn)生的類型:無性多倍化:體細胞染色體加倍有性多倍化:性細胞染色體加倍,2n配子(未減數(shù)配子)的產(chǎn)生。多倍體獲得的途徑:體細胞染色體加倍;不同倍性體間雜交;胚乳培養(yǎng);細胞融合;未減數(shù)配子雜交人工誘導(dǎo)2n配子雜交:最快捷的方法?;瘜W方法誘導(dǎo)林木多倍體化學誘導(dǎo)法:是指利用生物堿等某些化學試劑處理分裂中的植物器官、組織甚至細胞,從而誘導(dǎo)細胞染色體加倍的方法。處理方式的選擇:浸漬法:用一定濃度的秋水仙素等化學試劑浸漬萌發(fā)的種子、幼苗、莖尖、花芽等。注射法:用注射器將一定濃度的秋水仙素等化學溶液直接注射到待處理的部位。涂布法:將配

20、制好的含一定濃度的秋水仙素等化學溶液的羊毛脂軟膏涂抹在生長點上進行處理。噴霧法:用噴霧器將配制好的秋水仙素等化學藥劑噴到要處理的分生部位。藥劑-培養(yǎng)基法:即將待處理材料接種到含一定濃度秋水仙素等培養(yǎng)基上進行處理的方法。營養(yǎng)繁殖的優(yōu)勢(與種子繁殖相比)綜合利用加性與非加性遺傳效應(yīng),遺傳增益高。原因:營養(yǎng)繁殖利用選擇群體中最優(yōu)個體,種子繁殖利用子代群體平均值;一致性增強,完整地保留了母株的優(yōu)良特性。性狀整齊一致,利于集約栽培,實現(xiàn)豐產(chǎn),產(chǎn)品性狀一致,有利于收獲和加工利用。顯著縮短遺傳改良周期。營養(yǎng)繁殖的應(yīng)用保存林木育種資源:建立優(yōu)樹收集圃、無性系基因庫等;營建無性系種子園,進行良種繁育;培育營養(yǎng)繁

21、殖苗用于林業(yè)生產(chǎn);作為有效的遺傳測定方法(無性系測定),用于估算遺傳參數(shù)。營養(yǎng)繁殖的遺傳學效應(yīng)(1)營養(yǎng)繁殖產(chǎn)生的無性系的所有分株的遺傳基礎(chǔ)相同,具有原始親本的特性;(2)無性系具有高度的一致性,林相整齊,產(chǎn)品性狀一致,有利于收獲和加工利用。營養(yǎng)繁殖的非遺傳學效應(yīng)(1)成熟效應(yīng):樹木的無性繁殖能力隨著樹齡增加而下降的現(xiàn)象。一般而言,采穗母樹年齡越大,生根率越低。(2)位置效應(yīng):無性繁殖材料采集部位對無性繁殖效果的影響。如用側(cè)枝扦插或嫁接,會出現(xiàn)斜向生長,頂端優(yōu)勢減弱,提早開花結(jié)實等現(xiàn)象。(3)成熟效應(yīng)和位置效應(yīng)的綜合效應(yīng)。在林木生產(chǎn)中,希望加速營養(yǎng)生長,因此,必須克服成熟與位置效應(yīng)的影響。營養(yǎng)

22、繁殖存在的問題營養(yǎng)繁殖的品種退化:品種原有優(yōu)良種性削弱的現(xiàn)象被稱為品種退化。在林木營養(yǎng)繁殖過程中,經(jīng)常會遇到同一無性系造林在生長表現(xiàn)等方面不完全一致的現(xiàn)象,如表現(xiàn)出樹勢衰退、提前開花結(jié)實、苗期斜向生長或無頂端優(yōu)勢、形態(tài)畸變、抗逆性降低等。原因:成熟效應(yīng)、位置效應(yīng);病毒侵染。采穗圃的優(yōu)越性穗條集約經(jīng)營,大幅度提髙繁殖系數(shù);采取幼化措施,降低成熟與位置效應(yīng);采取修剪、施肥等措施,可保證穗條生長健壯、充實,提髙繁殖成活率;集中管理,方便病蟲害防治以及穗條采取;避免穗條長途運輸、保管,隨采隨用,保證成活率。采穗圃營建與管理的基本原則(1)選擇作業(yè)方便、條件優(yōu)良的圃地,為采穗圃生產(chǎn)奠定基礎(chǔ);(2)適時整

