林木遗传育种(课件).doc

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1、林木遗传育种学一、林木育种的概念及其特点（一）概念林木育种（foresttreebreeding)是以遗传进化.理论为指导，研究林木选育和良种繁育原理和技术的学科。1、优良品种的选育选种：利用种内存在的丰富变异，在种的范围内进行选择。种源选择（群体选择）林分选择（群体选择）优树选择（个体选择）引种：从外地或外国引进本地没有的树种。杂交育种：通过人工有性杂交培育新品种。多倍体育种：毛白杨三倍体、刺槐四倍体、欧洲白桦三倍体等诱变育种：（辐射育种、突变体筛选等）； 生物技术育种：（花药(花粉)培养、原生质体培养与融合、基因工程等）。原生质体融

2、合植物基因工程育种2、优良品种的繁育种子园：是由优树无性系或家系营建的，以生产优质种子为目的的特种林。采穗圃：是由优树无性系营建的，用以生产优质种条（插穗和接穗）的繁殖圃。3.遗传测定（二）林木育种工作的特点1.育种资源丰富2、育种周期长(1)早期预测早――晚期生长相关分析形态――生长的早期鉴定生理――生长的早期鉴定法(2)促进提早开花结实(3)采用多种育种途径相结合，不断为生产提供改良程度逐步提高的繁殖材料。3、树木可供研究利用的时间长，可以在遗传测定后进行再选择。4、优良性状可以通过无性繁殖方法得到保存和利用5、多数为异花授粉树种，

3、遗传基础广泛和稳定6、在多数情况下，选育和繁殖遗传基础广泛的林木品种或使用混合品种是适宜的。二、林木遗传育种的回顾林木引种可追溯到2000年前,大规模的引种工作是从19世纪50年代由澳大利亚、新西兰等南半球国家引种松树开始的。杨树、桉树、云杉、花旗松及落叶松等树种都已远远超越了各自的自然分布区，已成为国际性的重要造林树种。种源试验是开展最早的林木遗传育种活动。 法国学者DeVilmorin于1823～1882年首先进行了欧洲赤松种源试验，随后法国、俄国、奥地利、瑞士等林学家对落叶松、云杉、松、橡等树种作了种源试验，证实了种内存在着明显的

4、差异。二十世纪30年代以来开展了许多树种的种源试验。经几十年努力，国外主要造林树种都已开展了种源试验。种源试验虽由来己久，但迄今仍是树种改良的基本方法。杂交育种是植物育种工作活跃的中心。德国植物学教授Klotzch于1845年最早进行了欧洲赤松和欧洲黑松间的杂交。20世纪30年代后，掀起过杂交育种高潮，美国、意大利、德国、丹麦、日本等对杨树、落叶松、松树、板栗榆树等作了大量杂交。 取得成效最大的是杨属树种，其中意大利的成就尤为显著。无性系育种和无性系林业近几十年来得到了林业界的重视。除杨、柳、桉等阔叶树种外，近20年来营养繁殖在辐射松、

5、柳杉、欧洲云杉等针叶树种中也取得了实质性的进展，达到了规模化扦插苗造林的要求。种子园：20世纪30年代，丹麦林学家C.Larsen把选择出来的落叶松、欧洲白蜡等优树通过嫁接生产种子。随后，瑞典、美国等一些林学家完善并发展了这一技术,成为今天的种子园。到50年代种子园逐步为世界各国认可，并普遍采用。约50个国家建立了种子园，建园树种约有90个，多为针叶树种。美国、瑞典、芬兰、日本等国家主要树种的造林用中已全部或部分由种子园提供。已由初级种子园、去劣疏伐种子园、1．5代和第2代种子园，现在已有第三代种子园的报道。育种资源的收集和保存方面也给

6、予了高度重视，赋予了林木遗传育种新的内容。对生物多样性和种质资源的保护，适应性状的研究加强。联合国粮食与农业组织（FAO）于1963年成立植物资源考察专家小组，组织并制定种质资源收集、保存和交换条例。1968年成立森林遗传资源专家小组。生物技术育种从70年代发展起来的，进展很快。组织和器官培养于80年代取得的成绩大，几乎所有树种都能获得完整植株。但迄今通过组织培养能达到实用目的的树种仍仅局限于桉、杨等少数树种。花旗松胚种生产过程冷冻保存 ~有胚种子~ 胚培养 ~扩大繁殖 ~播胚种~苗木生产 ~胚苗造林90年代，杨、枫香等原生质体再生植株

7、取得成功。不同树种原生质体融合成功的报道极少。林木花粉植株（单倍体）培养于70年代掀起过高潮。已有200多种植物培养出了花粉植株，其中包括杨树等。林木遗传转化试验开始于80年代中期．迄今已转化的树种有火炬松、北美黄杉、白云杉、刺槐、杨树等约30多种。有些项目品种开始或已经进入商业化操作阶段。研究领域有抗虫、抗病、抗除草剂、耐盐、耐干旱、耐冻、改善木材品质等基因工程。三、中国林木遗传育种现状筛选并逐步推广了20多个有希望的外来树种，如南方地区的桉树、相思、湿地松、火炬松、加勒比松、木麻黄等和北方地区的杨树、刺槐、日本落叶松等都已成为重要的

8、造林绿化树种。自上世纪50年代以来，在马尾松、杉木、油松、红松、樟子松、兴安落叶松、长白落叶松、白榆、侧柏、黄山松、檫树、香椿等约40个树种中陆续开展了种源试验，筛选出优良种源。于1988年对油松、杉木、马