第26卷 第6期
2004 年 11 月
北 京 林 业 大 学 学 报
JOURNAL OF BEIJING FORESTRY UNIVERSITY
Vol.26 , No .6
Nov
.,2004
2003
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11
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10 收稿
http : ww w .wanfangdata .com .cn
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国 家自然 科学基 金项 目(30070632 )、浙 江省自 然科 学基金 项目 (300206 )和福建 省科 技 厅 重 点项 目 (2001Z114 )共 同资助 .
第一作者 :周志春 ,博士 ,研究 员 . 主要研究方向 :亚热带重要针阔叶树种的 遗传 改良 .电 话 :0571
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63310041 E mail :zczhou @ fy .hz .zj .c n 地
址 :311400 浙 江省富 阳市 大桥路 7 3 号 中 国 林业 科 学 研 究院亚 热 带 林业研 究 所 .
马尾松磷效率及相关性状的家系遗传和变异
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周志春 谢钰容 金国庆 王月生 洪桂木
(中国林业科学研究院亚热 带林业 研究所 ) (浙江省淳安县林业局 )
摘要 该文利用 9 个生产力水平差异较大的马尾松无性系种子园自由授粉家系 ,布置 3 个磷水平的盆栽实验 ,研
究其磷效率及其相关性状在家系间的遗传差异和所受的遗传控制 .结果表明 ,马尾松不同家系的磷效率差异巨大 ,
磷效率最高和最低的家系相差 2 倍左右 .磷效率高的家系具有在低磷胁迫下苗高生长量大、干物质积累能力强、须
侧根发达及对磷肥投入敏感性低等特点 .磷素利用效率而非磷素吸收效率是造成马尾松磷效率和干物质家系差异
的主要原因 .低磷水平下干物质积累量、根体积、侧根数、侧根总长和须根总数等根系参数与家系磷效率密切相关 ,
可较好地用来评价马尾松家系的磷效率特征 .研究发现 ,与马尾松磷效率密切相关的一些性状的家系遗传力较高 ,
受中度以上的遗传控制 .
关键词 马尾松 ,家系 ,磷效率 ,遗传变异
中图分类号
S791.248
ZH O U Zhichun ;XIE Yurong ;JIN Guoqing ;W A N G Yuesheng ; H O N G Guim u .Inheritance and variation of
p h osp h o r us efficie nc y a n d its relate d tr aits in fa m ilies of P in us m a sso nia n a . Journ al of B eijing Forestry
U niversity (2 0 0 4 )26 (6 )1
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5[Ch,1 6 ref . ]T h e R esearch Institute of S u btro pical Forestry , C hin ese A ca de m y of
Forestry , Fuyang , Zhejiang ,311400 , P . R . China .
S oil culture at 3 p h osp horus levels w as con d u cted to illustrate in h erita nce and variation of phosphorus
efficien cy an d its related traits b etw e en o pe n-p ollin ated fa m ilies of Pin us m asso nia n a with diffe re n t
pro d uctivities . T h e results in dicate that th ere exists great differen ce between fa milies for phosphorus efficiency ,
and the highest ones are two tim es as high as those of the lo west . The fa milies with great P efficie ncy h ave
great h eig ht gro w th rate , hig h prod u ctivity an d exten sive lateral root syste m under lo w phosphorus stress and
lo w sen sitivity to p h osp h orus su p ply . It is P use efficien cy , not P a bsorptio n efficien cy th at m ainly results in
th e great differen ces of P efficien cy an d dry m atter acc u m ulation betw een fa m ilies . P efficie nc y is fo u n d to b e
closely related to dry m atter accu m ulatio n , root volu m e , n u m b er an d total le n gth of lateral roots , an d th e
nu m ber of fibrous roots under lo w phosphorus stress , w hich could be well used to ap praise th e P efficiency of
fa m ilies of P . m assonia n a . T he results also s ho w that so m e traits relate d to P efficien cy are u n der m o derately
an d stro ngly gen etic co ntrol .
K ey w ords Pinus m assoniana La m b , fa mily , phosphorus efficien cy , gen etic variation
磷素缺乏是植物生长和产量提高的主要限制因
子 .我国土壤虽具有巨大的磷库 ,但有效磷含量却很
低 ,尤其是长江以南的 2 亿多公顷红壤系列土壤的
有效磷含量异常缺乏
[1 ]
.通过施肥提高土壤有效磷
含量和选用营养高效基因型提高植物的磷效率 ,是
解决该地区磷素缺乏、发挥该地区水热资源潜力的
两个重要技术手段 .对于林木来讲 ,主要是如何依靠
其遗传潜力及与环境的整合 ,而不是通过施肥达到
优质、高产 .已有研究揭示 ,植物种间和种内不同品种
间磷效率存在较大的遗传差异
[2 , 3 ]
.有关林木营养利
用效率遗传变异的研究较少 ,仅有的几篇报道限于氮
效率的研究 .如Lietal.(1991 )发 现 火 炬松 ( P . taeda
L .)苗木的氮效率在家系间差异显著 ,受中度以上的
遗传控制
[4 ]
.Jonsson et al .(1992 )研 究 认 为 ,在不同氮