摘要
华北落叶松是我国华北地区营造丰产林的首选树种，其育种研究有很重要的价值。种子园是针叶树育种的有效途径之一，我国自上世纪60年代开始营建华北落叶松种子园，但目前缺乏对种子园生产群体的遗传多样性评价，且亲子代群体经选优后是否存在遗传变异也不清楚，使得下一步育种工作的开展、以及育种策略的制定缺乏相应的信息支持。 本研究采用微卫星(SSR)分子标记技术，针对河北省龙头山林场华北落叶松良种基地种子园中一代、二代、三代优树生产群体进行遗传多样性分析，对子代群体进行亲本分析，以揭示种子园亲子代间遗传多样性变化及家系间的遗传变异情况，综合评价该种子园的遗传资源。主要研究结果如下: 1.从210对SSR引物中，共筛选出10对多态性较好，电泳结果清晰的EST-SSR引物，用于实验分析。 2.10对EST-SSR引物每个位点上的等位位点数为2-5个不等。一、二、三代的平均有效等位位点数分别为1.92个，1.81个，2.07个，Shannon指数分别为0.7127，0.7052，0.7908。经方差分析，三代间遗传多样性没有显著差异。 3.种子园群体杂合度及遗传分化的研究结果显示，一至三代群体的观测杂合度均高于期望杂合度，偏离Hardy-Weinberg平衡，杂合子较多。 4.通过对一至三代三个群体的F-统计量及基因流的计算，得出平均Fis及Fit均小于0，故群体中杂合子过量。Fst数值较小，基因流数值远高于自然群体，说明子代群体与亲代群体间遗传分化较小，遗传变异主要存在于每代群体内，而非群体间。 5.经10对EST-SSR分子标记分析得出，一代群体中保留22个个体即可获得99％以上的有效等位位点数，而二、三代群体中，仅需保留16个个体即可以获得整个群体99％以上的有效等位位点数。 6.二代、三代群体亲本分析的结果表明，子代群体与已知母本的位点错配率较高，二代为65％，三代为83％，说明绝大部分子代的真实母本并非记录的母本。另在80％的置信水平上，二代40个无性系中，有15个无性系可以同时确定两个亲本。三代30个个体中，仅有3个可以同时确定其父、母本，亲本分析的方法可以协助确定子代的真实亲本。 本研究揭示了华北落叶松种子园亲子代之间遗传多样性没有显著变化，在后续育种工作中，可以继续进行高世代优树选择而不必过度担心遗传多样性的降低。采用分子标记进行亲本分析，结果显示传统的采种及种植过程导致家系记录错误率较高，因而引入BWB育种理论，采用分子标记准确鉴定育种群体家系组成，并简化杂交环节，将成为未来种子园育种的发展趋势。
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