木蘭科植物種質(zhì)資源評(píng)價(jià)和樂(lè)昌含笑品種選育研究.pdf

1、本研究根據(jù)發(fā)掘我國(guó)鄉(xiāng)土樹(shù)種資源，加強(qiáng)林木種質(zhì)創(chuàng)新利用，服務(wù)林業(yè)生態(tài)建設(shè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的理念，系統(tǒng)總結(jié)了木蘭科樹(shù)種資源在華東地區(qū)的引種發(fā)展?jié)摿?，以?lè)昌含笑為優(yōu)先樹(shù)種，以常規(guī)育種方法為主，輔之以現(xiàn)代遺傳分析技術(shù)，分析了其天然種群遺傳多樣性格局，探索了雜交育種、選擇育種及配套的品種擴(kuò)繁等技術(shù)方法，開(kāi)展了以觀賞利用為目標(biāo)的新品種選育實(shí)踐。通過(guò)幾年來(lái)對(duì)木蘭科等樹(shù)種資源的調(diào)查研究，利用價(jià)值的評(píng)價(jià)，繁殖技術(shù)的摸索，我們向社會(huì)上推薦了適應(yīng)華東地區(qū)種植、包括

2、木蘭科植物在內(nèi)的一批觀賞性狀優(yōu)良、適宜生產(chǎn)發(fā)展和城鎮(zhèn)綠化應(yīng)用的新樹(shù)種，引起苗木培育和園林工程業(yè)界的關(guān)注，在華東地區(qū)以至內(nèi)地省份自發(fā)形成了木蘭科樹(shù)種苗木培育熱潮。雖然在后期行業(yè)內(nèi)有許多超越理性的行為非我們所能控制，但從中我們認(rèn)識(shí)到野生樹(shù)種資源的發(fā)掘利用所能產(chǎn)生的巨大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效應(yīng)。同時(shí)依據(jù)林木遺傳育種學(xué)的知識(shí)，我們知道在樹(shù)種資源的發(fā)掘中必須遵循林木引種馴化的規(guī)律和程序，必須在認(rèn)識(shí)遺傳資源多樣性的基礎(chǔ)上開(kāi)展林木品種的創(chuàng)新，雖然這是一個(gè)長(zhǎng)期的

3、工作，但卻是十分有意義的、能夠給社會(huì)帶來(lái)效益和財(cái)富的工作，也是林木育種工作者的責(zé)任?；谶@種認(rèn)識(shí)，我們開(kāi)展了以樂(lè)昌含笑為主的木蘭科樹(shù)種種質(zhì)資源的評(píng)價(jià)與創(chuàng)新利用研究。本論文是對(duì)此系列工作的總結(jié)。具體有以下結(jié)論： 1.木蘭科是重要的森林植物資源，以往除少數(shù)傳統(tǒng)觀賞樹(shù)種和藥用樹(shù)種外，并未受到重視。通過(guò)對(duì)木蘭科植物資源及其經(jīng)濟(jì)價(jià)值、瀕危情況進(jìn)行分析，本文認(rèn)為，由于其生物學(xué)生態(tài)學(xué)因素，更主要的是人類(lèi)的過(guò)度干擾，許多木蘭科樹(shù)種的生存狀態(tài)不容

4、樂(lè)觀。木蘭科多觀賞、藥用、芳香種類(lèi)，并多適合培育大徑材和纖維用材，在重視林業(yè)多目標(biāo)功能的今天，應(yīng)該發(fā)揮利用其物種利用價(jià)值。文中提出了發(fā)掘和創(chuàng)新種質(zhì)材料，培育人工森林資源，滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)需求的木蘭科植物多樣性有效保存和持續(xù)利用的策略。 2.對(duì)在浙江富陽(yáng)收集引種保存的近70種木蘭科樹(shù)種生存和表現(xiàn)情況進(jìn)行了調(diào)查評(píng)價(jià)，有36種生長(zhǎng)良好，包括來(lái)自中亞熱帶和北亞熱帶東部地區(qū)的大多數(shù)木蘭屬、含笑屬、木蓮屬、和樂(lè)東擬單性木蘭、鵝掌楸屬和觀光木等種

