利用福建省三明市和建瓯市不同生境、造林模式闽楠人工林的24块代表性样地材料，对其生长及林分分化进行系统研究。结果表明：45龄闽楠人工纯林北坡、东坡林分树高均值明显高于西坡、南坡，而南坡、东坡林分平均胸径显著较北坡、西坡大，中坡、下坡生长明显优于上坡；45龄不同混交类型闽楠人工林中，与杉木混交效果较好，显著优于分别与福建柏、毛竹、木荷混交的林分；8~10龄弱光环境下闽楠林分在马尾松冠下和杉萌套种模式时生长较好，其树高、胸径显著大于杉木冠下闽楠林分；相同坡向、坡位、混交林及马尾松冠下闽楠人工林树高、胸径变异较小，而冠幅变异较大。不同微环境和造林模式的闽楠人工林径阶分布采用Weibull分布函数拟合，效果较好，各坡向、坡位闽楠人工纯林、与毛竹混交的林分及弱光条件下闽楠幼林均为倒“J”型分布，即其林分结构相对稳定、竞争较合理，而分别与杉木、福建柏和木荷混交的林分径阶呈单峰左偏山状分布，表明其处于竞争的自然稀疏后期；不同生境、造林模式闽楠林分林木分级显示，除杉萌套种和杉木冠下林分各级林木所占比例相对分散外，其他调查林分Ⅱ级木、Ⅲ级木占主导地位。因此，营建闽楠人工林应依据不同培育目标进行立地、混交模式及微环境选择，其人工林分宜选偏阳、半阳坡、中下坡，造林时尽可能选庇荫微环境，至中龄期可逐步移除冠层树种；杉木为其较理想伴生树种，与杉木混交林分的生长后期或杉萌套种闽楠林分郁闭期，建议间伐伴生树种；而弱光微环境应首选立地较好的马尾松冠下。

以浙江省淳安县富溪林场马尾松巢式交配设计的15年生遗传测定林为试验材料,分析其生长、木材基本密度和产脂力主要经济性状父本/母本效应和加性/显性效应. 结果表明,不同杂交组合间、父本间以及父本内母本间的生长、木材基本密度和产脂力皆存在显著的遗传差异. 各性状受母本效应影响较大,母本效应方差分量约为父本的1.29~2.19倍. 马尾松胸径、木材基本密度和产脂力同时受加性效应和显性效应控制,其中加性效应略高于显性效应. 而树高和单株材积则主要受加性效应控制,加性效应方差分量约为显性效应的2.7倍和3.4倍. 估算各性状广义遗传力发现,胸径、树高、单株材积和产脂力受中度遗传控制,广义遗传力在0.48~0.69之间,木材基本密度广义遗传力相对较低,为0.31. 胸径、树高和单株材积与产脂力呈中度正遗传相关,遗传相关系数在0.475 5~0.553 2之间,表明生长和产脂力可同时得到遗传改良. 以产脂量作为选择指标,共选出14个优良杂交组合和14个优良单株,其产脂量分别比对照高出43.31%~93.01%和125.47%~252.64%.

利用设置在福建南平国有来舟林业试验场马尾松高产脂半同胞家系测定林，研究其产脂力与生长、树冠性状在家系间的遗传变异以及它们之间的遗传相关性，并进行脂用马尾松优良家系及优良单株选择。结果表明，马尾松产脂力与生长、树冠性状皆存在显著的家系差异，相对于生长、树冠性状，产脂力变异较大，变异系数高达61.91%，具有丰富的选择基础。产脂力受中度遗传控制，家系遗传力和单株遗传力分别为0.42和0.31，表明对马尾松产脂力通过家系和单株选择可取得较好的改良效果。性状遗传相关分析结果显示，马尾松家系产脂力与胸径、树高和材积呈较高的正遗传相关，表明在遗传育种进程中可同时对生长性状和产脂力进行改良。此外，产脂力与冠幅、冠高、轮盘数、活枝数也呈较高的正遗传相关。综合生长、树冠性状的遗传力以及与产脂力相关程度，认为胸径是高产脂优树间接选择的最佳指标。以单株产脂量和单株材积生长作为综合选择指标，共选出20个优良家系和16株优良单株，选出的优良单株产脂力遗传增益在52.54%~154.40%，单株材积遗传增益在0.22%~31.85%。

