《兴安落叶松种源研究》可供林业管理部门以及林学专业教学、科研、生产单位的教师、研究人员、学生和广大林业工作者阅读参考。

1 研究背景

1.1 兴安落叶松生物生态学特征及其地理分布

1.1.1 生物生态学特征

1.1.2 分类特征

1.1.3 落叶松检索表

1.1.4 地理分布

1.1.5 我国兴安落叶松分布区的自然环境特点

1.2 兴安落叶松研究

1.2.1 种源试验

1.2.2 育苗造林

1.2.3 材质材性

1.2.4 经营管理

1.2.5 生长量与生长过程

1.2.6 种群格局

1.3 林木遗传多样性与种源研究现状

1.3.1 林木遗传多样性及形成机制

1.3.2 国内外种源研究概况

1.4 同工酶电泳技术在林木遗传育种中的应用

1.5 分子标记技术在林木遗传育种中的应用

1.5.1 分子标记技术及其发展

1.5.2 分子标记技术在林木遗传育种中的作用

2 兴安落叶松地理变异规律与模式

2.1 研究方法和程序

2.2 造林生态区划分和代表试点的选择

2.2.1 造林生态区的划分

2.2.2 造林生态区内代表试点的选择

2.3 以生长性状为代表的综合性状的地理变异

2.3.1 生长性状的地理变异规律与模式

2.3.2 其他性状的地理变异规律

2.4 材性性状的地理变异

2.4.1 种源生长与材性性状的遗传变异

2.4.2 种源生长与材性性状的相关分析

2.4.3 种源间生长与材性性状的比较

2.4.4 种源综合性能评价

2.4.5 纸浆材优良种源选择

3 兴安落叶松种源区划及其应用

3.1 研究方法和程序

3.2 种源区划

3.2.1 种源区划的原则

3.2.2 自然分布区内气候类群的划分

3.2.3 地理种源群的划分

3.2.4 综合划定的兴安落叶松种源区

3.3 种源区划的合理验证

3.4 种子调拨建议

4 兴安落叶松优良种源选择

4.1 早期选择的可能性和可靠性

4.1.1 各性状方差值的同质性检验

4.1.2 生长的变异规律

4.1.3 个体早晚期生长变异的相关性

4.1.4 早期选择效率及选择树龄

4.1.5 树高、胸径、胸径平方与晚期材积的回归关系

4.2 不同依据的优良种源选择

4.2.1 以各试点8年生树高生长性状为依据的选择

4.2.2 主要试点代表性状的综合选择结果

4.2.3 主要试点综合性状的主分量分析结果

4.3 种源多点试验联合分析

4.4 种源稳定性与生产力指数分析

4.5 遗传力和遗传增益的估算

5 兴安落叶松种群的遗传结构

5.1 酶系统的遗传及位点间的连锁

5.1.1 同工酶位点

5.1.2 酶系统的遗传和连锁分析

5.2 种群的变异和遗传平衡

5.2.1 利用同工酶分析种群变异水平和遗传平衡

5.2.2 利用ISSR标记分析的种群变异水平

5.3 种群的遗传分化

5.3.1 种群的遗传分化系数

5.3.2 种群的遗传距离和遗传一致度

5.3.3 种源间遗传距离与地理距离的相关分析

5.3.4 以遗传距离和地理距离为据的兴安落叶松种源区的划分

6 东北内蒙古林区主要针叶用材树种种源试验技术方案

6.1 试验目的

6.2 试验方法

6.2.1 标准种源试验用种的采集

6.2.2 苗圃地的选择

6.2.3 田间试验设计

6.2.4 育苗措施

6.2.5 苗期观测

6.2.6 造林对比试验

6.3 采种和试验地点

6.3.1 采种地点、单位、时间

6.3.2 试验地点、规模和进度安排

7 本项研究采用的主要多元统计方法

7.1 问题的提出

7.1.1 根据各个性状表现的一致性将其处理分类

7.1.2 建立易测性状对难测性状所需要的预测方程

7.1.3 了解各性状间的各种相关关系

7。2主分量分析在林木种源研究中的应用

