航天诱变白桦生长性状分析

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2021.04.009

摘要/Abstract

摘要：

对15年生白桦航天搭载家系（HT-1、HT-2、HT-3、HT-4）及地面对照（CK-1、CK-2、CK-3、CK-4）的生长性状进行分析，并利用2年生、5年生及15年生的生长性状拟合生长曲线。结果表明：15年生HT-1和HT-4的树高分别与地面对照家系间差异达到了极显著水平和显著水平。其中，HT-1树高高于地面对照，而HT-4树高则低于地面对照。其余2个航天搭载家系的树高也高于对照家系，但未达到显著水平。随树龄的增长，航天搭载家系与地面对照的部分性状由差异显著变为差异不显著，但整体差异趋势依旧与苗期保持一致。航天搭载白桦家系及地面对照重复力除98-3家系外都属于高重复力水准（>0.5），HT-1树高性状的突变增益最高，为7.31%。以 $x ˉ$ +S为标准在HT-1内选择了4株优良单株，最优单株树高比地面对照家系提高了35.29%。通过拟合树高生长曲线预测了树高生长的趋势。

关键词: 白桦, 航天育种, 生长性状, 方程拟合

Abstract:

The growth characters of 15-year-old Space Mutation families of Betula platyphylla（HT-1， HT-2， HT-3， HT-4） and ground controls（CK-1， CK-2， CK-3， CK-4） were analyzed， and the growth characters of 2-year-old， 5-year-old and 15-year-old B. platyphylla were used to fit the growth curve. The results showed that the heights of 15-year-old HT-1 and HT-4 were significantly different from the ground control， respectively. The HT-1 height was higher than the ground control， while the HT-4 height was lower than the ground control. The heights of the other two families after Space mutagenesis were also higher than those of the control， but did not show a significant level. With the growing， some characters of the Space mutagenesis Birch families compared to the ground controls changed from significant differences to nonsignificant differences， but the overall trend of differences remained consistent with the seedling stage. The value of repeatabilities of the Space mutagenesis families and ground controls were high（>0.5）， except the 98-3 family. The favorable mutation on height trait of the HT-1 was the highest， which was 7.31%. Using $x ˉ$ +S as the standard， 4 excellent individual plants were selected from HT-1， and the optimal individual height increased by 35.29% compared to the ground control family. The growth trend of tree height was predicted by fitting the tree height growth curve.

Key words: Betula platyphylla, aerospace mutation breeding, growth characters, equation fitting

中图分类号:

S792.153

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图/表 5

表1

表2

表3

表4

图1

参考文献 31

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处理Process	CK-1	HT-1	CK-2	HT-2	CK-3	HT-3	CK-4	HT-4
树高H(m)	12.3±1.18	13.2±1.02^**	13.2±1.18	13.4±1.07	12.9±1.12	13.3±1.51	14.6±1.42	13.7±1.34^**
胸径DBH(cm)	12.3±1.6	12.1±1.33	12.2±1.48	12.3±1.48	11.9±1.34	12.4±1.51	12.3±1.81	12.2±1.59
材积V(m3)	0.070 904±0.019 222	0.072 318±0.01 625	0.074 016±0.018 093	0.076 186±0.019 055	0.068 980±0.017 086	0.076 961±0.020 984	0.083 082±0.022 021	0.077 682±0.022 976

家系 Family	处理 Process	树高Height（m）			胸径DBH（cm）
家系 Family	处理 Process	重复力 Repeatability	PCV(%)	突变增益 Mutation gain(%)	重复力 Repeatability	PCV(%)	突变增益 Mutation gain(%)
98-1	CK-1	0.835	11.20	7.31	0.882	25.70
98-1	HT-1	0.869	12.51	7.31	0.669	20.87
98-2	CK-2	0.762	15.79	1.52	0.810	31.93	0.82
98-2	HT-2	0.928	12.98	1.52	0.764	25.86	0.82
98-3	CK-3	0.695	15.22	3.10	0.495	20.60	4.20
98-3	HT-3	0.962	23.94	3.10	0.290	28.13	4.20
98-4	CK-4	0.980	25.28		0.680	35.96
98-4	HT-4	0.922	22.82		0.772	30.96

优树编号 Number of excellent trees	树高 Height（m）	单株突变增益 Single mutation gain(%)	胸径 DBH（cm）	单株突变增益 Single mutation gain(%)	材积 Volume（m³）	单株突变增益 Single mutation gain(%)
HT-1-45	16.7	35.77	13.2	7.32	0.10 610 531	49.65
HT-1-55	15.2	23.58	12.4	0.81	0.085 948 343	21.22
HT-1-18	14.8	20.33	13.8	12.20	0.102 084 632	43.98
HT-1-61	14.7	19.51	13.3	8.13	0.094 670 461	33.52

	树高生长方程 Height growth equation	R²	树高生长最大值 Maximum tree height growth(m)	拐点坐标 Inflection point coordinates(t,y)
CK-1	y=25.646exp(-2.540exp(-0.083t))	0.932	25.6	（11，9.4）
HT-1	y=36.241exp(-3.768exp(-0.088t))	0.927	36.2	（15，13.3）
CK-2	y=21.460exp(-4.059exp(-0.141t))	0.893	21.5	（10，7.9）
HT-2	y=24.628exp(-3.059exp(-0.124t))	0.882	24.6	（9，9.1）
CK-3	y=26.147exp(-3.890exp(-0.114t))	0.947	26.1	（12，9.6）
HT-3	y=28.520exp(-3.699exp(-0.105t))	0.928	28.5	（12，10.5）
CK-4	y=29.523exp(-4.114exp(-0.128t))	0.899	29.5	（11，10.9）
HT-4	y=29.113exp(-3.797exp(-0.108t))	0.915	29.1	（12，10.7）

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