利用分别设置在浙江省淳安县姥山林场和福建省邵武市卫闽国有林场的3年生6×6半双列遗传交配设计3代子代测定幼林,对马尾松生长性状的遗传效应及其与环境互作效应进行研究。结果表明:马尾松树高和地径的配合力效应及其配合力与环境互作效应皆达到显著或极显著水平。在遗传效应中,树高在两地点皆以加性基因效应控制为主,显性基因效应次之;而地径在卫闽点主要受加性基因效应控制,在姥山点则主要受显性基因效应控制。在不同环境下,对树高和地径表型影响从大到小依次为环境效应>加性基因效应>显性基因效应与环境互作>显性基因效应>加性基因效应与环境互作。参试性状的一般配合力(GCA)稳定性普遍高于特殊配合力(SCA)稳定性。以树高生长量为选择指标,在2个试验点各初选2个优良亲本和5个优良杂交组合,姥山点和卫闽点优良亲本的遗传增益分别是试验平均的5.61% 8.05%和10.22% 12.98%,是当地优良天然林分子代的45.11% 48.48%和51.84% 55.64%,而优良组合的遗传增益分别是试验平均的3.37% 17.69%和9.35% 25.93%,是当地优良天然林分子代的42.04% 61.72%和50.64% 73.48%。

[目的] 研究马尾松松脂化学组分在家系间的变异以及松脂组分间的相关性,为以松脂品质为目标的马尾松遗传改良工作提供理论依据和指导。[方法] 以福建省国有来舟林业试验场11年生马尾松高产脂半同胞家系测定林为研究对象,通过气相色谱/质谱联用技术(GC/MS)检测每株样木树干胸径部位木质部内松脂化学组分的种类和含量,分析这些组分在家系间的遗传变异以及它们之间的遗传相关性,并利用在家系间差异显著的松脂化学组分对所有家系进行聚类。[结果] 从马尾松松脂中共检出20种主要化学组分,其中,α-蒎烯、β-蒎烯、长叶烯、β-石竹烯、海松酸、山达海松酸、长叶松酸/左旋海松酸、脱氢枞酸、枞酸和新枞酸为松脂中含量较高的组分。经方差分析发现:单萜中的莰烯和柠檬烯,倍半萜中的长叶环烯、洒剔烯、β-石竹烯和α-石竹烯以及二萜中的海松酸和新枞酸在家系间的差异显著或极显著,家系遗传力为0.45~0.59,意味着通过家系选择,这10个组分的遗传改良可取得较好的成效。对松脂化学组分进行遗传相关分析发现:在单萜类内,β-蒎烯、莰烯和柠檬烯间遗传相关显著或极显著,组分间遗传相关系数为0.59~0.78;在倍半萜内,长叶蒎烯、长叶环烯、洒剔烯和长叶烯之间遗传相关达极显著水平,遗传相关系数为0.67~1.00,β-石竹烯和α-石竹烯遗传相关性也达极显著水平;但在二萜类内和各萜类间,遗传相关性较弱,未达到显著水平。依据在家系间差异显著的10个松脂化学组分将所有家系聚为3类。[结论] 马尾松树干木质部松脂共检出20种组分,其中,莰烯、柠檬烯、长叶环烯、洒剔烯、β-石竹烯、α-石竹烯、海松酸和新枞酸受家系影响较大,受中度遗传控制。在单萜、倍半萜类和双萜类内和类间,较强的遗传相关主要出现在单萜和倍半萜类内。

[目的] 研究马尾松松脂化学组分的一般配合力（GCA）/特殊配合力（SCA）效应，促进优质脂用马尾松的遗传改良。[方法] 利用设置在浙江省淳安县姥山林场的5年生6×6半双列遗传交配设计的马尾松3代种质幼林，通过调查各单株生长性状以及测定松脂化学组分，揭示马尾松松脂化学组分的遗传变异规律及遗传控制方式和它们与生长性状的相关性。[结果] 试验材料共检测出23种松脂组分，单萜类、倍半萜类、二萜类组分含量分别占松脂含量的7.29%、1.50%和91.17%。13种平均含量高于松脂总量0.1%且杂交组合间差异显著的马尾松松脂主要组分均表现出显著或极显著的GCA效应，而SCA效应较不显著。除去氢枞酸主要受显性基因效应控制，左旋海松酸/长叶松酸、8，12-枞二烯酸加/显性效应相当外，其余主要组分均是以加性基因效应占主导地位。各松脂主要组分家系遗传力为0.655~0.949，受中度或高度的遗传控制。研究还发现，马尾松松脂单萜主要组分中α-蒎烯、莰烯、β-蒎烯间呈极显著正相关关系，对其中一种组分的选择可能会带来其它单萜组分的同增或同减。而二萜组分中左旋海松酸/长叶松酸与单萜、倍半萜、二萜组分呈较普遍负相关，与长叶烯、海松醛、去氢枞酸、8，12-枞二烯酸、枞酸和新枞酸则呈极显著的负相关关系，对左旋海松酸/长叶松酸的选择将会对大部分松脂组分产生抑制作用。此外，马尾松多数松脂主要组分与树高、地径相关性并不明显，松脂化学组分与生长似受不同的遗传机制控制，两种性状可能相互独立。[结论] 幼龄期马尾松松脂大部分组分具有显著的GCA效应，加性基因效应占主导地位，受中度或高度遗传控制。树高和地径与松脂各组分含量不相关，但部分松脂组分间存在显著的相关性。该结果为马尾松脂用性状的改良提供理论依据。

