发布时间:2015-07-10
所属高新技术领域: 现代农业
单位名称: 北京林业大学
成果简介:
1.1科技成果简介:
我国森林资源匮乏,选育速生、优质良种是实现宜林地高效利用、满足国民经济发展需要的有效途径。目前林木育种仍处于选种、引种以及一般杂交育种等较低的利用层次,要想大幅度地提高林木遗传改良水平,必须谋求育种技术方法的创新与突破。
由北京林业大学承担的国家林业局重点课题“毛白杨三倍体育种技术体系研究(1999-12)”以及“十二五”农村领域国家科技计划专题“超高产优质毛白杨新品种选育(2012BAD01B0302)”项目,经过14年的科技攻关,围绕选育木材基本密度大、树形美观、生长量大的育种目标,选用树干通直、侧枝细、冠型适中的毛新杨(Populus tomentosa×P. bolleana)和银腺杨(P.alba×P.glandulosa)为杂交母本、父本,在利用毛新杨为材料研究解决白杨2n花粉诱导技术的基础上,施加一定浓度的秋水仙碱溶液处理毛新杨、银腺杨发育至减数分裂粗线期的雄花芽诱导花粉染色体加倍,将获得的含有一定比率2n花粉的毛新杨、银腺杨花粉;利用不同倍性花粉对辐射的敏感性差异克服2n花粉授粉后发育迟缓问题,提高2n花粉竞争力,经60Co-γ射线辐射处理后给银腺杨、毛新杨母本授粉杂交,获得一批杂种苗,经染色体镜检获得16株白杨杂种三倍体新种质。进一步经苗期测定以及多点栽培试验,选育出毛新杨×银腺杨杂种三倍体‘北林雄株1号’与‘北林雄株2号’。
‘北林雄株1号’染色体数为2n=3X=57;树干通直,侧枝细,树形美观,抗风能力强,在木材基本密度、生长量、纤维长度、树形等方面表现突出,5年生时,木材基本密度达到0.3555±0.0020g/cm3,比‘三毛杨3号’高8.3%,与对照二倍体毛白杨无性系1319(0.3616±0.0165g/cm3)相当;材积生长量、纤维长度、综纤维含量平均为5.90m3/亩、0.854mm、85.90%;比对照二倍体毛白杨无性系1319平均高出168%、26.0%、3.8%;木素含量平均为17.42%,比对照平均低28.7%。
‘北林雄株2号’染色体数为2n=3X=57;生长表现好,侧枝粗度适中、树形美观,在木材基本密度、生长量和纤维长度方面也表现突出,5年生时,木材基本密度为0.3393±0.0450g/cm3,比‘三毛杨3号’高3.4%;其材积生长量、纤维长度、综纤维含量平均为6.80m3/亩、0.820mm、85.46%;比对照二倍体毛白杨无性系1319平均高出209%、20.9%、3.3%;木素含量平均为17.72%,比对照平均低27.5%。
成果创新性:
1.2创新性
在杨树花粉染色体加倍和三倍体诱导技术方面具创新性,首次掌握了2n花粉诱导有效处理时期,保证花粉染色体加倍即时处理,形成了稳定、高效诱导2n花粉技术;揭示了杨树2n花粉授粉杂交途径选育三倍体得率低的原因,证明了杨树不同倍性花粉的辐射敏感性差异,并创造性地采用花粉辐射显著提高三倍体得率;选育出木材基本密度、生长量、纤维长度、树形等方面表现突出的白杨杂种三倍体新品种等。
成果独占性:
1.3独占性
本项目属于林业科学技术研究领域中林木遗传育种学研究范畴,主要围绕选育木材基本密度大、树形美观、生长量大的育种目标,选用树干通直、侧枝细、冠型适中的毛新杨(Populus tomentosa×P. bolleana)和银腺杨(P.alba×P.glandulosa)为杂交母本、父本,在利用毛新杨为材料研究解决白杨2n花粉诱导技术的基础上,施加一定浓度的秋水仙碱溶液处理毛新杨、银腺杨发育至减数分裂粗线期的雄花芽诱导花粉染色体加倍,将获得的含有一定比率2n花粉的毛新杨、银腺杨花粉;利用不同倍性花粉对辐射的敏感性差异克服2n花粉授粉后发育迟缓问题,提高2n花粉竞争力,经60Co-γ射线辐射处理后给银腺杨、毛新杨母本授粉杂交,获得一批杂种苗,经染色体镜检获得16株白杨杂种三倍体新种质。进一步经苗期测定以及多点栽培试验,选育出毛新杨×银腺杨杂种三倍体‘北林雄株1号’与‘北林雄株2号’。