23、形修剪,將幼化控制貫穿于采穗圃經(jīng)營的全過程;(3)加強水肥管理,保證種條質(zhì)量,延長采穗圃使用壽命(4)合理密植,提髙單位面積的穗條產(chǎn)量與效益(5)塊狀定植,標識清楚,避免品種或無性系混雜。無性系選育基本程序基因資源收集與保存:物質(zhì)基礎(chǔ)人工或自然變異選擇:前提無性繁殖與幼化技術(shù):必要條件無性系測定:核心環(huán)節(jié)無性系選擇:成功保證。無性系的適應(yīng)性和穩(wěn)定性(無性系X環(huán)境互作),多地點、多年度無性系測定。無性系造林的相關(guān)問題的解決辦法:追求遺傳多樣性、林分穩(wěn)定性和遺傳增益的平衡。應(yīng)避免單一無性系大面積造林,采取多無性系造林方式,以規(guī)避因環(huán)境突變超出個別無性系忍耐限度時而造成的風險性。多無性系造林的三種方

24、式:(1)無性系混合繁殖造林:指將用于推廣的多個無性系插條等隨機混合在一起育苗,采用含多個無性系的混合苗木造林。優(yōu)點:防風險能力最強,操作簡單、造林成本低。條件:參與混合無性系在生長勢、冠幅、根幅以及對立地條件的選擇等方面相對一致(2)無性系間行栽植:指在造林時分無性系隔行間作,每一行或數(shù)行只栽植一個無性系。優(yōu)點:可從行向上控制無性系之間的競爭,降低優(yōu)勢無性系對表現(xiàn)相對較差無性系的影響,降低根部傳染病害的傳播等。缺點:仍難以體現(xiàn)無性系的生產(chǎn)優(yōu)勢,且因造林操作麻煩而較難實施。(3)無性系塊狀混栽:是指將造林地劃塊作業(yè)(10-20hm2),每塊只栽植一個無性系。優(yōu)點:林分整齊一致,可避免無性系之間

25、的競爭,保證產(chǎn)品質(zhì)量與效益;適合集約經(jīng)營,育苗、造林以及撫育管理過程簡單、費用相對較低;可為不同的林地條件選用適宜的無性系,充分利用基因型與環(huán)境的互作效應(yīng);當某一個無性系發(fā)生問題時,利于集中采取措施,甚至可皆伐重建,從而保持林地利用效率。種子園類型:(1)按建園材料的繁殖方式分:無性系種子園和實生苗種子園無性系種子園:用無性繁殖苗木建立的種子園。實生苗種子園:用優(yōu)樹自由授粉或控制授粉的種子培育的苗木建立的種子園。(2)按建園材料的改良程度分:初級種子園和髙世代種子園初級種子園:通常是指從未經(jīng)改良的天然林或人工林中選擇優(yōu)樹建立的種子園。去劣疏伐種子園:根據(jù)子代測定結(jié)果,對初級種子園進行去劣疏伐后

26、形成的種子園。改良代種子園:由經(jīng)過改良的繁殖材料建立的種子園。如第二代或更髙世代的種子園在髙世代育種中,不必過分強調(diào)繁殖材料的世代,而是重視其遺傳品質(zhì)和親緣關(guān)系。育種策略的基本容和原則(1)基本容:育種策略的前提是選擇適宜的改良樹種。改良樹種的確定:改良樹種應(yīng)有較髙的經(jīng)濟價值,或生態(tài)效益,造林推廣面積大,是當前或潛在的主要造林綠化樹種。育種目標建筑用材:樹木生長量和樹干利用率、樹干通直度和飽滿狀況是主要指標。紙漿材:生物量、木材密度、纖維或管胞長度是主要的。保護生態(tài)環(huán)境的樹種:A.要改良的性狀首先是能適應(yīng)嚴酷的自然條件,生態(tài)效益髙是主要的,改善經(jīng)濟性狀是其次的。B.改良樹種受病蟲危害狀況育種資

