橡胶树魏克汉种质资源亲子代生长遗传规律分析

张凤良，李小琴，毛常丽，杨 湉，赵 祺，倪书邦，吴 裕

（云南省热带作物科学研究所，云南景洪666100）

橡胶树（Hevea brasiliensis）是原分布于南美洲巴西亚马逊河流域的野生树种，为典型的热带树种，由于是不可或缺的工业原料，19世纪后期在东南亚一些国家开始商业种植，我国于1904年开始引种种植。1954年，我国在海南、云南、广东等地开始规模化植胶，现已建成海南和云南两大橡胶生产基地。我国橡胶树选育种科研工作也在同步开展，至今已有60多年的历史，其间经历了从简单的引种选择利用到综合农艺性状同步改良的艰难历程，通过人工杂交选择育种实现了以自育品种为主的转变，至今共选育出了20多个自主橡胶树优良品种，并已种植覆盖了我国海南和云南植胶区，在广东雷州半岛也有种植［1-2］。进入21世纪，我国橡胶树选育种继续以抗寒、抗风、丰产稳产为主攻方向，同时新增了速生及木材质优的育种目标，更加注重速生早熟、高产稳产及生态适应性好的新品种选育。本文以保存于“农业部景洪橡胶树种质资源圃”内已知亲本的种质资源为材料，分析其亲子代生长性状的遗传变异情况，揭示橡胶树杂交育种的基本规律，为橡胶树杂交育种策略制定提供参考。

1 材料和方法

供试材料为保存于云南省热带作物科学研究所“农业部景洪橡胶树种质资源圃”内已知亲本的290份橡胶树魏克汉（Wickham）种质资源，2007年7月采条芽接于1年生的GT1开放授粉实生砧木上，芽接成活后2008年7月定植，每份种质定植4～8株，株行距3 m×6 m，按生产性胶园常规管理，林木生长良好，现已开割。利用数据检索的方式，对供试资源的亲子关系进行核对，统计子代亲本来源及亲本使用情况，以亲本组合数较多的种质资源进行亲子代生长遗传规律分析。

2 结果与分析

2.1 橡胶树魏克汉种质资源亲本使用情况

种质资源圃供试的290份种质材料，亲本包含103份种质资源，其中亲本使用组合数不小于5次的种质资源有12份，占亲本总数的11.65%，说明以往进行人工杂交时虽选用了大量亲本，但大部分资源使用次数极少。本文以这12份种质资源作为亲本，分析其与子代在生长性状上的遗传规律。所选亲本主要来源包括国外的9份种质（占75.00%）及国内的4份。12份种质资源的8年生径围均值为52.47 cm，变幅47.00～59.50 cm，变异系数10.88%（表1）。

2.2 亲子代生长性状遗传规律分析

2.2.1 以速生资源为亲本的生长遗传规律

作为亲本使用的12份种质中，RRII118、云研277-5和IAN873等3份较速生，现以此为亲本分析其速生性在子代群体中的表现。

（1）以RRII118为亲本共涉及到7个杂交组合，依次为 GT1×RRII118、RO42×RRII118、云研72-83× RRII118、RRII118× RO/PB/213/117、RRII118×RO42、RRII118×云研 277-5、RRII118×云研72-83，其中正反交组合出现2组。

从对参试5个亲本的径围年生长量统计结果（表2，RO/PB/213/117种质圃内未保存）可以看出，组合中的另一个亲本RO42生长较慢，GT1生长中等，云研72-83和云研277-5生长较快，RO/PB/213/117未知。

对以RRII118为亲本的杂交组合子代径围年生长量进行统计，结果（表3）显示，杂交组合RRII118×云研277-5和RRII118×RO/PB/213/117子代均值径围生长较快，其次为RRII118×云研72-83和云研72-83×RRII118（略大于均值），较慢的为GT1×RRII118和RRII118×RO42，对应的子代8年生时径围生长量变幅分别为50.00～63.75 cm、50.75～58.50 cm、47.38～57.33 cm、48.50～59.50 cm、48.23～54.37 cm 和 41.75～57.80 cm，2个正反交组合得到的子代群体径围生长量并无差异。结合表2，在以RRII118为亲本之一进行杂交组合选择时，另一个亲本也要速生，其子代杂交优势才能充分体现出来。

