第三节 杂交育种及基因工程育种

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一、杂交育种
1989-1994年,济宁市林业局以山东、河南省推广的鲁榆73002、73008、74009、
74011号,豫榆8024、8045及两个近缘种优树抗13(琅玡榆)、抗14(毛榆)为杂交亲本,
采用杂交育种方法,经过杂交、苗期测定、造林测定,选出28号、42号、34号、3号、
53号白榆新杂交无性系, 其材积较推广良种鲁榆74009遗传增益达21.0%NFDA 1
30.5%。
山东省林业学校选育出窄冠黑青杨、窄冠黑杨、窄冠黑白杨3个类型的8个优良无
性系,在平原农田林网和农林间作等方面得到推广应用。
耐盐窄冠黑青杨1978年,山东省林业学校开始山海关杨和塔形小叶杨的杂交育种
工作,1988年,初选优良单株形成无性系。1990-1993年,分别在齐河、临邑、巨野
3县土壤含盐量0.16%NFDA10.41%的轻中度盐化潮土上建立7片无性系测定林,以
八里庄杨为对照。经4NFDA17年测定,1997年选出4个优良无性系,分别命名为鲁
杨6号、鲁杨31号、鲁杨69号、鲁杨70号。其主要特性为:树冠窄,冠幅为八里庄杨
的二分之一左右;耐盐碱,在土壤含盐量0.16%NFDA10.35%的内陆盐碱地上可正
常生长;生长快,在无性系测定林中的单株材积为八里庄杨的149%NFDA1165%;
材质优良,易繁殖,未发现严重病虫害。适于在鲁西、鲁北平原地区的轻盐碱地栽植
,用于农田林网及农林间作。
窄冠黑杨1号、2号、11号1995年,山东省林业学校以I-69杨、山海关杨、55号杨
、I-72杨、鲁杨6号、鲁杨31号、鲁杨69号、塔形小叶杨等为杂交亲本,通过室内杂
交、苗期选择,在莒县、东明县、惠民县进行无性系造林对比试验,2005年,选出窄
冠黑杨1号、2号、11号3个优良无性系。其杂交组合以美洲黑杨为母本,以美洲黑杨
和塔形小叶杨杂种为父本。3个入选优良无性系均为雄株,树冠窄,冠幅为对照I-69
杨、I-214杨、中林46杨的二分之一左右;生长快,材积与对照I-69杨接近;易繁殖
,材质好,不飞絮。适于在山东省平原地区栽植,是农田林网及农林间作的优良品种

窄冠黑白杨2003年,山东省林业学校以I-69杨为母本、窄冠白杨4号(响叶杨×毛
新杨)为父本杂交选育而成。雌性,树冠尖塔形,7年生试验林平均树高15.8米、平均
胸径17.8厘米、平均冠幅2.6米。生长量略大于窄冠白杨3号,冠幅比窄冠白杨3号更
窄,主干通直圆满,木材性状与窄冠白杨3号相似。适于在山东省平原地区农田林网
及农林间作应用。

图2-42004年,惠民县农林间作的窄冠黑白杨。

二、基因工程育种
细菌mtl-D抗盐基因转化八里庄杨1996年,山东农业大学与中科院遗传研究所合
作,运用PCR方法克隆大肠杆菌1-磷酸甘露醇脱氢酶(mtl-D)基因,插入植物双元
载体中,利用农杆菌介导法转化八里庄杨(小钻杨天然杂种),经筛选获得一批抗盐性
较强的植株。1998年,经PCR检测和Northern杂交检验,获得转抗盐基因植株。2000
年,经试管苗、水培、盆栽试验和多点大田造林测试,该品种在含盐量0.4%的滨海盐
碱地上成活率高,生长表现良好,适宜滨海盐碱地营建防护林和用材林,为国内首次
应用基因工程技术获得的耐盐碱林木新品种。2003年,获国家林木新品种保护权,命
名为“中天杨”。
磷脂酸酶D反义基因转化三倍体毛白杨1999-2000年,山东农业大学将磷脂酸酶D
(PLD)基因利用农杆菌介导法转化BT-18三倍体毛白杨,经PCR检测和Northern杂交检
验,获得转抗盐基因植株。在含0.3%NFDA10.7%的氯化钠的培养基上作耐盐性测
定,转基因植株在0.3%的氯化钠条件下成活率100%,在0.5%的氯化钠条件下成活率7
2.7%。经大田育苗试验,转基因苗木生长良好。