科研成果

利用BLUP-GGE分析不同地点红皮云杉家系生长的基因型与环境互作效应

发布时间:2020-06-01点击率:236

树木生长是由遗传和环境因素共同决定的,稳定性和适应性是评价良种的主要因素。最佳线性无偏预测方法(BLUP)可在群体规模大、谱系复杂和数据不平衡的情况下准确无偏估计育种值等遗传参数。BLUP-GGE可为多环境点数据提供完整直观评价,为特定环境点筛选出适应且高产稳产品种。本研究对来自黑龙江省穆棱(M)、金山屯(J)和乌伊岭(W)3个种源52个红皮云杉家系,分别种植在江山娇(JSJ)、林口青山(QS)两个地点,进行了生长性状(树高、胸径、材积)的遗传变异分析和遗传参数估算,探究了红皮云杉家系生长性状的基因型与环境互作效应,旨在为良种选育提供理论依据。

图1 试验地和采样地地理位置

方差分析表明家系与环境互作效应显著影响了生长性状,这也在两地点间生长性状的B型相关系数(<0.2)得到了验证。年平均气温和无霜期可能是影响基因型与环境互作效应的主要因素。经历较冷条件的金山屯和乌伊岭种源的家系,可能具有较高的环境适应性,表现出在江山娇、林口青山的生长明显好于生长在相对温暖的穆棱种源的家系。单地点分析发现,家系M410和W010分别是江山娇和林口青山材积最高且不稳产的家系。BLUP-GGE分析联合两地点分析显示在江山娇和林口青山均高产、稳产且排名前五的家系是J085、J097、W037、W045和J068。

图2 红皮云杉家系材积值与BLUP值之间的线性回归分析(A 江山娇B林口青山)

图3 基于两地点红皮云杉家系材积BLUP值的GGE双标图

本研究有助于红皮云杉和其他针叶树种多环境测试点优良遗传材料的选择,提高良种选择精准性。本研究在线发表在New Forests(https://doi.org/10.1007/s11056-020-09785-3),论文第一作者凌娟娟,通讯作者欧阳芳群和王军辉研究员。