表2 5个参试亲本径围年生长量统计 cm

表3 以RRII118为亲本的杂交组合子代径围年生长量统计 cm

（2）以云研277-5为亲本共涉及到的15个杂交组合，其中8个组合子代数只有1个，本文对这8个杂交组合不做分析，另外的7个杂交组合分别为RRIM600×云研277-5、云研277-5×PB5/51、云研277-5×RRIM623、云研277-5×热研88-13、RRIC103×云研277-5、GT1×云研277-5和RRII118×云研277-5。

经对参试8个亲本的径围年生长量统计，从中（表4）可以看出，参试亲本除云研277-5外，仅有RRII118生长较快，其余种质生长均一般或慢。

表4 8个参试亲本径围年生长量统计 cm

对以云研277-5为亲本的杂交组合子代径围年生长量进行统计，结果（表5）显示，以云研277-5为亲本的7个杂交组合子代群体径围生长一般，其中仅有杂交组合RRII118×云研277-5子代群体径围生长较快，其次为RRIC103×云研277-5和云研277-5×热研88-13，其余组合GT1×云研277-5、云研277-5×RRIM623、云研277-5×PB5/51和RRIM600×云研277-5等对应的子代群体生长均较慢。8年生时各组合子代径围生长量变幅分别 为 54.25～63.75 cm、51.00～59.75 cm、49.63～57.75 cm、40.50～54.71 cm、40.00～47.38 cm、47.13～50.26 cm和44.33～50.00 cm。结合表4，与云研277-5形成组合的另一个亲本大多数生长处于中等，但多数子代未表现出速生性，表明其大多数子代均未继承云研277-5速生的优良特性，云研277-5虽生长较快，但用作亲本进行速生资源选择的效果并不好。

表5 以云研277-5为亲本的杂交组合子代径围年生长量统计 cm

（3）以IAN873为亲本的共涉及到8个杂交组合，其中有2个组合子代数只有1个，本文不对其分析，其余6个杂交组合分别为湛试692×IAN873、GT1×IAN873、IAN873×RRIM803、PB235×IAN873、PB310×IAN873和 PB5/51×IAN873。

经对6个参试亲本径围年生长量统计（表6，湛试692种质资源圃内未保存），从中可以看出，参试亲本生长大多数处于中等或较快生长水平。

对以IAN873为亲本的杂交组合子代径围年生长量进行统计，结果（表7）显示，以IAN873为亲本的6个杂交组合子代群体径围生长有4个超过 53.00 cm，仅 PB310×IAN873和 湛 试 692×IAN873的子代群体生长量低于50.00 cm。6个杂交组合 GT1×IAN873、PB5/51×IAN873、PB310×IAN873、PB235×IAN873、IAN873×RRIM803和湛试692×IAN873，8年生时各组合子代径围生长量变幅 分 别 为 49.00～64.33 cm、54.14～58.50 cm、37.00～41.80 cm、 48.25～58.67 cm、 55.75～61.40 cm和48.00～50.00 cm。结合表5可以看出，与INA873形成亲本组合的资源生长处于中等及以上水平，其子代较速生；但当组合的另一个亲本生长较慢，其子代生长也相应的较慢，IAN873的速生特性未被子代继承。

表6 6个参试亲本径围年生长量统计 cm

表7 以I AN873为亲本的杂交组合子代径围年生长量统计 cm

综上，由具有较强速生性的资源组成杂交组合时，其子代一般都能继承亲本的速生性，但当杂交亲本之一生长中等或较慢时，其子代在继承亲本的速生性上表现出不同的基因型差异较大，所选择的3份种质中，IAN873的速生性在子代上表现较明显。

2.2.2 以生长中等或较慢资源为亲本的生长遗传规律

所选择的12份亲本资源中，RRIM600生长中等，PB86和海垦1等生长较慢，现以此为亲本分析其生长特性在子代群体中的表现。

1）以RRIM600为亲本的共涉及15个杂交组合，其中有6个组合子代数只有1个，本文不对其分析，其余9个杂交组合分别为湛试RRIM600×PB5/51、RRIM600×PR107、RRIM600×RO/PB/213/117、RRIM600× RRIM500、RRIM600× RRIM612、RRIM600× 海 垦 1、RRIM600× 云 研 277-5、RRIM600×云研72-729和南强1-97×RRIM600。

经对参试亲本的径围年生长量统计（表8，其中RO/PB/213/117、RRIM500和RRIM612种质资源圃内未保存），结果除海垦1生长缓慢和云研277-5较快外，其余大部分种质资源生长中等。