7.2.1 问题产生的背景

7.2.2 主分量分析的基本思想--降维的实现

7.2.3 主分量分析的前提条件和基本性质

7.2.4 主分量分析的方法

7.3 聚类分析在林木种源研究中的应用

7.3.1 定义处理(样品)间的相似系数

7.3.2 确定处理间的距离系数

7.3.3 计算聚类统计量前的数据处理

7.3.4 聚类分析方法--系统聚类法

7.4 典型相关分析在林木种源确定中的应用

7.4.1 典型相关分析的基本思路

7.4.2 典型相关系数与典型变量的确定

7.4.3 样本的典型相关

7.4.4 典型相关系数的显著性检验

7.4.5 典型相关分析的实例

7.4.6 典型相关分析结果的解释

参考文献

……

兴安落叶松是松科落叶松属乔木，自然分布于我国东北的大、小兴安岭。兴安落叶松生长速度快，生长季节短，对土壤适应能力强，既能在深厚肥沃的土壤中形成发达的深根系，也能在瘠薄的角砾层、沼泽化严重的永冻层形成发达的表面根系。同时，兴安落叶松木材因耐水性和抗腐蚀能力强而用途广泛。因此，兴安落叶松是我国东北和内蒙古林区重要的速生造林树种之一，在我国用材树种中占有重要地位。

兴安落叶松种源方面的系统研究开始于20世纪80年代，在"六五"、"七五，，国家科技攻关计划中，兴安落叶松的遗传改良一直被列为重点研究课题，主要由东北林业大学"东北内蒙古四省区红松、樟子松、长白落叶松、兴安落叶松种源试验"专题组负责。通过20多年的研究，目前已经较系统全面地揭示了兴安落叶松的地理变异规律与模式、种源区区划、优良种源选择等问题，为"天然林资源保护工程"、"退耕还林(还草)工程"、"主要用材树种的速生丰产林建设工程''等提供了重要的科学依据和物质基础，具有重要的理论意义和生产实践价值。

本书主要包含四个部分:第一部分为兴安落叶松地理变异规律与模式，主要揭示以生长性状为代表的综合性状以及材性性状的地理变异状况;第二部分为兴安落叶松种源区区划，以地理变异模式为依据将兴安落叶松自然分布区域划分为四个种源区，并提出种子调拨建议;第三部分为兴安落叶松优良种源选择，依据不同试验地点种源生长、材性与适应性性状等选出适于不同地区的兴安落叶松优良种源，并估算生产力指数和遗传增益;第四部分为兴安落叶松种群的遗传结构，通过同工酶和分子标记分析不同地理种群的变异水平。此外，本书还详细介绍了种源试验的技术方案和所采用的主要的多元统计分析方法。

1 研究背景

1.1 兴安落叶松生物生态学特征及其地理分布

兴安落叶松[Larix gmelinii(Rupr.)Rupr。]又名意气松、一齐松、达乌里落叶松，是松科(Pinaceae)落叶松属(Larix Mill.)落叶松组(Sect.Larix)植物(中国科学院中国植物志编委会1978)。

兴安落叶松最初由原苏联学者柯马罗夫(KoMapoB)定名为Larix dahurica，之后的30多年一直采用这个名称。后来很多中外学者曾经对其命名做过改动:1972年，博布罗夫(Bobrov)将其改名为Larix gmelinii(Rupr.)Rupr.;l978年，郑万钧在《中国植物志》第七卷里应用了Larix gmelinii(Rupr.)Rupr.，中文名应用了落叶松(顾万春1984;中国科学院中国植物志编委会 1978;杨衔晋等1964)。至今常用的拉丁名为Larix gmelinii(Rupr.)Rupr.，中文名为兴安落叶松。

1.1.1 生物生态学特征

兴安落叶松是大兴安岭森林的建群种和优势种。据古生物学研究，落叶松是松柏目中较年轻的物种，原始类型出现于比较干冷的古近、新近纪。第四纪地球气候继续冷化、干化，继续积累和加强了干冷条件的生物学特征。兴安落叶松的冬季落叶性、短期速生性及根系的可塑性，使其能适应高寒和有永冻层的地理环境(周以良1991)。

