[發明專利]一種杉木優良個體的選擇方法

無效

• 申請號: 201310058606.6
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103229693A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 邊黎明;鄭仁華;施季森;陳金慧;楊立偉
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: A01G23/00
• 分類號: A01G23/00;A01G7/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 邱興天

技術領域

本發明涉及林木育種技術領域，特別涉及一種杉木優良個體的選擇方法。

背景技術

目前，杉木優良單株常按表現型進行選擇的，而表現型是基因型和環境相互作用的結果，良好的表現型取決于由環境引起的位置效應和遺傳因素，它能不能傳遞到后代以及有多大的強度是未知的，因此單憑表現性的優劣來決定后代的好壞和建立高世代種子園是十分困難的。在杉木高世代育種中，目前主要以表型選擇為主，不能真正選出遺傳上優良的個體，最佳線性無偏預測的最重要優點是所有來源于多世代遺傳測定的數據都能被整合到一個分析中，在所有世代中最佳線性無偏預測的育種值被調整后來解釋在隨后的育種循環中逐漸增加的遺傳平均值，并且是在同一個水平上來進行預測，這樣就可以不考慮候選個體的世代，在考慮親緣關系的同時可只根據最佳線性無偏預測育種值來進行選擇，即在第1個育種循環中通過表型選擇表現優良的個體也可能包括在第2、3和4個育種循環的育種群體中，子代中表現優良的個體也可以被選擇到育種群體中。在選擇指數中，2個或2個以上具有很高正相關性狀只要取其中的一個進行計算即可。因為對于一個性狀的選擇將對另外具有很高遺傳相關的性狀產生很強的間接增益，在這些性狀上分配較高的權重系數在數學上沒有任何意義，并且把2個或2個以上具有很高正相關性狀計算得到的選擇指數通常會產生很小的遺傳價值的增益。根據育種值和選擇指數得到的優良個體往往會集中在一些表現好的家系上，這使得遺傳多樣性大大減小。尤其對于遺傳力介于0.1至0.2的這些性狀，在決定遺傳價值上來源于子代測定的家系表現是最有用的，因為遺傳力低的性狀由于個體樹之間的變異受環境影響較大，個體樹表現通常給予一個較小的權重來預測它的育種值。

發明內容

發明目的：針對現有技術中存在的不足，本發明的目的就是提供一種杉木優良個體的選擇方法，為篩選生長量大、木材品質表現穩定和抗逆性強的杉木高世代種子園中的優良家系和子代個體，挖掘良種潛力提供可行的方法。

技術方案：為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案為：

一種杉木優良個體的選擇方法，包括以下步驟：

(1)測定杉木經濟性狀；

(2)利用基于空間分析方法估計空間殘差方差與空間自相關、限制性極大似然法估計遺傳方差和最佳線性無偏預測杉木個體育種值的混合線性模型方法，分析杉木經濟性狀的遺傳變異、遺傳控制和性狀間的遺傳相關，預測杉木每個個體每個性狀的育種值；

(3)根據杉木的多性狀指數選擇公式，選出杉木生長與材性在遺傳上兼優的優良個體；多性狀指數選擇公式如下：

Ii=0.7a^i1+0.3a^i2]]>

式中，I_i是基因型i的選擇指數值；0.7和0.3分別是杉木生長性狀和材性性狀的權重；和是基因型i每個性狀的最佳線性無偏預測育種值。

步驟(1)中，所述的主要經濟性狀包括樹高、胸徑、木材基本密度、木材微纖絲角度、木材紅心材率和偏心率。

步驟(2)中，具體過程如下：

(1)數據整理與標準化，使數據符合正態分布；

(2)空間分析；空間分析模型如下：

Y＝Xb+Zf+ξ+η

其中，Y是數據向量，固定效應向量為均值向量，b和f是隨機效應向量，X和Z是觀測值與隨機效應相對應的設計矩陣，ξ是空間隨機誤差自變量向量，η是隨機殘差向量；

(3)遺傳參數估計，利用限制性極大似然法估計方差分量，并根據各方差組分計算遺傳力、遺傳相關；

(4)育種值計算，建立親緣關系矩陣，根據計算得到的家系方差和環境方差計算育種值，公式為：