第二章 林木群体的遗传基础
林木遗传育种学
林木遗传育种学导言林木遗传育种学（Forest Tree Breeding）是指通过对林木基因组和遗传变异的研究，利用遗传育种方法改良林木品质和性状的学科。
它是林木科学中的重要分支，对于提高林木的生长速率、抗病虫害能力以及木材品质具有重要意义。
本文将介绍林木遗传育种学的基本概念、方法和未来发展方向。
1. 林木遗传育种的概念林木遗传育种是一门综合性学科，涉及林木遗传、生理、生化等多个学科的知识。
其核心概念包括：•遗传变异：林木个体之间存在遗传差异，这种差异称为遗传变异。
遗传变异是遗传育种的基础，通过利用遗传变异可以改良林木的性状。
•基因组：是指林木细胞中的所有基因的总称。
基因组决定了林木的性状和遗传变异的来源。
通过对基因组的研究，可以深入了解林木的遗传背景。
•选择育种：是一种通过选择具有优良性状的林木个体，用其繁殖后代，以达到改良种群性状的目的的育种方法。
选择育种是林木遗传育种中最常用的方法之一。
•杂交育种：是一种通过将具有不同遗传背景的林木品种进行交配，产生后代，以达到改良品种的目的的育种方法。
杂交育种能够使后代具有优良父本和母本的性状，进一步提高林木品质。
2. 林木遗传育种的方法林木遗传育种的方法可以分为遗传评价、选择和杂交育种等方面。
常用的几种方法包括：2.1 遗传评价遗传评价是评估林木品种的遗传背景和性状的方法。
常用的遗传评价方法有：•遗传参数估计：通过对林木个体和种群的性状观测数据进行统计分析，估计与性状相关的遗传参数，如遗传方差、遗传相关等。
遗传参数的估计可以为后续的选择和杂交育种提供依据。
•遗传多样性分析：通过检测林木个体的遗传标记（例如分子标记）来评估种群的遗传多样性。
遗传多样性的评估可以帮助选择适合杂交的亲本，以及制定种质资源的保护措施。
2.2 选择育种选择育种是通过选择具有优良性状的林木个体用于繁殖后代的育种方法。
常用的选择育种方法有：•最大似然选择：根据林木个体的性状观测值，利用遗传参数估计结果，选择具有最大似然值的个体作为亲本。
林木遗传育种知识点
林木遗传育种知识点林木遗传育种是指通过选择、繁殖和育种等方法，改良林木的性状，实现林木种质资源的高效利用和优质高产的目标。
在林木遗传育种中，我们需要了解一些重要的知识点，以便更好地开展工作。
首先，林木的遗传基础是林木遗传育种的重要基础。
林木的遗传基础包括核心种质资源和遗传多样性。
核心种质资源是指一定区域内具有典型性状和适应性的种质，是林木遗传改良的基础。
遗传多样性则是指不同个体之间存在的遗传差异，是林木遗传育种的重要依据。
其次，林木的优质性状是进行遗传育种的重点。
林木的优质性状包括生长速度、木材质量、抗逆性等方面的性状。
通过对林木不同性状的评价和选择，可以选育出具有高产、耐病、耐逆等优质性状的林木新品种。
另外，林木遗传育种中的选择方法包括遗传标记辅助选择和经典选择等。
遗传标记辅助选择是利用分子标记技术对林木进行遗传评价和选择，可以加快选择过程、提高选择效率。
经典选择是传统的选择方法，通过对林木性状的观察和评价，选择出优质个体进行育种。
此外，林木遗传育种还包括种子繁育和无性繁育两种方法。
种子繁育是通过交配和选育，获得具有良好遗传性状的种子，进行人工播种或苗木移植，实现林木的遗传改良。
无性繁育则是通过嫁接、压条等方法，繁殖具有优质性状的林木个体，用于种植和繁殖。
总的来说，林木遗传育种是利用遗传学原理和育种方法，对林木的遗传特性和优质性状进行评价、选择和改良，以获得高产优质的林木新品种的一项重要工作。
掌握林木遗传育种的知识点，可以为林木产业的发展提供科学依据和技术支持。
希望通过不懈努力，实现林木遗传育种工作的蓬勃发展，推动我国林木产业的健康发展。
林木遗传育种的基本原理
林木遗传育种的基本原理
林木遗传育种的基本原理可以概括为以下几点:
1.选择优良亲本
根据目标trait,从自然群体中选择整体表现优异的树木个体作为亲本。
2.杂交育种
采用组配不同木种或品系的有性杂交,以实现优势基因的重组和过量杂种优势。
3.种子繁殖
采集杂交种子,进行人工播种和育苗,获得F1代杂交组合群体。
4.久化培养技术
采用组织培养技术,从优良个体中大规模快速繁殖种苗。
5.早期选择育种
在幼龄期就选拔生长势强好、抗逆性高的优良个体。
6.系谱选择育种
进行系谱选择,优先选择优良家系内个体,充分发挥加性遗传效应。
7.GMP育种技术
采用分子标记辅助选择等GMP技术,实现育种目标的精准化。
8.多倍体育种
通过多倍体技术突破种间不亲和隔离,创制优良的异交多倍体新种。
9.优质载体培育
选育适宜植物体内基因转化的无性系载体,用于转基因育种。
10.目标基因转化
利用基因工程手段,向指定载体中导入目标抗逆基因,培育转基因树木。
综上所述,现代林木育种集成多学科技术,以遗传改良树木品质。
林木育种学遗传学基础2
• 连锁与交换：两对等位基因，位于一对同源染色 体上，它们连系在一起被分配到配子中去，这就 是连锁，但是，有时由于同源染色体的非妹染色 单体发生片段交换，连锁的基因重新组合，形成 新组合配子，这就是交换。 • 2.3.1连锁与交换规律的应用 • 1）交换值反映了基因在染色体上的距离 • 2）根据交换值的大小可预计杂交后代中出现所 属类型的可能百分率。
园黄RRYY
↓ RY
×
皱绿rryy
↓ ry
配子 F1
