基于改进型果蝇算法的无性系种子园设计

种子园的规划设计是林木育种的基础工作,在亲本数量不确定的前提下,最大限度避免种子园内无性系之间近交繁殖,保证种子园具有较高的遗传效益,是种子园设计的目标。以内蒙古红花尔基樟子松(Pinussylvestris var.mongolica)国家良种基地的1、1. 5、2代种子园樟子松无性系通过SSR等技术分析得到的不同亲本之间的遗传距离为数据支撑,考虑复杂的亲本关系,通过改进的智能优化算法进行种子园设计,并将最终结果与其他智能优化算法和传统算法的结果进行对比分析。结果表明:改进型果蝇算法的收敛速度和效果优于其他算法,由所有算法分别执行200次之后的对比结果中可见,其最大值低于其他算法的最小值。在完全随机算法设计方案中存在多处同一无性系分株相邻出现,遗传算法和改进型果蝇算法设计方案并无同一无性系分株作为近邻出现且改进型果蝇算法设计方案的优先交配优于遗传算法设计方案。结果表明,基于遗传距离处理亲本复杂的亲缘关系,采用智能优化算法进行方案配置,可以为高世代种子园设计提供参考。

浅谈华山松无性系初级种子园的规划设计

在华山松无性系初级种子园设计中,应考虑园址必须选择在自然分布中心区,其他还有切实可行的规划设计,以及实施过程中的具体问题,包括优树的选择、苗木的培育、嫁接技术、栽培密度、配置方式、整形修枝、人工辅助受粉、护林防火、病虫害防治等。

适用于高世代生产性种子园的无性系配置设计

建立林木种子园的目的是大量生产那些性状上得到遗传改良的种子——林木良种。任何生物(包括作物和树木)的改良都不可能在一个世代内达到预期目的。

种子园无性系配置设计程序

种子园配置设计是指建园的无性系(家系)在各定植点上的安排方式。种子园的配置影响到种子的产量和品质,也影响到种子园的施工和经营管理。种子园的设计有多种,国内目前应用较多的是顺序错位排列。参照国外二、三十年来营建湿地松,火炬松种子园的营建经验,一般认为,种子园的配置设计一般应考虑两个问题,(1)

无性系种子园最小近交配置研究

为避免无性系之间自交和近交繁殖,使种子园内无性系尽可能保持花期一致性,促进亲本有效授粉,提高种子产量和质量,以内蒙古红花尔基樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica Litv.)国家良种基地中的樟子松为无性系材料,随机选取13株无性系樟子松,采用SSR(Simple sequence repeats)分子标记法,利用Gene Marker V2.2软件得到樟子松亲本间的遗传距离,设定花期和花粉传播范围作为实验数据,进行种子园无性系设计。提出双种群改进型自适应步长的果蝇优化算法(Two-population improved adaptive step-length fruit fly optimization algorithm,TIASFOA),并与改进果蝇优化算法(Improved fruit fly optimization algorithm,IFOA)、粒子群算法(Particle swarm optimization,PSO)、遗传算法(Genetic algorithm,GA)进行对比实验,从适应度、收敛性和1~3 m授粉范围内花期相邻或相同的无性系数量3方面进行对比分析。在遗传距离、花期和花粉量已知的条件下,在种群规模为20~60的范围内分别执行200次迭代实验,对适应度进行分析,结果显示,TIASFOA算法的平均值、最大值、最小值和方差比IFOA、PSO、GA算法都小;当种群规模为20时,TIASFOA算法相同或相邻花期的无性系数量之和的平均值分别为125和204,大于其他3种算法,TIASFOA算法可以得到较优适应度为133.016,与种群规模为50时的最小值132.733相差0.283;TIASFOA算法可以获得较优的适应度,并使无性系之间尽量保持花期一致。以遗传距离、花期和花粉量作为种子园设计的约束条件,更贴近生产环境,为无性系种子园优化设计提供了参考。

营建加密初级种子园的方法

为了使初级种子园尽快改建成第一代无性系种子园,采用营建初级加密种子园的方案,并详细介绍了建立及疏伐改建的具体做法。

当前我国种子园建设刍议

种子园创建于本世纪30年代,到50年代瑞典、美国已在生产中应用,60年代种子园在世界范围内得到了迅速发展,到80年代美国、瑞典、芬兰、日本、新西兰等国种子园生产的种子已在育苗造林用种中占有一定比重。美国南方松、瑞典欧洲赤松种子园的种子造林证明,初级种子园增产木材在10％以上。我国种子园始建于60年代。

紫椴种子园的建立与经营技术

种子园采用的"加密式"定植方式,把表型选择和遗传选择有机结合起来,渐次疏伐后保留下优良无性系,质量相当于重建的1.5代种子园,预计可使改良周期缩短8～10a。采用的"双向逆行网眼式错位法"配置,使种子园无性系排列的规律性及搭配的均衡性同时得以解决,既有利于无性系间的随机交配,又有利于种子园的经营管理。

省林木良种基地简介(二)

3、孟州市林场内榆良种基地 1979年开始建立自榆良种基地,1984年正式列为部省联建重点基地,1995年全部完成规划设计任务。建设总面积82公顷,其中种子园50公顷,包括20公顷实生种子园,23.3公顷无性系种子园和6.7公顷改良代种子园;各类试验林28.7公顷;收集区3.3公顷。该良种基地建成后,年产优良白榆种子2000余公斤,十多年来,共向社会提供良种2万余公斤,为我省白榆良种化做出了贡献。该基地建设曾获1989年度省科技进步式等奖。