目的 研究3个试验点5年生马尾松生长和抽梢性状的家系遗传变异和遗传稳定性，为马尾松各栽植区选择优良材料提供科学依据。 方法 对2014 年营建于湖北京山、湖南桂阳、广东信宜的5年生马尾松家系区域试验林进行生长及抽梢性状调查，分析各性状遗传变异规律及相关性，在此基础上评价家系的稳定性和速生性。 结果 5年生马尾松生长和抽梢性状在家系间、地点间和家系与地点互作间均存在极显著差异。3个试验点各性状的家系遗传力均大于单株遗传力，胸径、树高、轮盘总数和抽梢性状具有较高的遗传力，家系遗传力为0.72~0.96，单株遗传力为0.45~0.88。性状相关分析表明，速生的家系抽梢次数更多，当年抽梢较长，而第1次抽梢长度较短；采用AMMI模型根据家系树高和胸径的稳定性分析得出：ZP325、ZP386家系的树高稳定性最好，ZJ5153、ZJ39家系的胸径稳定性最好，GD8家系的胸径和树高稳定性均最差。以高出各试验点树高和胸径5.00%，且高于各试验点相应的1代种子园对照为速生性评价标准，在湖北京山、湖南桂阳、广东信宜分别评价出13、4和7个速生家系，其中，GLN2和GD7家系在3个试验点既速生又稳定，可作为3地点速生、稳定型优良家系。 结论 5年生马尾松生长和抽梢性状在家系间存在丰富的遗传变异，生长和抽梢性状受到较强遗传控制；速生家系抽梢次数较多，抽梢长度较长，但固定生长量较短；GLN2和GD7家系为3地点速生、稳定型优良家系。

目的 通过对马尾松接种松材线虫，分析接种前后松脂化学组分的变化，为马尾松抗松材线虫病的研究提供理论基础。 方法 以浙江省临海市5年生马尾松无性系为研究对象，提取接种前和接种松材线虫1、7、15 d的不同砧木（马尾松砧木和湿地松砧木）、不同抗性（高抗和易感）马尾松的松脂组分，分析各松脂组分含量及动态变化；利用松脂内所得有效萜类对松材线虫实施外源处理，测定松材线虫存活率。 结果 从不同砧木（马尾松砧木和湿地松砧木）、不同抗性（高抗和易感）马尾松中检出19种主要化学组分，其中，α-蒎烯、β-蒎烯、水芹烯、海松酸、山达海松酸、长叶松酸/左旋海松酸、去氢枞酸、枞酸和新枞酸含量较高。接种松材线虫1 d时马尾松砧木中β-月桂烯含量显著高于湿地松砧木（p<0.05）；接种松材线虫7 d与15 d时上述组分含量在不同砧木间无显著差异。不同抗性马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯、β-月桂烯、柠檬烯、龙脑、长叶烯、α-石竹烯、反式-β-金合欢烯和新枞酸含量在接种松材线虫后变化规律不同，接种松材线虫1 d时高抗马尾松中α-蒎烯和β-蒎烯含量显著高于易感马尾松；接种松材线虫7 d时高抗马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯含量显著高于易感马尾松（p<0.05）；接种松材线虫15 d时高抗马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯含量显著高于易感马尾松（p<0.05）。对上述萜类组分进行梯度浓度松材线虫外源试验：以150 mg·g⁻¹浓度α-蒎烯溶液处理0.5 h时，松材线虫存活率达20%；不同浓度β-蒎烯溶液对松材线虫抑制作用相同，1.20 mg·g⁻¹浓度处理0.5 h时松材线虫存活率达50%左右；以10 mg·g⁻¹浓度柠檬烯溶液处理0.5 h时，松材线虫存活率趋于零；以10 mg·g⁻¹浓度长叶烯溶液处理0.5 h时，松材线虫存活率达18%。 结论 不同砧木对马尾松抗性无明显作用；接种松材线虫后，α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯含量存在显著差异，且均为高抗马尾松显著高于易感马尾松。α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯低浓度下抑制松材线虫活性，与马尾松抗性有关。