园黄RrYy ↓
配子
RY
Ry
rY
ry
F2
绪论 统计：9园黄RRYY1 RRYy2 RrYY2 RrYy4 3园绿RRyy1 Rryy2 3皱黄rrYY1 rrYy2 1皱绿 rryy1 假说：在考虑两对等位基因的遗传时，每对基因均独立 遗传，不同对基因之间自由组合形成配子。 2.2.2自由组合定律的验证——测交试验 F1 园黄RrYy × 皱绿 rryy ↓ 黄园 黄皱 绿园 绿皱 实得株数： 31 26 27 26
P
香豌豆紫花长花粉
×
↓
红花园花粉
F1
F2 株数 紫长 紫园 4381 390
紫长 ↓
红长 红圆 393 1338
2.3.2连锁遗传的验证——测交法 材料：玉米 观察性状：玉米子粒有色和无色； 胚乳饱满和皱粒
P 有色饱满CCSS ×无色皱粒ccss ↓ F1 有色饱满CcSs 测交：有色饱满CcSs ×无色皱粒ccss ↓ 有饱 有皱 无饱 无皱 4032 149 152 403 2.3.3交换的细胞学基础
绪论
（四）方向 继续加强对现有育种 资源的搜集、保存、研究和利用。 开展种源试验和遗传测定，逐步搞 清主要树种的遗传育种参数。科学 制定育种计划。依据树木特性、育 种目标、资源、人力、物力和财力 状况等，制定出合理的育种计划。
林木遗传与遗传改良
林木遗传与遗传改良林木是地球上最重要的植物资源之一，对于维持生态平衡、提供木材和其他生物资源有着重大的意义。
而林木的遗传特性是影响其生长、繁殖和适应环境能力的关键因素。
了解林木的遗传机制并进行遗传改良，对于提高林木的生产力和适应性具有重要意义。
一、林木遗传特性的研究在过去的几十年里，科学家们通过观察和实验研究，逐渐揭示了林木的遗传特性。
首先，林木存在着遗传多样性，不同个体之间的基因组成存在差异，这种多样性为林木的遗传改良提供了源源不断的遗传变异。
其次，林木的遗传特性具有一定的遗传规律性，遵循孟德尔的遗传定律。
通过探究林木的遗传特性，科学家们能够对林木的性状进行预测和优化。
二、林木的遗传改良方法为了提高林木的生产力和适应性，科学家们开展了一系列的遗传改良研究。
其中，选育优质种质是重要的方式之一。
通过对不同种质的筛选和交配，科学家们能够获得具有优良性状的林木品种，比如生长快、木材优质、抗病虫害等。
此外，利用遗传工程技术也有助于林木遗传改良。
通过插入外源基因或调控内源基因的表达，科学家们能够增加林木的抗病虫害能力、逆境适应能力等。
此外，还可以利用分子标记辅助选择等新技术手段，来快速、准确地筛选出具有目标性状的优质林木。
三、林木遗传改良的应用林木遗传改良在实际应用中发挥了重要的作用。
首先，在林业生产中，通过遗传改良选育的林木品种能够大大提高木材产量和质量，为木材行业的发展做出贡献。
其次，在生态修复和土地保护方面，选育具有防风固土、防沙护岸等功能的林木品种，能够有效地防治土壤侵蚀和水土流失。
此外，林木遗传改良还有助于提高林木的耐旱、耐寒、耐盐碱等逆境适应能力，推动林业向干燥、寒冷或盐碱地区的扩张。
结论林木遗传与遗传改良是一个关键而复杂的领域，其研究与应用对于林业的可持续发展具有重要意义。
通过深入研究林木的遗传机制，科学家们能够更好地了解林木的性状和遗传规律，从而开展有效的遗传改良工作。
林木遗传改良的应用能够提高林木的生产力和适应性，促进林业的发展，并为生态环境的保护和改善做出贡献。
江西省考研林学复习资料林木遗传育种与森林资源管理
江西省考研林学复习资料林木遗传育种与森林资源管理江西省考研林学复习资料：林木遗传育种与森林资源管理一、引言林木遗传育种与森林资源管理是林学领域中的重要学科，对于保护和合理利用森林资源、提高林木品质和产量具有重要意义。
本文旨在提供江西省考研林学复习资料，重点介绍林木遗传育种和森林资源管理的相关知识。
二、林木遗传育种1. 林木遗传育种的基本概念林木遗传育种是通过选择和育种，改良林木的遗传特性，以提高其适应能力、抗病虫害能力和经济价值。
它涉及的基本原理包括基因型选择、亲本选择和杂交育种等。
2. 林木遗传育种的步骤和方法（1）遴选优良种源：通过调查和评估林木自然种群和人工栽培种群，选出具有较高生长速度、抗逆性和木材品质的优良个体。
（2）建立遗传测试和配套试验：通过引种、杂交和后代选择等方法，对候选优良个体进行遗传测试，筛选出具备优良遗传性状的后代个体。
（3）品种选育和纯系建立：根据选育目标，选取优良后代个体进行品种选育，建立纯系，以确保遗传稳定性和一致性。
（4）性状鉴定和推广应用：对育成的林木品种进行性状鉴定和试验，逐步推广和应用于实际生产中。
三、森林资源管理1. 森林资源管理的概念和重要性森林资源管理是指生产性森林和保护性森林的规划、运营和管理，旨在实现经济效益、社会效益和生态效益的综合平衡。
它对于保护生态环境、提高森林资源利用效率具有重要意义。
2. 森林资源管理的原则和措施（1）可持续发展原则：以保护生态环境为前提，实现林业经济的可持续发展。
（2）分类管理原则：根据森林资源的不同属性和用途，采取不同的管理方式和措施。
（3）科学规划措施：根据地形、土壤条件和林木类型等因素，科学规划林地的布局和组成。
（4）合理利用措施：通过合理的林木采伐和林地利用，实现森林资源的高效利用和再生能力的维持。
四、案例分析以江西省为例，介绍该地区的林木遗传育种与森林资源管理案例。