5、，大多已完成其正常發(fā)育周期，引種馴化已經(jīng)成功。另有15種不適應(yīng)以至死亡，主要是分布區(qū)南緣和亞熱帶西部地區(qū)的種類(lèi)。 3.對(duì)當(dāng)前綠化苗木產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用的主要木蘭科樹(shù)種的適應(yīng)性根據(jù)抗性表現(xiàn)和生理指標(biāo)進(jìn)行了評(píng)定。冬季低溫，尤其是劇烈變溫的出現(xiàn)是引種樹(shù)種育苗及其綠化應(yīng)用的主要危害因素，必須堅(jiān)持樹(shù)木引種馴化的程序和成功的標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)長(zhǎng)期的生態(tài)適宜性觀察和觀賞價(jià)值評(píng)價(jià)，本研究推薦了一批可以在華東地區(qū)發(fā)展的木蘭科新的園林綠化樹(shù)種和速生用材樹(shù)種。

6、 4.樂(lè)昌含笑是適生于華東地區(qū)的優(yōu)良綠化樹(shù)種和可培育大徑階用材的速生樹(shù)種。本研究對(duì)樂(lè)昌含笑天然種群進(jìn)行了調(diào)查。樂(lè)昌含笑自然種群規(guī)模較小，在分布區(qū)內(nèi)呈島嶼狀分布格局，主要是宥于天然林面積的萎縮。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在天然林中，樂(lè)昌含笑的種群分布呈集群狀，似有賴于林窗的出現(xiàn)，而在受到人工干擾的地段，樂(lè)昌含笑可成為群落優(yōu)勢(shì)種。針對(duì)樹(shù)種生理生態(tài)特性對(duì)天然群落實(shí)施適度的擾動(dòng)，進(jìn)行積極的種群管理，將有助于天然群體中目的樹(shù)種種群的持續(xù)和發(fā)展。 5.研

7、究了樂(lè)昌含笑DNA擴(kuò)增的優(yōu)化反應(yīng)條件。在此基礎(chǔ)上，對(duì)樂(lè)昌含笑6個(gè)種群的遺傳多樣性進(jìn)行了RAPD分子標(biāo)記分析，總?cè)后w基因多樣性(Ht)為0.3187，平均Shannon信息指數(shù)為0.4751，種群間的基因分化系數(shù)Gst為0.2226，表明樂(lè)昌含笑種群具有較高的遺傳多樣性。種群內(nèi)的遺傳多樣性大小與種群規(guī)模相關(guān)聯(lián)，遺傳多樣性降低是群體規(guī)?？s小的結(jié)果的反映，而生境人為破壞是造成現(xiàn)有群體萎縮的主要原因。 6.以加強(qiáng)含笑類(lèi)樹(shù)種觀賞新品種創(chuàng)新

8、為目的，對(duì)樹(shù)種的開(kāi)花生物學(xué)習(xí)性進(jìn)行了觀測(cè)分析。認(rèn)為雌蕊先熟是木蘭科樹(shù)種避免自花授粉的生物學(xué)機(jī)制，對(duì)不同階段的花粉生活力進(jìn)行了測(cè)定，提出不套袋授粉的雜交制種方法。以樂(lè)昌含笑為母本進(jìn)行種間雜交，獲得了一批雜交苗木，個(gè)體之間形態(tài)特征分化顯著并不同程度地表現(xiàn)出父本的特征。利用DNA分子遺傳標(biāo)記方法，驗(yàn)證了其為雜種后代的真實(shí)性。 7.在采自木蘭科樹(shù)種收集區(qū)的樂(lè)昌含笑種子實(shí)生苗群體中，重點(diǎn)根據(jù)觀賞性狀，選擇出一批形態(tài)特異個(gè)體，并擴(kuò)繁培育為無(wú)