Bouvet J-MM, Saya A, Vigneron P. 2009. Trends in additive, dominance and environmental effects with age for growth traits in Eucalyptus hybrid populations. Euphytica 165(1): 35–54. DOI: 10.1007/s10681-008-9746-x
摘要
林木物种发育过程中有关加性效应和显性效应表现的报道很少。在桉树巨尾桉育种群体中，使用由88名雌性和107名雄性（代表684个家族和37206棵单独树）的子集交配产生的10个亚群来估计4至65个月内的方差分量。方差分量与女性，男性和女性与男性的身高和周长的相互作用效应显着不同。来自这组实验的结果强调了方差分量估计在亚群之间的巨大差异。趋势使用线性和非线性模型进行建模。随着年龄的增加，优势和环境差异的趋势显示出三个阶段对应于展位期间的竞争阶段。观察到这三种效应的变异系数没有显着的趋势。加性方差比率的优势没有显示具体的年龄相关趋势，在生长期间接近1.2。 24个月后，身高与周长之间的加性，显性和环境相关性均高于0.8。观察到类似的与年龄有关的趋势的加性效应和显性效应。这些结果强调了在生长性状的遗传控制中显性方差的重要作用。它们与大多数松树研究不同，其中加性方差占优势，但与其他桉树研究相似。在刚果育种策略的背景下，这可以通过构成繁殖种群的父母的表型选择和/或在边缘区种植的桉树杂交种群中表达超显性来解释。
介绍
基于经典的数量遗传模型，遗传效应可以分为加性和非加性成分，如显性和上位性效应（Gallais 1991）。添加效应从一代传播到下一代，而优势效应则不是。使用该模型，已经在诸如玉米，小麦和许多其他对农业重要的年度作物的植物中进行了许多研究，以评估适应性和经济重要性状的加性和非加性方差组分的各自贡献（产量，抗虫性等等）（Lynch和Walsh 1998）。目标是评估育种策略导致的潜在遗传增益。主要结果之一是形态性状的加性变异一般高于与产量相关的性状（Gallais，1991）。基于经典的数量遗传模型，遗传效应可以分为加性和非加性成分，如显性和上位性效应（Gallais 1991）。****添加效应从一代传播到下一代，而优势效应则不是。使用该模型，已经在诸如玉米，小麦和许多其他对农业重要的年度作物的植物中进行了许多研究，以评估适应性和经济重要性状的加性和非加性方差组分的各自贡献（产量，抗虫性等等）（Lynch和Walsh 1998）。目标是评估育种策略导致的潜在遗传增益。主要结果之一是形态性状的加性变异一般高于与产量相关的性状（Gallais，1991）。
加性和非加性效应的估计在植物功能和进化生态学的感知中也起着重要作用。它有助于了解群群在自然条件下的演变情况以及自然选择对遗传结构的影响（Latta 2003）。它还有助于为受到大量群群减少或生态系统非生物条件恶化威胁的物种进行保护的战略（Storfer，1996）。
尽管在过去的20年里，对添加剂和非添加剂组分的遗传效应建模已经给非多年生作物的改良提供了许多结果（Gallais 1991; Verrier et al.2001），但林木研究仍然是不完整和罕见的。例如，加性和显性方差分量与年龄的趋势一直没有得到很好的解决。这可以通过使用树种控制授粉进行基于交配设计的强大实验来解释。
在经典研究中，方差分量是使用来自子代测试的假设半同胞家系（开放授粉家族）估算的（Namkoog等1972; Namkoong和Conkle 1976; Lambeth等1983; Foster和Bridgwater 1986）。少数研究已经评估了加性和显性方差与最常见的种植物种如松树和桉树有关。它们通常基于少数父母和家庭（例如，见附录中的表A.1和A.2），这导致了对方差估计的不准确（Searle et al。1992）以及结论必须谨慎绘制。
几年前开始对树木进行遗传改良计划，许多相关实验现在提供了一个新的机会，以提高我们对在树种中随年龄增加和非加性效应表达的理解。桉树就是这种情况，桉树是世界上种植的最重要的属之一（Bouvet 1999）。桉树的潜力已被多次描述，尤其是木材能源，纸浆木材的生产以及更为有限的木材木材（Cotterill和Brolin，1997）。在改良策略中已经利用了杂交种的更高性能和克隆繁殖。这是E.尾叶桉的情况，它是热带地区无性系林业中最常用的杂交种之一。刚果南部的商业种植园特别推广了这种混合型。由相互经常选择策略（Vigneron和Bouvet 1997）产生的众多克隆现在用于生产纸浆木材。在此背景下，对年龄方差分量表达的理解是优化选择策略的关键因素。加性和显性方差随年龄的评估有助于优化选择年龄和遗传增益。
在这项研究中，我们用10年以上的阶乘交配设计得到的父母，家庭和单株树的大样本来评估方差分量随年龄的变化趋势。使用木材生物量，高度和周长两个组成部分，目标是（i）评估方差分量的年龄变化（加性，显性和环境），（ii）估计加性和显性效应对（iii）分析身高与周长与年龄的相关性趋势。