包括选择适应当地气候和土壤条件的优良树种进行遗传改良，推广适应性更强、抗逆能力更强的新品种；在森林资源管理中，重点关注森林保护与复壮，加强对森林资源的合理利用和管理。
天津市考研林学复习资料林木遗传育种与森林经营学
天津市考研林学复习资料林木遗传育种与森林经营学天津市林学复习资料：林木遗传育种与森林经营学导论林木是人类社会的重要资源之一，对于维护生态环境、促进经济发展具有重要意义。
而林木遗传育种与森林经营学是林学专业中的重要领域，涉及到林木遗传、育种和森林经营等方面的知识。
本文旨在为天津市考研林学专业的学生提供相关的复习资料，帮助他们更好地备考和掌握林木遗传育种与森林经营学知识。
一、林木遗传育种1. 遗传基础林木的遗传特性是由其基因决定的，而基因则决定了林木的性状和性能。
遗传基础是林木遗传育种的核心概念，包括基因、基因型、表现型等。
了解林木的遗传基础是进行遗传育种的前提和基础。
2. 遗传改良林木遗传育种的目标是通过选择和配对，改良林木的遗传特性，以获得更好的经济和生态效益。
遗传改良的方法主要包括选择育种、杂交育种和变异育种等。
每种遗传改良方法都有其适用场合和技术要求。
3. 高效栽培技术在林木遗传育种中，高效栽培技术是实施育种计划的重要环节。
高效栽培技术包括育苗技术、造林技术、肥水管理技术等。
科学合理地运用高效栽培技术，可以提高林木的生长速度和抗逆性能。
二、森林经营学1. 森林经济学森林是林木资源的集中体现，森林经济学研究的是如何对森林资源进行合理利用和经营。
森林经济学涉及到森林经济规律、森林经济制度、森林经济政策等方面的知识。
掌握森林经济学是进行森林资源管理和经营的基础。
2. 林业规划与管理林业规划与管理是对森林资源进行合理利用和管理的具体实践。
林业规划包括森林资源调查与评估、林分经营计划制定等；而林业管理涉及到森林资源的保护、利用和经营等方面的工作。
掌握林业规划与管理的知识，可以指导森林资源的可持续利用。
3. 森林经营技术森林经营技术是实施森林经营策略和计划的具体手段。
森林经营技术包括林分调查与监测技术、林地整理与养护技术、林木采伐与运输技术等。
运用科学的森林经营技术，可以提高森林资源的经济效益和生态效益。
(林木育种学)第二章种源与优树选择
（3）海拔高低的趋势：一般高海拔的生长 慢，干型好，耐寒能力强。
26
2、地理变异的一般模式
• 连续性变异（渐变群变异）：分布区内气 候条件随着经纬度改变而逐渐缓慢的成梯 度变化。
• 非连续性变异（“生态型”变异）：分布 区内具有明显割裂的山脉、海岛等环境条 件，形成不连续的变异。
由于 h2r=R0/S 因此 R0 = h2rS 此时 ΔG=h2rS/P 选择差决定于入选率、性状表型值的标准差。 为便于比较，把各性状选择差标准化，即用各自的标准差 （σp）来除，这种标准化后的选择差称为选择强度（i）。 i=S/σp 此时S= iσp 于是有ΔG= h2r iσp/ P
19
影响选择效果的主要因素
独立淘汰法：给所选择的性状都规定一个最低标 准，如有一个性状不符合标准，则不管其他性状如 何优越，均不能入选。
指数选择法：将全部性状的信息综合成一个简单 的指数值，权当一个性状进行选择。
随选择性状增多,对单一性状的改良效果下降。18
(三) 影响数量性状选择效果的主要因素
遗传增益：是选择响应（R0）与原始群体的平均表现型值 (P)的百分比。ΔG= R0/P
（4）间伐
同一试验系列，其幼林抚育管理及间伐措施必须一致。 34
5.造林阶段观测
第一阶段试验：对抗寒性、抗旱性及抗病虫害性等内容 的观测。
（1）成活率（％）：造林第一年年终调查。
（2）生长观测树高：每年生长停止时调查一次。胸径每年生长 停止时调查一次。材积从第三年开始调查。
（3）物侯观察：造林后第二年，在每一试验点任选一重复，在 各小区内选1－3株样树进行观测，连续三年。
林木育种的遗传变异与基因型分析
林木育种的遗传变异与基因型分析林木育种是提高林木生长速度、抗病性和适应性的重要手段。
遗传变异和基因型分析作为林木育种的核心内容，对于培育新品种具有重要意义。
本文将详细探讨林木育种的遗传变异与基因型分析。
遗传变异遗传变异是指由于基因突变、基因重组和基因流等因素导致的个体之间的遗传差异。
在林木育种中，遗传变异是选择优良品种的基础。
遗传变异可以通过形态学、生理学和分子生物学等方法进行检测。
基因突变基因突变是遗传变异的主要来源之一。
基因突变是指基因序列发生改变，包括点突变、插入突变和缺失突变等。
基因突变可以导致林木的形态、生长速度、抗病性和适应性等性状发生改变。
通过基因突变，育种者可以培育出具有新性状的林木品种。
基因重组基因重组是指在有性繁殖过程中，父母个体的基因重新组合形成新的基因型。
基因重组是林木遗传多样性的重要来源。
通过基因重组，育种者可以选择具有优良性状的亲本进行杂交，从而培育出更好的林木品种。
基因流基因流是指基因在种群之间的传播和交流。
基因流可以增加林木种群的遗传多样性，提高种群的适应性和抗病性。
然而，过度基因流可能导致种群基因库的稀释，降低种群的遗传多样性。
因此，在林木育种中，合理控制基因流至关重要。
基因型分析基因型分析是指对林木个体的基因型进行鉴定和评价。
基因型分析可以帮助育种者了解林木个体的遗传特征，为选择和评价优良品种提供依据。
目前，基因型分析主要采用分子标记技术，包括SSR、SNP 和EST等。
