Belaber2018 杂种松 遗传参数

Belaber EC, Gauchat ME, Reis HD, et al. Genetic Parameters for Growth, Stem Straightness, and Branch Quality for Pinus elliottii var. elliottii × Pinus caribaea var. hondurensis F1 Hybrid in Argentina. Forest Science, 2018, (July): 1–14. DOI: 10.1093/forsci/fxy021.
空间分析降低小区方差但对育种值排序没有影响 因此后续分析没有采用

在3年，5年和7年测量的湿地松（Pinus elliottii var elliottii）（PEE）X Pinus caribaea var hondurensis（PCH）F1杂种的5个后代试验中估计了生长，茎直度和分枝质量的遗传参数。这些试验包括来自国家农业技术研究所发起的树木育种计划的133个全同胞家庭。单点分析表明，直径平均个体树狭义和广义遗传力估计值分别为直径0.24和0.53，总高度0.34和0.47。干直线度（<0.18），枝直径（<0.26）和分枝角（0.28至0.33）的平均估计遗传力为低至中等。双变量分析显示，直径和身高之间的估计加性和家族遗传相关性始终高且为正（> 0.84）。然而，生长变量与茎直，枝直径和分枝角之间的遗传相关性一般不显着。对于生长性状和茎直度（> 0.70），地点之间的平均估计的加性遗传相关性较高，而对于分枝直径和角度，地点之间的相关性范围为0.19至0.99。讨论了这些结果对基于阿根廷PEE X PCH F1杂种的遗传改良策略的影响。
关键词：杂交松，遗传力，加性遗传相关，基因型 - 环境互作，树木育种

在阿根廷，超过80％的松树种植区域位于米西奥内斯省和科连特斯省（农业部，农业，畜牧业和渔业部[EMYP] 2016），与Pinus taeda L.（PT）和湿地松（Pinus elliottii var elliottii Engelm）（PEE）是最广泛使用的物种。然而，在过去几年中，种植了PEE和加勒比松（Pinus caribaea var hondurensis）之间的杂种F1杂交种（Barlett和Golfari（PCH）（以下简称PEE X PCH杂交种））增加了相当大的面积。到近21,000公顷。 ftus，这种混合物已经成为阿根廷东北部三种最常用的针叶树之一，取代了许多地区的PEE，并且是最受推荐的林牧系统分类。一般而言，PEE X PCH杂种的生长优于其在热带和亚热带国家的亲本物种和商业对照（Nikles 1991,1996和2000）。例如，它在津巴布韦（Gwaze 1999），澳大利亚（Powell和Nikles 1996，Brawner等2003），美国（Rockwood和Nikles 2000）和中国（Zheng 2000）中表现出优异的生长和木材质量特性。
阿根廷第一次PEE X PCH F1杂交松试验于1981年在东北部Corrientes省一个排水良好的地点种植，作为当时昆士兰林业研究所赞助的一系列合作试验的一部分（Barrett等1991） 。 ftis和随后的试验（Pahr等，2002，Schenone和Pezzutti，2003，Bunse，2003，Cappa等，2012）表明这种混合物很好地适应了阿根廷美索不达米亚地区。此外，Pahr等（2002）显示PEE X PCH F1和F2澳大利亚杂交种比PEE和Misiones省的一些PT来源更好。同样，在评估在Corrientes省东北部种植的试验时，Schenone和Pezzutti（2003）和Bunse（2003）报道F2杂交种比Marion（佛罗里达州，美国）的PEE和PT生长得更好。 Cappa等人（2012）报告了类似的结果，他们还观察到澳大利亚F1和F2的高生长潜力，出色的茎直度和分枝直径质量与传统上种植在阿根廷美索不达米亚的不同的Pinus类群相比。
鉴于阿根廷对这种杂交种越来越感兴趣，以及从澳大利亚种子园购买种子的成本很高，国家农业技术研究所（INTA）通过与PINDO SA公司的协议，于2004年启动了一项计划，用于生成F1 PEE和PCH之间的杂交（Rodr赤gen等人，2005）。该计划目前包括12个杂种后代试验，其中5个在此报道。这五个试验包括133个杂交家族，在三个杂交活动中产生，共有16个PEE母亲和21个PCH父亲。【含有之前的数据时要声明，后边结果还要呈现吗】本文结合了以前由Gauchat等人（2013）报道的两个地点的五岁时的数据，其他三个地点的新测量结果包括自种植三、五和七年生长、茎直线度和分支特征。。
需要了解从这些试验获得的遗传参数，以制定适当的杂交育种策略，并估计育种值和选择的预期收益（White 1996）。许多研究报道了【杂种数据的处理】种间杂交种的遗传参数，包括各种生长，茎和冠性状（Dieters等，1996，Dieters等1997，L车pez-Upton等1999，Gwaze等2000， Brawner等2003，Blada 2013，Gauchat等2013，Mutete等2015）和木材性质（Rockwood等1991，Kain 2003）。尽管如此，有关PEE X PCH杂种杂交的生长和茎直的遗传参数的发表报道相对较少（例如Dieters等，1996，Dungey等2000，Gauchat等2013），分支品质甚至更少（Gauchat等）等人，2013）。 ftese最后作者报告，基于这里研究的两个站点，狭义个体遗传力估计值为0.38,0.15和0.39（体积），茎直线度正态分数（NSTR）和每个分枝的平均分枝数。 （NRPV），分别;他们还报道了VOL和NSTR之间的加性遗传相关性为0.14，VOL和NRPV之间的加性遗传相关性为0.29，NSTR和NRPV之间的加性遗传相关性为-0.20，两个位点之间的加性遗传相关性大于0.7。
我们的目标是在PEE X PCH杂交松的五个后代试验中估计遗传参数，包括加性和家族遗传变异，遗传力，以及在位点内和跨越位点的性状之间的加性和家族遗传相关性。此外，所有这些参数估计的含义都是根据阿根廷PEE X PCH F1杂种遗传改良的选择策略进行讨论的。

