林业科学

作者：刘宁,丁昌俊,李波,丁密,苏晓华,黄秦军*

单位：林木遗传育种国家重点实验室 国家林业和草原局林木培育重点实验室 中国林业科学研究院林业研究所 北京 100091

关键词：欧美杨,无性系,混合效应模型,基因型与环境互作,GGE双标图,基因型筛选

基金：国家"十二五"科技支撑计划课题"阔叶树速生丰产林定向培育技术研究"(2015BAD09B02);国家重点研发计划课题"欧美杨工业资源材高效培育技术研究"(2016YFD0600401)

目的: 研究12个欧美杨杂交无性系生长初期在不同环境下生长性状的观测值变异，从基因型与环境互作效应的角度入手，筛选可以推广的稳产、丰产的优良基因型；总结试验中适地适品种的规律；评价试验地点的区分力和代表性。为后续欧美杨的育种工作提供相关技术支撑。方法: 试验材料为3年生的12个不同基因型的欧美杨杂交无性系，设计了辽宁黑山、河北滦南、湖北石首和山东诸城、郓城、宁阳6个试验地点，测定树高、胸径，计算变异系数和均值进行初步比较，利用ASReml-R软件建立混合效应模型，利用预测性状值作GGE双标图，分析并总结其中规律用以评价试验地点和筛选优良基因型。结果: 整体上胸径的变异大于树高，黑山和石首的变异较大。均值统计的结果表明，不同基因型的生长性状在同一环境下的表现不同，同一基因型的生长性状在不同环境下的表现也不同；经混合线性模型检验，基因型、环境及基因型与环境的互作对于生长初期的欧美杨树高、胸径存在极显著（P < 0.01）的效应，由区组带来的效应也极显著。提取性状预测值作GGE双标图，拟合度均在80%以上，结果近乎与实际情况一致。GGE双标图的结果表明，对于树高的表现和胸径的表现，环境间的关系相似但不相同；树高、胸径的表现均存在交叉性互作现象；入选基因型有5号、7号、3号、4号和9号，其中4号、5号和7号为全同胞家系。父本的遗传物质和种源地对杂交无性系的表现有明显可见的影响，荷兰北方型的欧洲黑杨N146是优良的父本材料。结论: 1）生长初期欧美杨杂交无性系树高、胸径在东北地区和华中地区变异较大；欧美杨杂交无性系在生长初期的生长性状受基因型、环境及其交互作用的显著影响。2）由GGE双标图中的信息，综合筛选出丰产性较高稳产性最高的基因型7号、丰产基因型5号、高于平均产量且丰产稳产都较好的基因型4号。3）在黑山地区和诸城地区适合栽植基因型3号和4号；在宁阳地区和石首地区适合栽植5号基因型；滦南地区和郓城地区适合栽植7号基因型。

来源：2020年第8期

《林业科学》期刊编辑部

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