分子标记技术分子标记技术是指通过检测林木个体的DNA序列差异来鉴定其基因型。
SSR（简单序列重复）标记、SNP（单核苷酸多态性）标记和EST（表达序列标签）标记是常用的分子标记技术。
这些标记具有多态性高、信息量大、易于自动化检测等优点，为林木基因型分析提供了有力手段。
基因型与性状关联分析通过基因型分析，育种者可以研究基因型与林木性状之间的关联。
例如，研究发现，某些基因型与林木的生长速度、抗病性和适应性等性状密切相关。
林木遗传育种考研
林木遗传育种考研摘要：一、林木遗传育种概述1.定义及意义2.发展历程二、林木遗传育种原理1.遗传学基础2.育种方法三、林木遗传育种技术1.杂交育种2.选择育种3.基因工程育种4.分子标记辅助育种四、林木遗传育种的应用1.种质资源评价与利用2.品种选育与推广3.林业生产实践五、林木遗传育种前景与挑战1.基因组学与大数据应用2.环境适应性与抗逆育种3.可持续发展与生态修复正文：一、林木遗传育种概述林木遗传育种，是指通过科学的方法，对林木的遗传特性进行研究和改良，以培育出具有优良性状的新品种。
林木遗传育种对于提高木材产量、优化林木品质、增强抗逆性以及保护生物多样性具有重要意义。
自20世纪初，林木遗传育种逐渐成为林业科学研究的重要领域，不断发展壮大。
二、林木遗传育种原理1.遗传学基础林木遗传育种的理论基础来自遗传学，主要包括遗传规律、基因互作、基因表达调控等方面。
通过研究林木的遗传规律，可以为育种工作提供指导，从而提高育种效率。
2.育种方法林木育种方法主要包括杂交育种、选择育种、基因工程育种和分子标记辅助育种等。
这些方法各有优缺点，适用于不同场景和目标。
三、林木遗传育种技术1.杂交育种杂交育种是通过人工控制林木的杂交过程，将不同亲本的优良性状进行组合，期望获得更好的后代。
此方法操作简便，但周期较长，需对后代进行持续选择。
2.选择育种选择育种是根据林木的表型性状，筛选出具有优良性状的个体或家系，进而进行繁殖和推广。
选择育种适用于性状易于观察的林木，但受表型与环境因素影响较大。
3.基因工程育种基因工程育种是通过导入外源基因或改造现有基因，赋予林木新的性状。
该方法具有针对性较强、效果显著等优点，但技术要求高，安全性需深入研究。
4.分子标记辅助育种分子标记辅助育种利用分子生物学技术，检测林木基因组的特定标记，以加速育种过程。
此方法可缩短育种周期，提高育种效率。
四、林木遗传育种的应用1.种质资源评价与利用通过林木遗传育种技术，可以对种质资源进行评价，挖掘优良性状的基因资源，为品种选育提供材料。
林木育种学
●什么叫林木育种学林木育种学:是运用遗传学原理,研究林木优良品种选育与繁殖理论及技术的一门应用科学。
或指以遗传进化理论为基础,以林木的遗传变异为对象,以提高经济及观赏性状为目标,定向改造选育和繁殖林木良种的实践活动。
●林木育种的特性一、树木生长周期长二、能多年开花结实三、分布广、开发少、利用潜力大四、能有性也可以无性选育五、可混合品种●品种及其属性●品种:《中国农业百科全书》作物卷中的品种概念：“经人工选择培育，在遗传上相对纯合稳定，在形态特征和生物学特征上相对一致，并作为生产资料在农业生产中应用的作物类型。
品种一般具有较高的经济价值，符合人类的需要，能适应一定地区自然条件和栽培条件。
”●品种或称为优良品种：是经人工选择培育，经济性状与生物学特性符合人类生产、生活要求，且性状遗传稳定一致、能适应一定的自然和栽培条件的特异性植物群体。
林木优良品种的意义1)增加产量、改善品质、减少投入，充分满足社会需求传统名贵中药材杜忡育种温带胶源树种2）带动相关产业及国民经济发展新西兰辐射松占总出口额的13%；三倍体毛白杨产业化，推动造纸原料结构调整。
3）改善生产方式a 成熟期一致：集中采收（林木等）b 耐除草剂:降低管理成本和劳动强度c 抗病虫:减少损失及化学污染(安全性)d 株型一致:机械化管理等4)推动相关领域的科技进步a 遗传等基础研究b 育种理论与技术等c 栽培及管理技术d 采后及加工利用e 劳动者素质等●良种(3\4)良种：是指通过审定的林木种子，在一定时间、在一定的生态区域内，其产量、适应性、抗性等方面明显优于当前主栽的繁殖材料和种植材料。
例如，国光苹果，50～60年代，是良种；80～90年代，被富士取代而成为一般品种。
金帅苹果在鲁中山区是良种，在山东的胶东就不是良种。
●类型●类型：林木在其长期进化过程中受本身遗传，变异和自然选择共同作用而产生种内在形态特征上、生理特性上或某些性状有稳定性差异的个体或群体。
速生优质林木培育的遗传基础及分子调控
项目名称：速生优质林木培育的遗传基础及分子调控首席科学家：张守攻中国林业科学研究院起止年限：2009.1至2013.8依托部门：国家林业局一、研究内容拟解决的关键科学问题生长周期漫长是林木特有的生物学问题，也是提高“林木产量”与“林木质量”必须解决的核心问题。
为此，必须揭示林木的生长速率、营养分配、逆境生长、径向-轴向生长、树形决定、杂种超亲性生长的遗传基础和分子调控机制。
针对这个核心问题，本项目将探索与回答：（1）林木激素响应、细胞周期与生长速率调控、营养分配与生殖转换的分子机制，是本项目首要解决的关键问题；（2）林木主茎和侧枝的径向-轴向生长与理想树形决定、逆境生长与抗逆调控网络，是本项目第二个关键问题；（3）林木杂种超亲性生长的基因组学和表观遗传学调控、形成规律和干细胞繁育的分子调控机制，这是第三个要解决的关键问题；（4）整合上述机理并转化为林木人工调控系统，创制速生优质新种质、新材料，探索林木遗传改良与分子聚合育种新途径，是最终解决的关键问题。