性状评估

在所有幸存的树木中，在3岁，5岁和7岁时测量生长，树干直线度和冠部性状。但是，并未在所有地点对每种性状和年龄进行测量（表2）。胸围直径（1.3米，胸径）以厘米为单位测量，总高度以米（TH）为单位测量。树干直线度（STR），分枝直径（BD）和分枝角度（BA）使用四点主观评分进行评估，其中一个指示最弯曲的树木，陡峭的树枝角度或粗枝直径，以及四个表示最直的树，最平的枝角或细枝直径。 ftese有序的分类特征在每个站点内得分。因此，在一个位置刻划的直线度，分支直径和分支角度不一定表示在另一个位置处的茎直度，分支直径和分支角度的相同程度。
【其实是不必要的】分类STR，BA和BD特征转化为正常分数（NS;即Gianola和Norton 1981）以满足正态分布的要求，并分别重命名为NSTR，NSBA和NSBD。此外，在进行任何跨站点分析之前，生长数据是标准化的，通过减去表型平均值并将每个性状测量值除以每个位点的表型方差的平方根以便消除尺度效应。为了区分标准化特征与非标准化特征，我们在用于识别每个特征的首字母缩略词的开头添加了一个字母S。例如，胸部的非标准化直径编码为DBH，而标准化变量编码为SDBH。

统计模型

单株模型

• 空间分析
  在单点分析的第一步中，还对每种性状使用可分离的残差自回归过程（例如，Dutkowski等人，2002）进行空间分析。 一般而言，空间模型显示了所分析性状的更好的拟合和更低的小区残差方差效应（参见补充表S3）。 然而，来自标准和空间模型的预测育种值之间的Spearman相关性很高：家庭为0.992至0.999，父母为0.952至1.00，F 1后代为0.993至0.999。 因此，空间自回归模型几乎没有收益高于标准模型（1），并且在不考虑自回归残差的情况下进行了进一步的统计分析。