兴安落叶松为强喜光树种，树龄10年以下稍耐侧方庇荫，耐寒力强，可忍受-70℃的低温，对土壤适应能力强，既能在深厚肥沃的土壤中形成发达的深根系，又能在瘠薄的角砾层、沼泽化严重的永冻层形成发达的表面根系，生长迅速，为我国东北和内蒙古地区重要的速生造林树种之一(周以良 1991)。

《兴安落叶松种源研究》是作者根据20多年来对兴安落叶松种源试验的研究结果撰写而成的，以兴安落叶松不同地理种源全分布区造林对比试验13个试点的观测资料为依据，结合多元统计方法，从生态遗传学的观点出发，全面系统地介绍兴安落叶松种内的地理变异模式与规律、种源区区划、优良种源的选择以及群体的遗传结构，为深入开展林木遗传育种的研究工作提供科学依据和物质基础，具有重大的理论意义和指导生产的价值。

恒流源电路如图1所示。图中A是高精度运放，Q1、Q2是功率 MOSFET,负载为感性。由NE555P构成脉位调制器，工作于无稳态方式，其振荡频率受⑤脚输入的信号调制。控制端⑤脚加入调制信号VΩ(该端允许外加0~EC的电压),使定时器的阈值电平Vth1和触发电平Vth2均随VΩ而变，即:

因而定时器电容C2的充电时间和放电时间均受调制信号VΩ的 控制;③脚输出正脉冲的位置及脉冲宽度将随调制信号VΩ的变化而变化，实现脉冲的位置及宽度的双重调制。

控制电压Vi经R1、R2分压后加到运放A的输入端，运放的输出信号作为NE555P的调制信号。

NE555P③脚输出的PWM信号控制Q1,驱动Q1、Q2交替工作在开关状态;Q1的工作频率和占空比等于NE555P③脚输出电压信号的频率和占空比。Q2导通时，D处于截止状态，直流电压EC加在D的两端，经LC滤波后对负载供电;Q2截止时，输入电压为0,D在回路电感的作用下导通，构成续流回路，D还可以削弱输出信号电压从高电平跳变到低电平时在感性负载两端产生的反电动势。RS为取样电阻。所以，控制电压经运放后，控制脉位调制器输出脉冲信号的占空比，改变Q1、Q2的开关时间，从而控制输出电流的大小。

由恒流源电路,根据运放的特性知:

取RS=1Ω,R1=24k,R2=16k时，得I0=0.4Vi.当输入电压Vi从0~5V变化时，输出电流I0将在0~2A变化。由此可见，输出电流主要由R1、R2和RS决定，与负载大小无关。

为了测试恒流源的性能，笔者对其进行了实验研究。电源选用直流12V2A的高精 度稳压电源，在元件选择上，A选用高精度运放，电阻选用千分之一精度的精密电阻器，取样电阻选用温度稳定性好的无感线绕电阻，实验采用的负载为感性，其电感量为180mH、静态电阻为4Ω,MOSFET的参数见MOSFET的参数.

输出电流与输入电压的关系

当RS=1Ω,R1=24k,R2=16k,输入电压Vi从0~5V变化时， 理论计算和实际测量的输出电流I0随输入电压Vi的变化关系如图2(吻合),输出电流与输入电压成线性关系。

取样电阻与输出电流的关系

当R1=24k,R2=16k,输入电压Vi为5V时，测得取样电阻与输出电 流的关系如图3.取样电阻越小，输出电流越大，电阻的功耗也相应增大;反之亦然。与理论计算基本相吻合。

其他性能的测量

测得恒流源输出电流与PWM信号占空比成线性关系，占空比越大，输出电流 越大;纹波电流<3mA;负载调整率<1%.

选择适当元件参数，当控制电压从0~5V变化时，该恒流源电路的输出电流I0将在0~+2A范围内连续变化;电源的效率高，线性度好，具有结构简单、安全(输出电压<12V)、稳定的优点。此恒流源可作为磁流变阻尼器的驱动电源，也可应用于其他领域。

平台资源号:1111C0003304000171

资源编号:304233299010171

种质名称:樟树种源Jou

原产地:建瓯

省:福建省

来源地:中国

国家:福建建瓯

归类编码:11131115101

资源类型:野生资源(群体)