主要研究内容根据本项目研究内容、综合各课题组特长，组织了国内最有特色的团队，依托本项目所在的4个国家重点实验室和7个部门重点实验室，从4个部分的7个方面，将本项目的林木特色材料与功能基因组学、分子遗传学、细胞生物学等方法及传统育种技术有机结合，选取杨树、落叶松等针阔叶模式树种为材料，参照模式植物体系，研究“速生优质林木培育的遗传基础与分子调控”。
第一部分瞄准如何自身加快林木生长和如何使林木“不中断或不停滞生长”而“缩短成材周期”的首要关键问题，开展林木植物细胞周期调控的分子机制研究，克隆调控林木生长速率的关键基因，进行与林木营养分配与生长滞长期发生相关的外因（环境因子）与内因（生殖生长转换）的分子调控研究，揭示林木植物速生和木材快速成材的分子调控机理，为弄清速生性状发生和林木快速成材提供科学依据。
第二部分瞄准林木“速生”前提下的“材性优质”和“品种特性优良”的关键问题，进行理想树形决定与林木抗逆分子机理研究，阐明与“材性优质”相关的林木主茎和侧枝的径向-轴向生长的分子基础；分离和鉴定“材性优质”和抗逆相关的基因，构建林木在逆境下的转录组，以功能基因组和microarray方法，揭示抗逆基因的表达和调控网络。
林木育种名词解释
林木育种名词解释第一章绪论1、林木育种学：是研究林木群体的遗传结构、改良方法、优良品种(类型)的选育与繁殖的理论及技术的科学。
2、个体改良：以细胞学为基础，以改变个体的基因型，培育出优良个体为目的的育种方法。
3、群体改良：以群体遗传学、数量遗传学为基础，以改变群体的基因频率，使群体平均数得以提高，培育出一个优良群体为目的的育种手段。
第二章林木选育技术基础1、物种(species)：物种是由形态相似的个体组成，同种个体间可以自由交配，并能产生可育的后代，而不同种间杂交则不育。
(林奈-瑞典科学家)2、形态学种：指分类学家在物种分类时采用的方法，主要形态上相似，有一定的分布区域的群体称为一个种。
3、生物进化( evolution )：指生物在遗传、变异与自然选择作用下的演变发展、物种淘汰和物种产生的过程。
4、种群或居群( population) ：由分布在一定地理范围内的个体组成的群体。
5、地理小种(geographic race):由遗传性状相似的个体组成的种内分类单位，有共同的祖先，占有能够适应的特定地域。
6、生态型(ecotype):同一物种内因适应不同生境而表现出具有一定结构或功能差异的不同类群。
7、地理(种源)变异:一个树种分布在广大地区，由于突变、环境的自然选择和隔离的作用，分化并产生了种内不同的地理生态种群，这就是地理(或种源)变异。
这种变异是可以遗传的变异。
8、立地间的变异:在一个种源区内，由于立地类型的差异而产生的一些变异。
9、林分间的变异:在相似的立地条件下不同林分间的差异。
10、个体间的变异:在同一林分中不同个体间的差异。
11、群体:指一群个体间可以进行随机交配的许多个体的总称。
12、群体的遗传结构: 群体中各种基因的频率，以及由不同的交配机制所形成的各种基因型频率在数量上的分布特征。
13、基因型频率( genotype frequency ):在一个群体中，某一特定的基因型个体占个体总数的比率。
林木遗传育种复习重点
林木遗传育种复习资料南京林业大学徐立安教授二、遗传的细胞学基础有丝分裂的意义每个染色体准确复制为二，复制的各对染色体有规则，均匀分配到两个子细胞中减数分裂的意义1. 染色体数目恒定，物种相对稳定性2. 非姊妹染色单体间交换，后期I同源染色体随机分离被子植物的双受精精核（n）+卵细胞（n厂胚（2n）精核（n）+2极核（n厂胚乳（3n）直感现象花粉直感：胚乳中的染色体数是3n,2n来自母体的极核，n来自父本的精核。
3n胚乳性状的遗传规律不同于2n的其他组织。
如果在3n胚乳的性状上由于精核的影响而直接表现父本的性状，这种现象称为胚乳直感（xenia）或花粉直感。
果实直感：种皮、果皮由母体发育而来生物生活周期一一遗传物质的变化三、遗传物质的分子基础名词解释半保留复制：是指双链DNA勺复制方式，DNA复制时，两个子代DNA分别保留了一条亲代DNA链，各自与新合成的互补链形成双链分子。
冈崎片段：DNA M制合成随从链时首先合成的DNA片段称为冈崎片段。
中心法则：是指遗传信息在分子水平上的传递规律，主要是DN2DNADN2RN2蛋白质，在病毒还可由RN¥DNA（反转录）及RNA> RNA（ RNA M制或RNA专录）。
遗传密码：决定蛋白质中氨基酸顺序的核苷酸顺序，特定的氨基酸是由 1 个或1 个以上的三联体密码所决定的。
DNA乍为主要遗传物质的证据间接证据1、DNA为一切具有染色体的生物所共有，各自的含量稳定2、DNA在代谢上较稳定；3、紫外线诱发性状的最有效波长为260nm；4、DNA含量在性细胞中为体细胞中的一半直接证据1 格里菲斯肺炎双球菌体内转化实验；2 噬菌体的侵染与繁殖；以上两者直接证明DNA是遗传物质3烟草花叶病毒TMV勺感染和繁殖。
说明在不含DNA勺TMV中RNA是遗传物质。