目的 对马尾松β-蒎烯合酶基因PmPinS进行克隆，分析其序列特征和高抗易感马尾松中松材线虫侵染后的表达模式，为解析马尾松抗松材线虫病机制提供理论基础。 方法 采用PCR扩增技术克隆马尾松PmPinS的全长编码区序列，进行同源氨基酸序列比对和系统发育分析，利用生物信息学方法分析其基因特征；利用实时定量PCR技术分析马尾松蒎烯合酶基因在接种松材线虫后的高抗和易感马尾松中的表达模式。 结果 克隆获得马尾松蒎烯合酶基因的全长编码区序列，包含1 878 bp的完整开放阅读框，编码625个氨基酸，分子量为71.95 kD，二级结构以α-螺旋和β-折叠为主，含有萜类合酶典型的RR(X)₈W、DDXXD和NSE/DTE结构域。系统进化分析发现，PmPinS与扭叶松（-）β-蒎烯合酶聚为一支，序列相似性达93.16%。对高抗和易感马尾松PmPinS在松材线虫接种后的表达模式进行分析发现，PmPinS在高抗马尾松中的表达量显著高于易感马尾松，且在接种30 d内呈现上升趋势，而易感马尾松PmPinS在接种1 d后迅速下降，在接种2 a后，PmPinS表达量在高抗马尾松茎部组织特异性高表达。对松材线虫外源施加α-蒎烯、β-蒎烯及其混合溶液，结果表明：α-蒎烯与β-蒎烯可明显抑制松材线虫存活率，且混合溶液抑制作用更明显。 结论 PmPinS为马尾松单萜合酶家族的一员，复杂催化GPP参与β-蒎烯的合成，该基因在高抗马尾松茎部组织特异性高表达，同时其可能的催化产物α-蒎烯与β-蒎烯对松材线虫具有明显的抑制作用，表明其在马尾松抗松材线虫过程中起正向调控作用。

目的 研究马尾松抗松材线虫病相关基因，为解析马尾松抗性机理和高抗马尾松早期选择提供理论依据。 方法 对高抗和易感2种马尾松基因型接种松材线虫，在接种后第1、15和30天取样进行转录组高通量测序，通过对高抗和易感马尾松差异基因识别以及富集分析，以筛选与抗松材线虫病相关的组成型差异基因。 结果 对高抗和易感马尾松接种松材线虫后的转录组进行比较，在接种后第1、15和30天分别获得2 866、679和1 657个差异基因，且在接种松材线虫后不同时间点间，共有差异基因相对较少。对差异基因进行GO富集分析，结果显示：在接种后第1、15和30天，最显著的生物学进程是氧化-还原过程，而GO项刺激反应、转录调节以及香叶基二磷酸代谢过程也显著富集。对这几类GO项相关基因进一步分析，发现接种后3个时间点GO项刺激反应中共包括26个R基因，除了2个R基因外，其它R基因表达皆为组成型，在接种松材线虫和对照间差异不显著，而GO项转录调节中仅2个差异基因被nr注释为 ERF 转录因子，其余为未知基因。接种松材线虫后， ERF 转录因子在高抗马尾松上的表达量始终高于易感马尾松上的表达量，且在接种松材线虫和对照间表达量变化不显著，也为组成型基因表达。GO项香叶基二磷酸代谢过程中， GGPPS 3个基因也在高抗马尾松上具有更高表达量，为组成型基因表达。这些基因中 TIR-NBS-LRR 基因（c65785.graph_c0）、 ERF 转录因子（c78073.graph_c0）和3个 GGPPS 基因在高抗马尾松中表达量较高，而在易感马尾松中表达量较低，甚至为0，可作为开发分子标记的候选基因用于鉴定抗性马尾松。 结论 高抗和易感马尾松在接种松材线虫后第1天其表达量差异达到显著水平的基因最多，其中， LRR 基因、 ERF 转录因子和 GGPPS 与马尾松的抗性相关，部分 TIR-NBS-LRR 基因、 ERF 转录因子和 GGPPS 有望被开发为鉴定高抗马尾松的分子标记。