落葉松雜交育種技術的探討

朱登富

摘 要：本文介紹了對落葉松進行雜交育種的選用材料和方法及結果與分析。

關鍵詞：落葉松；雜交育種；控制授粉

落葉松為松科落葉松屆的落葉喬木，是東北地區主要三大針葉用材林樹種之一，是我國內蒙古林區、東北以及華北、西南的高山針葉林的重要組成樹種。落葉松天然分布很廣，在針葉樹種中是最耐寒的，它是一個溫帶及寒溫帶的樹種，垂直分布達到森林分布的最上限。

運用種間遺傳交配的方式對落葉松進行雜交育種，所產生的雜種第二代可獲得比親本9.6 %高的優勢，比種源良種38.6 %～55.1 %高的增產能力，以初級種子園子代11.5 %～24.8 %高增產能力。授粉方法采用開放式控制，同常規套袋隔離授粉方法相比，工作效率提高10倍以上。

1 材料和方法

1.1材料 此研究選用了落葉松樹種四個：長白落葉松、興安落葉松、日本落葉松和華北落葉松。來源于小北湖、白刀山及這兩個種源的人工林中的是長白落葉松；從小興安嶺東湯選擇的優樹是興安落葉松；從日偽栽種的人工林中選出的優樹是日本落葉松；引自關帝山的是華北落葉松。日本落葉松和興安落葉松在當時已建成種子園并已開花，沒有進入開花期長白落葉松種子園，故采集花粉只能在優樹上。結實習性好的華北落葉松，在引種試驗林中控制授粉和即可采粉。

1986年至1996年間子代測定林，控制授粉采用開放式所獲得的各批雜種種子及在雜種實生種子園中1996年和1998年采集的自由授粉雜種第二代種子育苗后營造的試驗林，8年生為最小的林齡，20年生為最大林齡。

1.2方法 育種雜交的控制授粉方法是：大約在雌花開放前的一周左右時間里，把母樹及周圍母樹開展全體人工去雄，對雌花開放的程度每天早、晚都要觀察，對其充分開放時要等待，（雌球花彎過來朝上或直立向上，雌花鱗片微微張開時）用微量噴粉器及時地對準每一個雌球花撒入（噴入）目的的花粉鱗片間，并落入其底部。這種方法就是開放式控制授粉。

采用隨機區組設計中長期測定和苗期測定。采用方差分析方法進行統計分析。

2 結果與分析

2.1樹種組合內不同親組合間的差異 樹種組合即使相同，然而因為親本樹號組合不一樣，它們雜種優勢表現也不一樣。對于同一個父本來講，母本的不同與它的配合力也不一樣，所以必須進行更多的交配試驗尋求更高的雜種優勢。

2.2同一組合內應整齊一致 由于落葉松為長期異花授粉植物，不要說同質性一個家系缺少，同質性就是一個單株的也是很小的，其配子間差異很大；雄配子如此，雌配子也是如此，這樣的雌雄配子相互結合后，必然其F1子代之間存在很大差異。

可以看出，各雜交組合的FI個體間存在很大的差異，但是和其親本的子代比較，差異有縮小的趨勢，縮小的原因應歸于雜種優勢。

2.3同一組合內經過選擇的F1個體間的差異 雜種實生種子園在組建時，雜種家系子代入選率為1∶100左右，這些同一組合選中的不一樣的FI個體母樹，這些個體母樹間的不同用其子代平均值進行對比，現以日5×興9組合部分母樹的8年生子代測定結果為例進行說明。

在LSR00.01水平上比較所有的母樹子代之間都不存在明顯的不同，而與親本不同不明顯的母樹只有3個，說明這一組合的雜種優勢是穩定的和明顯的，以日5×興9這一組合來講，經過子代測定8年，從其第2代雜種所表現的生長能力來講，為9.6 %其雜種優勢，其相對于常規種子園子代的11.5 %～24.8 %增產能力，相對于步北湖種源的38.6 %～55.1 %增產能力，說明在生產上使用雜種第二代增產效果顯著提高。試驗還揭示出在同一組合個體間還是有一定的不同，提高其雜種第2代的整齊程度和數值可以通過選擇，獲得大量高質量雜種種子的可靠手段就是用最好的F1代優樹組建雜種無性系種子園。

3 雜交育種結論

3.1配制雜交組合只有在對親本進行一般配合力選擇的基礎上，較理想的雜種優勢才能獲得，結合親本樹種的育種工作，在世代選擇基礎上，選擇雜交親本以性狀互補的原則，雜種優勢將會獲得更好，經過選擇的雜種一代母樹所產生的雜種二代其樹高10 %以上雜種優勢，比優良種源25%高出，比長白落葉松種子園子代15 %高出。

成功地實行落葉松雜交育種的關鍵是開放式控制授予粉技術。開放式控制授粉可以使去雄工作做得更好，能夠很快地使大量雌球花的授粉完成，還不會受到雌花分布和密度的影響，可提高10倍以上制種效率。

3.2生長量和種子產量之間的負相關不明顯，呈獨立遺傳趨勢兩性狀。所以，大量生產優良種子的最佳途徑是在家系間和家系內進行結實、生長等性狀聯合選擇的基礎上，建立雜種無性系種子園。endprint