真核生物与原核生物的主要区别（RNA专录的不同点）1、原核生物的RNA勺转录在细胞核内进行，蛋白质的合成在细胞质内2、原核生物的一个mRNA分子通常含有多个基因；而除少数较低等真核生物外，真核生物一个mRN分子一般只编码一个基因；3、原核生物只有一种RNA聚合酶催化所有的RNA的合成；真核生物中则有RNA聚合酶I、分别催化不同种类RNA勺合成；4、原核生物RNA聚合酶直接起始转录合成RNA真核生物3中RNA聚合酶都必须在蛋白质转录因子的协助下才能进行RNA勺转录。
林木遗传与育种的理论与实践
林木遗传与育种的理论与实践林木遗传与育种是林学领域的重要内容，旨在通过选育具备良好遗传性状的林木品种，提高其生长速度、抗病虫害能力和适应性，以满足人们对木材、果实和生态功能的需求。
在这篇文章中，我们将探讨林木遗传与育种的理论与实践，并着重介绍相关策略和技术的应用。
一、林木遗传的理论基础林木遗传学是研究林木种质遗传变异及其遗传机制的学科。
遗传变异是指在林木种群中存在的不同表型或基因型的个体间的差异。
遗传机制是指遗传变异的遗传基础和遗传传递的规律。
在林木遗传学中，常用的遗传学参数包括遗传变异程度、遗传距离和遗传率等。
二、林木遗传与育种的实践1. 遗传资源的收集与保护林木遗传与育种的起点是收集不同来源的林木遗传资源，并对其进行鉴定、筛选和保存。
这些资源包括野生物种、种子来源和人工栽培种。
在资源收集过程中，需要注意遗传多样性的获取，以保证后续育种工作的可行性。
2. 遗传育种目标的确定遗传育种目标是指根据市场需求和林木品种特点确定的需要改良的性状。
例如，树高、胸径、材质特性和抗病虫害能力等。
确定目标之后，可以利用遗传与育种技术对目标性状进行选择和改良。
3. 遗传杂交与配制遗传杂交是指利用不同的遗传特质对目标物种进行人工配制，以达到优化基因组的目的。
常用的策略包括亲本选择、交配方案设计和杂种优势评价等。
通过遗传杂交可以引入优良的遗传特征，提高林木的适应性和经济效益。
4. 遗传育种选择遗传育种选择是指根据目标性状对杂交种或突变种进行筛选和鉴定，并进行后代的选优与繁育。
通过选择和配套使用不同的选择方法，如家系选择、半辅助选择和标记辅助选择等，可以加速育种进程，提高选择效率。
5. 遗传育种评价遗传育种评价是指通过观察和分析目标性状的表现，对育种材料的效果进行评估。
常用的方法包括株行试验和区域试验，在实际环境中评价不同材料的生长特性和生态效应，以确定其在实践中的表现和适应性。
6. 遗传育种的实施与推广遗传育种的最终目标是将优良品种推广到生产和生态环境中，以满足实际需求。
林木育种学：第二章 遗传育种资源与树木引种
林木育种学
第二章 树木引种
第三阶段：20世纪中期至今，60年
1、引种工作为国民经济服务的观点更加明确； 2、引种驯化专业队伍大大扩大和加强； 3、生态学、遗传学、农林、园艺等应用学科的发
展促进了多学科的综合研究。
11
林木育种学
第二章 树木引种
（三）引种成就
我国先后引进木本植物1 000多种，造林面积达800万 hm2，占人工林总面积1/4以上。其中，来自北美洲树种的 造林面积占75%，澳大利亚树种占17.5%，日本树种占 3.8%，经引种试验，有重要价值的外来树种达30余种。其 中，桉树、杨树、松树、落叶松、相思、刺槐及木麻黄等树 种造林面积较大。
2、当栽种到自然分布区外时，被称为该地区的外来树种。
红栎 Quercus
林木育种学
红枫Acer 6
第二章 树木引种
3、把树种从原有的分布区扩展到分布区以外称引种。 我国现有的野生银杏
保留地，有浙江的西天 目山区，河南的大别山 区，湖北的神农架自然 保护区，以及贵州山区 等
银杏( Ginkgo biloba)
1、林木引种工作在地区间开展不平衡，南方开展较多，北 方较少；三北、盐碱地、石灰岩等造林困难地区，树种引 进少。
2、在相当长时期内，引种目标比较单纯，偏重于速生用材 树种，集中在杨树、热带松属和桉树上，近年情况大有改 变，经济林、绿化树种、灌木有所重视。
3、对引进外来树种的配套技术，如伴生树种、林下灌木、菌 根、造林技术及病虫害防治等重视不够。
42
林木育种学
第二章 树木引种
五、引种步骤
1、引进树种的筛选 2、种苗检疫
对引进的繁殖材料，特别是病虫害严重的 树种，必须进行严格的检疫制度。 3、登记编号
林木遗传育种49005
幻灯片1林木遗传育种学林学院周兰英幻灯片2第1章绪论1 林木遗传育种学概念林木遗传育种学是利用遗传学基础，研究林木新品种选育、繁殖理论与方法的科学。
幻灯片32 林木育种的作用和意义作用：通过林木遗传品质改良，建立固定的良种生产基地，使生产中使用经过改良的繁殖材料，实现良种化，提高林产品产量和品质。
意义：培育和使用良种，是投资少、收益大、多快好省地发展林业生产的重要途径。
幻灯片43 林木育种与遗传学的关系遗传学是研究生物性状遗传和变异规律的科学。
遗传：生物亲代与子代之间相似的现象。
变异：生物亲子代间、子代各个体之间总存在差异的现象。
生物遗传是相对的，变异是绝对的。
它们相互对立、相互制约，在一定条件下又相互转化。
幻灯片5物种进化的三大动力：遗传、变异和自然选择。
应用遗传学知识，根据林业生产的需要，利用自然和人工创造的变异，用人工选择代替自然选择，人为控制物种进化方向，培育新品种，改良林木的遗传品质。
幻灯片64 林木育种特点4.1 育种周期长树种生育周期长，性成熟及经济成熟时间晚，某些性状需要较长时期才能表现，这导致方法研究上的困难，使理论基础薄弱，改良程度很低。
