Isik, F., Goldfarb, B., LeBude, A., Li, B., & McKeand, S. (2005). Predicted genetic gains and testing efficiency from two loblolly pine clonal trials. Canadian Journal of Forest Research, 35(7), 1754–1766. http://doi.org/10.1139/x05-064
使用來自火炬松(Pinus taeda L.)的8個(gè)全同胞家族的450個(gè)克隆的生根切割在兩個(gè)位點(diǎn)建立克隆田間試驗(yàn)。在四個(gè)生長季節(jié)后測量高度,存活,梭形銹病感染(由Cronartium quercuum(Berk)Miyabe ex Shirai f.sp.fusiforme引起),直徑和直徑。在所有研究的性狀中,全同胞家族和家族中的克隆之間存在顯著差異。估計(jì)克隆裝置(0.50至0.75)對于生長性狀的適度高的家族內(nèi)重復(fù)能力和對梭形銹病感染的克隆裝置的非常高的家族內(nèi)重復(fù)性(0.94)。當(dāng)選擇最佳的8個(gè)克隆而不考慮家族結(jié)構(gòu)時(shí),在兩個(gè)位點(diǎn)處的體積產(chǎn)量比未改良的幼苗的體積產(chǎn)量高52%。從四個(gè)家族中的每一個(gè)中選擇最好的兩個(gè)克隆僅產(chǎn)生比上述情況略低的估計(jì)遺傳增益。在南卡羅來納州位點(diǎn)的克隆中紡錘狀銹菌感染的概率為0.08至0.93。預(yù)測的抗銹性遺傳增益對選擇強(qiáng)度相對不敏感,因?yàn)榇嬖谠S多具有高表觀抗性的克隆??煽康乇碚饕粋€(gè)位點(diǎn)上的性能所需的每個(gè)克隆的分株數(shù)量估計(jì)在4和6之間。這些結(jié)果有助于估計(jì)從克隆林獲得的收益,并將幫助指導(dǎo)克隆測試和選擇計(jì)劃。討論了克隆林業(yè)和成本問題的實(shí)施。
引言
使用營養(yǎng)繁殖從精英基因型為再造林生產(chǎn)種植資源可以提高最佳種植園生產(chǎn)力和質(zhì)量(Zobel 1992)。使用營養(yǎng)繁殖的兩種策略是常見的(Frampton等人2000):(1)將有限數(shù)量的來自已知遺傳價(jià)值的雜交親本的全同胞種子倍增(增加),和(2)從家族內(nèi)選擇克隆用于乘法和部署。后一種方法通常被稱為克隆林,這個(gè)術(shù)語假定克隆的性能以前已被評估并且被發(fā)現(xiàn)是合乎需要的(Libby和Ahuja 1993)。在美國東南部使用根莖干切片或體細(xì)胞胚胎發(fā)生對于無性系林業(yè)有很大的興趣(Stelzer和Goldfarb 1997)。
目前,用于鑒定上級克隆的最可靠的方法是評估重復(fù)實(shí)地測試中的性能。理論方法已被用于確定克隆數(shù)目和每個(gè)克隆的分株數(shù)目之間的測試努力的最佳分布(Shaw和Hood 1985; Russell和Libby 1986)和不同環(huán)境中克隆性能的評估(Burdon和Shelbourne 1974 )。 Frampton和Foster(1990)審查了使用營養(yǎng)繁殖體用于不同測試目標(biāo)的方法,包括繁殖體類型的比較,克隆性能的評價(jià),通過環(huán)境相互作用的克隆評估和遺傳參數(shù)的估計(jì)。此外,已經(jīng)報(bào)道了用于包含若干樹種中的克隆的經(jīng)驗(yàn)性試驗(yàn)的結(jié)果,包括輻射松D.Don(例如Burdon 1976; Burdon等人1992),Eucalyptus grandis W.Hill ex Maiden(Osorio等人, 2003),Larix laricina(Du Roi)K.Koch(Park和Fowler 1987),Picea mariana(Mill。)BSP(Mullin等人1992),Tsuga heterophylla Sarg。 (Foster et al.1985),Populus nigra L.(Isik和Toplu 2004)和Pinus taeda L.(Frampton和Huber 1995; Paul et al.1997; Isik et al.2003a,2003b)。這些試驗(yàn)提供了關(guān)于克隆選擇程序可以基于的遺傳參數(shù)信息。來自理論方法和經(jīng)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果對我們對有效克隆測試設(shè)計(jì)的理解有很大貢獻(xiàn)。然而,許多這些研究(特別是火炬松中的那些)包括大量的雜交,每個(gè)雜交具有相對少的克隆。在實(shí)踐中,可能使用先前的育種信息來選擇優(yōu)異的全同胞交叉,然后從每個(gè)雜交測試相對大量的克隆。最近通過莖切割的火炬松繁殖的改進(jìn)(例如,Murthy和Goldfarb 2001; Rowe等人2002; LeBude等人2004)使得該方法可行。在火炬松中,育種和測試已導(dǎo)致種子改良和來自種子園的幼苗的遺傳獲益(Li等人,1999)。在試驗(yàn)中,已經(jīng)生產(chǎn)和評估了大量全同胞家族。這些提供了一個(gè)寶貴的資源,用于基于家族選擇克隆部署。在本研究中,我們報(bào)告設(shè)計(jì)指導(dǎo)未來克隆選擇活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)試驗(yàn)。我們的目標(biāo)是建立一個(gè)克隆的復(fù)制測試的火炬松與相對大量的克隆從幾個(gè)精英全同胞交叉,并使用早期的結(jié)果,以確定(1)遺傳增益的高度,體積和梭形可以用克隆林獲得的銹(由玄武巖(Berk)Miyabe ex Shirai f.sp.fusiforme引起),(2)遺傳增益對選擇強(qiáng)度的敏感性,和(3)必要的分株數(shù)以表征網(wǎng)站上的克隆性能。