对以RRIM600为亲本的杂交组合子代径围年生长量进行统计，结果（表9）显示，以RRIM600为亲本的9个杂交组合子代径围生长差异较大，均值为51.33 cm，变幅为47.63～60.33 cm。子代表现出较速生的3个组合，其亲本仅RRIM600生长已知，其余3个均未知，故不能进行评价；父母本均已知的组合子代生长较缓慢，但亲本中也有生长表现较好的，进一步说明，以RRIM600为亲本进行速生性资源选择，变异较大，且大部分生长缓慢。

表8 7个参试亲本径围年生长量统计 cm

表9 以RRIM 600为亲本的杂交组合子代径围年生长量统计 cm

2）以PB86为亲本的共涉及到9个杂交组合，其中有2个组合子代数只有1个，本文不对其分析。参试亲本中已知生长量的仅有2个，生长中等（表10）。

对以PB86为亲本的杂交组合子代径围年生长量进行统计，结果（表11）显示，以PB86为亲本的7个杂交组合子代径围生长都较慢或处于中等，8年生时子代群体均值仅为47.19 cm，最高为51.94 cm。结合表10可以看出，两个生长较慢或中等的资源（其中之一为PB86）作为杂交亲本，其子代生长性状与亲本相似，子代生长均一般。

表10 3个参试亲本径围年生长量统计 cm

表11 以PB 86为亲本的杂交组合子代径围年生长量统计 cm

3）以海垦1为亲本的共涉及4个杂交组合，为RRIM600×海垦1、海垦1×RRIM501、天任31-45×海垦1和PB235×海垦1。经对参试亲本的径围年生长量统计（表12），海垦1生长较慢，其余资源生长中等。

对以海垦1为亲本的杂交组合子代径围年生长量进行统计，结果（表13）显示，以海垦1为亲本的4个杂交组合子代群体径围生长有2个超过57.00 cm，表现出较强的速生性，其余2个组合子代生长较缓慢。结合表12可以看出，海垦1虽然生长较慢，但与生长中等或较快的种质进行杂交时，其子代生长上表现出极强的超亲现象。

以 GT1、PB5/51、RRIM623、RRIM501、天任 31-45及南强1-97为亲本之一的组合未再一一作分析，这些亲本生长中等，文中分析的结果中均有涉及这些种质资源，不难看出，生长中等或偏慢的资源选作亲本，其子代的生长一般很难超亲。

表12 5个参试亲本径围年生长量统计 cm

表13 以海垦1为亲本的杂交组合子代径围年生长量统计 cm

3 讨论

虽然橡胶树杂交育种取得了极大成功，但仍面临着较大的问题和挑战。“农业部景洪橡胶树种质资源圃”保存的魏克汉种质资源数量较多，亲本使用较复杂，其绝大多数资源来自RRIM600、GT1、PB86、PR107、PB5/51、IAN873和云研277-5等的子代，其中云南自育品种的64%来自RRIM600、GT1、PB86、PR107［3-4］。这一现象的发生，一方面是因橡胶树育种周期较长，另一方面则是由于制定育种的策略较为单一。

橡胶树81＇IRRDB种质资源野生种质遗传多样性较魏克汉种质更丰富，其中速生资源的表现尤为突出，这可能是因为长期自然选择的结果，加之保存种质数量庞大，其利用潜力也巨大［5-7］。杨少斧等利用早花的速生野生种质为父本，以GT1无性系为母本，所得子代均表现出少数生长低于RRIM600，其余生长良好［8］，具有较大的利用价值，但目前对其利用的报道较少。应加强对81＇IRRDB种质资源的鉴定、评价和利用的研究，在进行亲本选择时，如充分利用已鉴定出的81＇IRRDB种质资源与魏克汉种质资源结合，可能对橡胶树的育种进程有较好的推动作用。

本研究结果显示，以 RRIM600、GT1、PB86等为亲本，其子代生长中等或较慢，以这几个资源作为父母本之一，即使另一个父母本速生，其F1速生出现的概率也较低。通常，父母本均速生的组合，一般F1代均能继承亲本的速生特性，如RRII118×云研277-5、IAN873×RRIM803等。部分速生种质资源，只要组合亲本稍具速生性，其F1代就能继承亲本的速生性，如IAN873，这类型资源应是今后以速生为目标进行杂交育种作亲本选择时需重点关注的对象。