因此，既要有当前的改良措施，又要有长远的计划，同时利用现代技术，进行快速繁殖、性状的早期预测，尽快培育新品种。
幻灯片74.2 基因资源丰富林木种类繁多、分布广阔，存在着极其丰富的变异，多处于野生或半野生状态，目前栽培利用的只是其中很小的一部分，大量优良基因资源有待发掘和利用。
这决定了林木育种以选择为基本手段。
幻灯片84.3 基因高度杂合树木基本属异花授粉植物，基因高度杂合，近亲繁殖会引起衰退。
其育种方法不同于自花授粉植物，而更侧重于群体遗传结构的改良，同时用有性和无性繁殖相结合的方法，保留优良材料、维持林木群体广泛的遗传基础。
幻灯片95 林木育种的发展动态遗传资源的研究与利用育种技术的研究与开发应用先进技术，多学科协作突出抗性育种幻灯片10第2章遗传的细胞学基础第1节细胞构造1 线粒体与质体线粒体与质体带有自身的DNA，能够独立合成蛋白质，具有相对独立的遗传体系，但所合成的蛋白质有限，是半自主性的细胞器。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
������������ =
������=1
������������ ������������
世代数
消灭的概率
1
0.368
2
0.532
3
0.626
4
0.682
31
0.941
63
0.971
α
1
（二）频发突变
•虽然单突变易于消失，但同一突变再三 重复发生是有重要意义的。 •单方向的突变在实际过程中几乎不能发 生，通常在发生上述突变时，总还伴有 逆向的突变（高逆向突变为v）。
1. 杂合体频率多于期望值时可能是超显性； 2. 如出现杂合体频率小于期望值的情况，就有必要 假定这是发生了大规模的群体移入所造成。
（四）Hardy-Weinberg定律的扩展
1. 复等位基因 2. 两个以上的基因位点 3. 连锁的位点
第三节 近亲交配与遗传漂变
一、近亲交配
（一）近亲交配的定义及其意义
第二节 随机交配群体的特性
一、随机交配
•随机交配的形式定义是：在有两个性别 的生物群体中，一种性别的任何一个个 体有同样的机会和相反性别的任何一个 个体交配。 •随机交配不是自然交配。自然交配是将 雌雄个体混杂在一个群体中，任其自由 结合。 •在自然界中绝对随机的交配是不多的， 但是就某一性状而言，随机交配的情况 也不少。
•至今应用的群体大小的N值，根据遗传 学的观点，准确地说应叫作群体的有效 大小，以Ne来表示。 •所谓理想的群体，就是全部个体参与繁 殖，雌雄数相等，一个个体传给下一代 的配子数按平均为2的泊松分布。然而， 在实际的生物群体中，这些条件不能全 部得到满足，因此Ne远比N小。
生物群体有效大小的推算
• 设参与繁殖的雌雄个体数分 别为Nf和Nm(Nf+Nm=N)， 则雌雄性比与有效大小的关 系可表示为 • 另外，不同个体传给下一代 的配子数K不同时，其有效 大小为 • 在生物群体中，群体的有效 大小为分离世代中育种树木 的数目的调和均数，即为
一个突变基因的消失可能性
0 有K个后代的家系频率 失去a的概率
������
1 2������−������ ������ ������
… … …
������−������ 1
K ������������ −������ ������ ������! (������)������
������
… … …
二、迁 移
（一）迁移对群体基因频率的影响
•迁移：群体间基因的流动，在天然树木群 体中由于花粉、种子或树木个体的直接引 入，带进了新的基因，从而引起群体基因 频率的变化。 •花粉的迁移是配子迁移，即A或a基因的迁 移，种子的迁移是合子的迁移，即AA， Aa或aa合子的迁移。 •变化率为：⊿q=q1-q0=m(qm-q0)
第五节 选 择
• 选择有自然选择和人工选择之分。 • 自然选择：在一定自然条件下，群体内某些基因型个 体比起另一些基因型个体具有更高的成活率和生殖率 ，因此这些基因型个体在群体中就会逐渐占优势，这 个过程称为自然选择。 • 同样在人工条件下，选拔优良性状的单株作繁殖后代 ，淘汰不符合育种目标的个体，实际上也是决定群体 内不同基因型个体的繁殖比例。 • 适合度（W）：指某基因型能成活繁殖后代的相对能 力，其值在1和0之间。 • 选择系数：指某基因型淘汰而不能繁殖后代的个体在 群体中所占的百分率。
4NmNf Ne Nm Nf
4N 4 Ne 2 k 2
1 1 1 1 1 ( ) Ne n N1 N 2 Nn
第四节 突变和迁移
一、突变
（一）单个突变的最后命运
•突变是产生遗传变异的基本来源，所以 增加突变使进化变得可能。 •在一个群体中任何一个单突变，在以后 世代中保留的可能性是非常微小的。
（三）由近交而引起的基因型频率的变化
1. 近交系数：作为表示近亲交配程度的指 数。近交系数一般用F表示。 2. 近交引起的基因型频率变化
• 近亲交配与随机交配相比，纯合体增加，杂合 体减少，这种情况影响基因型频率。在近交时 有害基因的纯合危险将有所增加。 • 在林木育种时，连续几代进行少数个体间的交 配常引起生长发育迟缓和生殖力下降等现象， 这是由于连续近亲交配结果在许多基因位点上 变成纯合状态，其中有害隐性基因的影响就能 表现出来，这种现象叫做近交衰退。选择育种 应在大群体下进行。
第二章 林木群体的遗传基础
