摘要
[目的]陈山红心杉是江西特有的杉木优良种源,其近髓心的木质部为高比例的油亮栗褐色,是工艺建筑和室内装潢极为宝贵的天然材料.对陈山红心杉1.5代种子园进行遗传多样性和子代父本分析,为红心杉种子园的管理提供科学依据.[方法]以江西省青原区白云山林场陈山红心杉1.5代种子园及其子代测定林为研究材料,利用12对SSR引物,对种子园32个亲本及14个无性系的459个子代进行遗传多样性和父本分析.[结果]各引物在亲本群体中检测到等位基因数(Na)为3～7,平均为4.41个;引物在子代群体中检测到的等位基因数(Na)为4～11,平均为6.50个,较亲本群体高2.09个.亲本群体的平均有效等位基因数(Ne)为2.330,子代群体的平均有效等位基因数为2.306.子代群体包含亲本群体所有的等位基因,并检测到25个子代特有的等位基因.子代群体的Shannon's信息指数(I)= 1.004高于亲本群体的0.992,说明子代群体的遗传多样性略高于亲本群体.子代群体和亲本群体的观测杂合度(H.)分别为0.525和0.571,表明子代群体中杂合单株的比例较亲本有所下降.种子园的多位点异交率(tm)是1.012,单位点异交率(ts)为0.991,说明种子园异交率较高.双亲近交系数(tm-ts)为0.021,表明种子园无性系间近交水平比较低.种子园的有效花粉供体数目(Nep)为7.81.种子园的多位点父本相关性[Rp(m)]和单位点父本相关性[Rp(s)]分别为0.128和-0.016,单位点和多位点父本相关性的差值Rp(s)-Rp(m)=-0.144＜0,表明亲本间没有明显的近亲关系.家系间的多位点异交率(tm)变化幅度为0.938～1.200,有10个家系的多位点异交率(tm)大于0.家系间近交系数(tm-ts)变化幅度为-0.127～0.150,9个家系的近交系数大于零,说明这些家系存在近交现象.通过父本分析,在80％的置信水平下确定了 325个子代的父本来源,占分析子代总数的70.8％.子代的亲本均不是同一无性系,说明种子园无自交现象.各家系子代确定父本的比率不一致,41号家系子代确定父本的比率最高,为93.9％,其余家系子代确定父本比率为54.3％～90.9％.8号家系确定父本的30个子代中,16个子代的父本为同一无性系,占家系子代总数的53.3％;12号家系确定父本的26个子代中,12个子代的父本为同一无性系,占家系子代总数的46.2％,说明无性系间授粉亲和性不同.种子园存在非随机交配现象,在32个潜在无性系中,有26个无性系提供了有效花粉,其中父本贡献率最高的是22号和29号无性系,各为33个子代提供了花粉,其贡献率均为10.2％,其他无性系的父本贡献率为0.3％～8.9％.父本贡献率最高的前11个无性系共计产生了 70.2％的子代.[结论]陈山红心杉1.5代种子园遗传多样性丰富,子代保持了亲代的遗传多样性水平;种子园异交率较高,部分家系存在低水平的近交;子代父本分析表明,种子园无自交现象,无性系间授粉亲和性不同,父本贡献率不均等.
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