社会力量奖
木荷育种体系构建和良种选育
时间:2023-03-29 来源: 文字: 图片: 编辑:kxyj 点击:
主要完成人员:张 蕊 周志春 范辉华 徐肇友 黄少华 杨汉波 刘武阳 汤行昊 肖纪军 马丽珍
主要完成单位:中国林业科学研究院亚热带林业研究所 福建省林业科学研究院 龙泉市林业科学研究院 福建省建瓯市林业技术推广中心 江西省信丰县林木良种场
项目起止时间:2007-2017年
获  奖  情  况 :2018年第九届梁希林业科学技术奖二等奖

本项目属于林木遗传育种、良种繁育技术领域。

针对我国珍贵用材树种木荷遗传改良程度低、良种缺乏、育种进程慢等重大技术问题,在“十二五”国家科技支撑木荷育种任务、林业公益性行业专项子项目、浙江省/福建省/江西省重点项目等多个课题的资助下,开展了持续10年的木荷遗传改良和良种繁育技术研究,在种质收集、育种理论基础、育种技术等方面获得重要成果,构建了科学有效的木荷育种体系,应用于良种选育和生产。发表学术论文21篇(SCI论文3篇),研究成果达到国际同类研究先进水平。

1.收集木荷主要分布区优树种质近千份,构建核心种质库,奠定了长期育种基础。在木荷主产区选择优树1108株,在浙江龙泉国家林木良种基地嫁接保存木荷优树无性系876个、同属的银荷、红荷、大苞木荷和中华木荷等优树无性系27个,共计903个,构建我国首个最大的木荷育种群体,在福建和江西等地分别建立了育种群体备份库。基于表型和SSR分子标记,揭示了所收集育种资源的遗传背景和亲缘关系,构建了包括115个优树无性系的核心种质。

2.阐明了木荷营养生长和生殖发育等相关特性和机理,为木荷科学育种提供理论基础。木荷喜氮,根系极发达,具有3种氮磷觅取类型。木荷以异交为主,主要且高效传粉媒介为中华蜜蜂,可通过人工放蜂增加木荷群体自然授粉量;木荷花期在5~7月,单花期4~5天,花粉失活快,为晚期自交不亲和植物,在大规模杂交时可避免人工去雄而提高效率。木荷子房中高水平的IAA和ZT有利于其异交授粉、受精的正常进行,外源激素处理可能增加座果率。

3.建立和突破了木荷杂交、种子园营建和丰产、组培快繁、容器育苗等育种技术,为木荷良种规模化繁育提供技术支撑,成功实现木荷有性和无性繁育两条路走的木荷良种化道路。建立了木荷杂交制种技术,杂交座果率24.7%,出籽率79.6%;提出种子园建园管理、树体管理、遗传管理和园地管理等技术,种子产量提高85%,出籽率提高38.9%;突破木荷组培技术,出圃率70%以上,初步实现了组培苗规模生产;完善了木荷轻基质容器育苗技术,确定了控释肥类型和有效加载量,大规模培育的1年生容器苗苗高和地径分别在40cm和0.45 cm以上,显著高于省级标准规格。授权专利5件,其中发明专利2件;制定地方标准1项,草案1项。

4.选育新品系和创制新种质287份,建立木荷种子园1622亩,实现了良种化造林。利用多点多批次木荷优树子代测定林,揭示了木荷生长和形质等存在显著的家系遗传变异,选出生长优良的家系43个;选用不同来源的木荷1代育种亲本,连续4年累计创制杂交组合244个;在南方3省营建我国木荷1代无性系种子园1622亩,审认定省级林木良种4个。

项目实施期间,在浙江、福建、江西和重庆等国家/省级良种基地建立木荷育种群体4个;建立木荷1代无性系种子园1622亩,目前均已投产;精细化培育优质木荷轻基质容器苗3900万株以上,组培苗2万株;营建高质量的木荷试验示范林40万亩以上,新增产值3151.31万元,有效支撑了我国南方木荷良种造林和基地建设,具有显著的经济、社会和生态效益。

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