第一节 概 论
• 群体遗传学：研究群体的遗传结构及其变化规律的遗传 学分支学科。 • 群体：指的是孟德尔群体，即一群相互繁育的个体。一 个最大的孟德尔群体是一个物种。一个群体中全部个体 所共有的全部基因称为基因库。 • 群体中各种基因的频率，以及由不同的交配体制所带来 的各种基因型在数量上的分布称为群体的遗传结构。 • 群体遗传学并不等于进化遗传学。后者探讨的是物种内 变异转化为物种间的变异的过程，即物种形成和绝灭， 而前者则仅仅涉及品系间、品种间和亚种间等的变迁。
计算公式
A：p=( 2n1+n2) /2N a： q=( 2n3+n2) /2N AA： D= n1/N Aa： H= n2/N aa： R= n3/N
• 由基因型频率求基因频率时可把式子改写成：
p=D+1/2 H q=R+1/2 H p+q=1 D+H+R=1
例1
•见书本第9页 •共有100,000株云杉苗木群体，其中绿 苗（AA）30,000株，黄苗（Aa） 60,000株，白苗(aa)10,000株。求基因 型频率和基因频率。
① The organism is diploid and reproduces sexually; ② Generations are non-overlapping; ③ Mating is at random; ④ All genotypes are equal in viability and fertility (no selection); ⑤ Mutation is negligible; ⑥ There is no movement of individuals (migration) into the population; ⑦ Population size is very large.
二、遗传漂变
•遗传漂变：指在小群体中由于亲代产生 子代时，对基因的随机抽样而引起的基 因频率的变化。 •由于在小群体中抽样误差而引起群体基 因频率的偶然变化，叫做随机遗传漂变 或赖特氏效应。 •基因频率由于样品抽样的误差而随机变 化的情况，同样品群体的大小有很大的 关系。
群体大小与遗传漂变
三、群体的有效大小
两个结论
1. 任一群体，对一对基因来说，在没有突变、迁 移和选择的情况下，只经过一代的随机交配即 可达到遗传平衡，即自然的随机交配群体的基 因频率和基因型频率都是稳定的，不因世代而 变。 2. 在随机交配群体中，子代的基因型频率只取决 于亲代的基因频率。
（二）遗传平衡群体若干性质
•性质1 在二倍体遗传平衡群体中，杂型 合子（Aa）的频率H=2pq的值不会大于 0.5。 •性质2 在二倍体遗传群体中，杂型合子 （Aa）频率H是2倍于同型合子（AA和 aa）频率（D和R）乘积的平方根，即 H=2(DH)1/2。
表1-1 在随机交配下的遗传平衡
亲代交配类型 交配频率
子代
AA
Aa
aa
AA × AA AA × Aa Aa × Aa AA × aa Aa × aa aa × aa
D2 2DH H2 2DR 2HR R2
D2 DH 1/4H2 — — —
— DH 1/2H2 2DR HR —
— — 1/4H2 — HR R2
•一般的突变率每代大约在10-4—10-8之间 ，因此在正常的突变率下，单靠突变只 能在基因频率上产生很小的变化，而且 要经过漫长的时间。 ������ ������������ − ������ ������ = × ln ������ + ������ ������������ − ������
Hardy – Weinber平衡定律的启发
1. 在林木育种上，要打破群体平衡，林 分才有变化。所以促使林分变化要通 过改变基因型频率来改良林分结构。 2. 对于天然群体来说，一方面遗传平衡 起作用，另一方面各种生境条件下的 自然选择也同时起作用。在育种上打 破自然条件，人工选择的配合。
（三）在随机交配下，Hardy - Weinberg平衡不 成立的情况 1. 在不同基因型间生存力有差异时，就不能看 到Hardy-Weinberg平衡的存在； 2. 混合两个以上基因频率各异的随即交配群体 时，Har阵列若偏 离Hardy-Weinberg定律的期望值时，应考虑 到：
二、群体的基因型频率与基因频率
•基因频率：指在一个群体中，在一个基 因位点内某种等位基因所占的比例。设 一对等位基因为A和a，群体个数为N。 f(A)=p; f(a)=q。 •基因型频率：指某种基因型个体在群体 全部个体中所占的比例。仍以上述群体 为例，基因型AA，Aa, aa的频率分别 用符号D、H、R来表示。
1. 基因频率的变化
• 设原始群体中基因A和a的频率分别为p和q，由 于A→a和a→A的突变率分别为u和v，所以经一 世代的突变。 • 基因A频率=p+vq-up • 基因a频率=q+up-vq • 显然，如果在u=v和p=q的条件下，A和a的频率 是不会随世代而改变的。但是，如果在u≠v或 p≠q的条件下，基因频率就会随世代而改变。 （1）丰富的变异 （2）异花授粉
2.平衡时的基因频率
•平衡时，⊿q=⊿p=0，即up=vq •∵p=1-q，∴u(1-q)=vq •q=u/(u+v)，同理p=v/(u+v) • 式中p和q分别表示平衡时基因A和a 的频率。从以上二式可知，p和q的值与 原始群体的基因频率无关，完全由突变 率的值所决定