27、源育種資源是林木育種的物質(zhì)基礎(chǔ)。因此,應(yīng)從樹種改良的一開始,就應(yīng)建立起一個規(guī)模較大的育種群體,以保證可持續(xù)改良。育種與繁殖方法引種、選擇育種、雜交育種、分子育種?種子繁殖?營養(yǎng)繁殖?二者兼用?繁殖技術(shù)的成熟程度?與育種方法和策略的制定有密切關(guān)系。子代測定還是無性系測定?種子園還是采穗圃?選擇強度和遺傳增益是育種策略中考慮的主要問題之一。遺傳增益隨著選擇強度的增大而增加,但選擇強度隨入選率的減小增加到一定程度時,增長的速度大大減慢。選擇強度要根據(jù)對增益大小的要求、資源狀況和群體大小、改良世代的多少等多種因素來確定。防止近交,控制共祖率經(jīng)營育種群體,特別在多世代育種中,主要的問題是防止近交,控制共

28、祖率發(fā)展過快。確定育種周期以及加速育種世代進程要考慮所采用的育種方法從投入到產(chǎn)出的時間進程,育種周期的長短,增益的大小,單位時間獲得增益的多少。時間是評價育種策略成效的指標之一。要考慮采用促進開花結(jié)實,縮短育種世代的措施;早期測定的可能性和可靠性。田間試驗設(shè)計方案根據(jù)試驗?zāi)康模_定測定項目和容、測定方法、地點、時間和觀測期限,考慮最佳的田間試驗設(shè)計方案。組織管理及條件保障育種工作是長期的工作,具有繼承性,只有持續(xù)工作,才能達到預(yù)定目標。在制定育種策略時要考慮實施計劃的行政管理體制,主要技術(shù)骨干現(xiàn)狀和近期可能的變動,人員培訓,資金投入量和持續(xù)年限,所需的主要設(shè)施,與外單位的協(xié)作和分工,信息交流渠

29、道及采取的措施等。風險性及對策在育種策略中應(yīng)當指出存在何種因素可能妨礙策略的實施。如實行早期選擇,性狀幼齡與成年時的相關(guān)程度會影響預(yù)估的準確性;病蟲害、森林火災(zāi)、災(zāi)難性氣候等有時是難以預(yù)估的,是策略實施中潛在的危險因素;行政管理機構(gòu)的改革,技術(shù)骨干的變動,資金投入得不到保證,都會嚴重影響預(yù)定目標的落實。制定育種策略的原則育種策略的目標是在短期取得最大的增益,提供最佳的經(jīng)濟和社會效益,又能持續(xù)開展長期改良,不斷獲取更大增益,即既能滿足當前生產(chǎn)的需要,又能符合長遠遺傳改良的要求育種策略中規(guī)定的育種途徑和方法,既要符合樹種和性狀的生物學和遺傳特點,又要考慮該樹種遺傳改良的社會經(jīng)濟條件。要合理地運用育

30、種的各個環(huán)節(jié),并做好各個環(huán)節(jié)間的銜接和配合。能適應(yīng)環(huán)境和社會需求的改變,具備靈活性,要保持種遺傳多樣性。在達到預(yù)定目標的前提下,各項試驗設(shè)計從簡一一最小投入,最大產(chǎn)出。亞系的組織:隨機組織;按性狀組織:如第一個亞系由生長快的個體組成;第二個亞系按材質(zhì),如木材密度來組織等。這樣組成的亞系,可以保持種多樣性,使策略富有靈活性,對社會需求變化的應(yīng)變能力較強,也便于選育綜合性狀優(yōu)良的繁殖材料。按育種值大小組織:在同一個亞系,按組成親本育種值大小排序,劃分為不同的層次延緩近交積累的主要技術(shù)措施(1)選用適當?shù)慕慌湓O(shè)計:如復(fù)合群體交配設(shè)計。(2)采用適當?shù)倪x擇方法:在改良代育種中,一般都采用家系和家系選擇

