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  • 林木杂交育种

    林木杂交育种再从中选出优良个体的育种方法。通过杂交,可把双亲的优良特性综合在一起,形成新的品种。

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    林木杂交育种/林木杂交育种 编辑

     

    正文/林木杂交育种 编辑

      林木不同基因型个体间通过人工授粉获得杂种,再从中选出优良个体的育种方法。种内杂交是同一树种不同品种(或类型)间的杂交,又称近缘杂交;种间或属间杂交称远缘杂交。通过杂交,可把双亲的优良特性综合在一起,形成新的品种;也可将双亲中控制同一性状的不同基因积累在子代中,创造出双亲不曾有过的、全新的性状。此外,由于双亲非等位基因的相互作用,虽然子代没有表现出任何超越亲本的新性状,但在生长和发育势能、生殖力、抗逆性等方面却可产生出显著优于双亲的杂种优势。对于前两种作用形成的子代,可通过选择,培育出遗传性稳定的品种。而对于杂种优势的利用,则可通过无性繁殖系选育,长期保持杂种一代的优势效应;也可年年通过双亲交配制种,连年应用第一代杂种作种子。
      杂交技术  包括亲本选择、杂交方式、操作技术等。
      亲本选择  杂交亲本遗传性状的优劣,直接影响杂种后代遗传性状的好坏。因此慎重地选择杂交亲本是育种工作成败的关键。选择的原则:①要考虑主要育种目标,如提高树木的速生性、丰产性,抗逆性,改善林木的某种品质如通直度、纤维长度等。②亲本的优良性状突出,双方的优缺点要能互补。③亲本的地理起源和生态适应性要有一定差异。④根据亲本性状遗传传递能力的大小进行选配,如培育抗寒、耐旱、窄冠品种时,可选抗寒、耐旱的小叶杨与窄冠的钻天杨或箭干杨杂交等。此外,如用材树种一般还要求树干通直、尖削度小,冠形较窄,匀称,分枝角度合适,生长健壮,树龄为壮年的等。
      杂交方式  主要有:①成对杂交,又称单杂交。即两个不同的树种或品种进行的交配,所得杂种称单交种。如北京杨就是由钻天杨与青杨杂交培育而成。两个亲本可以互为父母本,如果定前者为正交,后者则为反交。②回交。由成对杂交产生的杂种,再与其亲本之一进行的杂交。回交的次数视实际需要而定。③ 复式杂交。指3 个以上亲本的杂交。按参加亲本数目和组成,又分单交种与第三者杂交的三杂交,两个不同单交种之间进行的双杂交,以及用两个以上父本的混合花粉,对一个母本进行授粉的多父本混合授粉杂交。
      操作技术  可利用不同树种或同一树种由于环境条件不同而花期不同的特点,从开花早的树种或植株上采集花粉;也可通过控制温度、光照或用激素处理等方法调整花期,以采集花粉。为保证杂交成功,花粉要有足够的数量并有生活力。采集的方法因花芽开放至撒粉期的长短、撒粉量的多少、采集花粉的难易等而不同。有树上采集(如松树杉木)、摘下花序采集(如杨树核桃)和培养花枝收集(如柳树榆树)等。花粉应置干燥冷凉处妥善保存,以免丧失生命力。授粉时若是两性花,应先将母本的花去掉雄蕊,然后立即套袋隔离。若是单性花,仅套袋隔离即可。雌花开放、柱头分泌粘液并发亮时是授粉的适宜时期。可授期长短因树种而异:杨树、柳树为3~5天,松树为5~7天。授粉最好在无风的早晨进行,以多次重复授粉为宜。
      杂交不亲和性  边缘杂交时,由于物种间的个体在生理差异过大,不容易形成种子,称为远缘杂交不孕,它是杂交育种失败的原因之一。克服的措施有:①正确选择亲本。除考虑亲本的亲缘关系外,不少试验证明用杂种作母本较容易成功。此外,虽同一对亲本,正交和反交的效果也不一样。②改变授粉方式,如采用混合授粉能改善受精的生理过程,提高杂交成功率。此外,改善切枝的培育条件也有效果。③杂种胚离体培养。在树木中作过试验的有银杏、欧洲落叶松、湿地松、油松等。
      杂种后代的培育鉴定  鉴定是选择的基础。要直接鉴定与间接鉴定相结合,以大田的栽培对比鉴定为基础,既有经常的田间观察,又有关键时期的特定观测。选择应兼顾综合性状和重点性状,贯穿到杂种培育的各个阶段。树木的主要经济性状多是受多基因综合控制的数量性状,所以对能无性繁殖的树种,要尽早把候选株转变成无性系,多株多点鉴定,并特别重视试验田的科学设计,把环境和管理措施的一致性作为根本要求,才能真正识别遗传性优良的个体。还要尽可能把杂交育种选出的原种作无性繁殖利用。如用实生苗繁殖推广,则要考察它们子代的遗传稳定性和配合力高低。杂交育种对无性繁殖的树种是最有效而简便、并可大力推行的育种方法;而对以实生繁殖为主的树种,则要树立长远观点,实行轮回选择,逐代进行改良,称为多世代育种。
      树木的幼龄期长,由播种种子到子代开花要经过多年,而且树木个体大,不可能有大面积土地栽植众多的分离子代群体供多代选择或进行重复杂交。因此林木杂交育种的主要形式是第一代杂种的利用,这是它的局限性所在。

     

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