31、(配合選擇)。(3)在多世代育種中準備功能不同的群體基本群體:保持遺傳多樣性育種群體:育種生產(chǎn)群體:良種繁育縮短林木育種世代的主要方法單位時間遺傳增益的一般公式:AG/At(1)加速育種:采取促使幼樹提前開花的技術(shù)措施,以便盡早完成制種過程。強化種子園赤霉素GA4/7,水分逆境,適當增加氮素含量。(2)早期選擇:指在林木幼齡期對采伐齡時的生長量、材質(zhì)、抗病蟲害能力以及適應(yīng)性等方面作出判斷,根據(jù)樹木的早晚期相關(guān)對待測群體進行早期選擇,從而減小工作量,縮短育種周期,加速育種進程。林木遺傳資源的類別按基因資源的地理來源劃分:本地遺傳資源:當?shù)仄鹪椿蛞呀?jīng)適應(yīng)當?shù)刈匀缓驮耘鄺l件,并能正常繁衍后代的樹種、

32、品種群體或個體等遺傳材料。外地遺傳資源:指從國外或其它地區(qū)引入的繁殖材料。按利用和改良程度分:野生遺傳資源:尚未被人類馴化利用的樹種和變異類型。人工創(chuàng)育的遺傳資源:應(yīng)用雜交、誘變乃至基因工程等方法所獲得的一些類型或品種。遺傳資源的重要性(1)遺傳資源是創(chuàng)育新品種的物質(zhì)基礎(chǔ):現(xiàn)有的農(nóng)作物、園藝作物、動物品種都起源于野生植物或動物。投入生產(chǎn)的樹木品種為數(shù)不多,但都是直接或間接從自然資源選育出來的。(2)育種過程是遺傳多樣性降低的過程:在育種過程中,往往改良少數(shù)經(jīng)濟性狀,從而使群體的遺傳基礎(chǔ)變窄。為保證多世代育種,必須具備豐富的遺傳資源作后盾,不斷地引進、補充新的遺傳資源。(3)育種目標是變化的:隨

33、著經(jīng)濟條件的發(fā)展、工藝過程的改革、市場的變化,對林木新品種的要求會發(fā)生改變。木材利用,建筑材要求樹干材積生長快,干形通直,而紙漿材主要追求生物量和材質(zhì)。如果只考慮和重視當前需要的性狀,到需要時,將會面臨“無米之炊”的困境。(4)遺傳資源來之不易但很容易喪失:遺傳資源是億萬年自然選擇和進化的結(jié)果,但亂砍濫伐很容易使其毀滅。原地保存:是指在自然生境的保存。主要目的:防止通常由人類活動造成的進一步損失。主要優(yōu)點:保護了自然生態(tài)系統(tǒng),使物種得以繼續(xù)進化?;驹瓌t:保存足夠的遺傳多樣性。異地保存:是指把搜集到的種子、穗條在其他適宜地區(qū)的栽植保存。異地保存多與林木育種活動結(jié)合,如種源試驗林、種子園、收集圃

34、、無性系和子代測定林、樹木園等;應(yīng)考慮低頻率等位基因的保存。一般認為,保存數(shù)量應(yīng)在數(shù)百株到數(shù)千株之間;應(yīng)避免花粉污染以維持保存林分的“純度”。設(shè)備保存(離體保存,實質(zhì)是異地保存):低溫或超低溫密封保存林木種子和花粉。松類種子貯藏在-181及5%6%的濕度條件下,經(jīng)10年以上仍有極髙的生活率。問題:染色體易發(fā)生畸變;貯藏花粉,只能保存所需親本遺傳組分的一半。引種成功的標準:能適應(yīng)當?shù)丨h(huán)境條件,不需特殊的保護措施就能正常生長發(fā)育,無嚴重病蟲害。能以原有的繁殖方式進行繁殖。不降低其原有的經(jīng)濟價值。如新西蘭引入原產(chǎn)我國的中華獼猴桃后,品質(zhì)和質(zhì)量都明顯提髙,成為世界上獼猴桃產(chǎn)品出口最多的國家。無不良生態(tài)后果。外來樹種引入后,不會占據(jù)生境,排除鄉(xiāng)土樹種,并失去人為控制。引種原理氣候相似原理:即林木引種時,引種地和原產(chǎn)地的氣候條件必須相似,引種的林木才能正常生長發(fā)育。它強調(diào)了氣候?qū)α帜镜闹萍s作用,忽視了林木的適應(yīng)能力、被馴化的可能性。主導(dǎo)生態(tài)因子相似原理溫度,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論