杉木(Cunninghamia Lanceolata)是我国南方特有的优良速生用材树种,分布遍及南方17个省区。本研究以来自于浙江农林大学杉木育种群体的106个杉木无性系为实验材料,测定了各杉木无性系的生长相关性状,并分析其相关规律。利用本实验室已开发的95对SSR多态性引物分析该杉木育种群体的连锁不平衡程度。以其中66对SSR多态性标记为工具,分析了杉木育种群体的遗传多样性和群体结构。以剩余的29对基因注释为杉木功能基因的SSR多态性引物与杉木生长相关性状数据进行关联分析,寻找与杉木生长相关性状显著关联的SSR位点,并挖掘其优异等位变异。在此基础上,结合双亲均来源于杉木育种群体的杂交组合的杂种优势,分析了杂种优势与遗传距离的关系,以此为杂交组合的亲本选配提供了理论基础。主要研究结果如下:(1)基于实验室已开发出的66对SSR多态性引物,共扩增出252个等位变异,所有位点标记的平均主等位基因频率、Shannon’s信息指数、和PIC值分别为0.6142、0.9027和0.4498,说明杉木育种群体的遗传变异较为丰富。群体结构分析表明该杉木群体可分为3个亚群,且每一个亚群中的杉木无性系均含有其他亚群的遗传成分,说明该杉木育种群体内各无性系间可能存在一定的基因流。(2)测定了杉木的年生长量、气孔密度、气孔周长等生长相关性状。分析发现各个指标在无性系间均具显著差异。通过相关性分析发现气孔密度与气孔周长之间存在极显著的负相关关系,气孔密度与杉木年生长量之间呈显著的正相关关系,单位长度枝条叶着生量与年生长量之间存在显著的负相关关系。结果说明气孔密度、气孔周长及单位长度枝条叶着生量能从侧面反映杉木的年生长量的高低。(3)结合用于遗传多样性分析的66对引物及用于关联分析的29对引物对杉木育种群体的连锁不平衡程度进行分析,发现4466对位点组合间均存在一定的LD,然而得到统计概率(P<0.05)支持的位点组合仅有732对。在此基础上,利用29对基因注释为杉木功能基因的SSR多态性引物与已测定的杉木生长相关性状数据进行关联分析,共检测到4个位点与杉木生长相关性状显著相关联,其中SSR0202与叶绿素a含量与叶绿素b含量的比值a/b显著相关联,对应的基因注释为花青素3-O-葡糖基转移酶相关基因;A40与单位长度枝条叶着生量显著相关联,对应的基因注释为乙烯反转录因子相关基因;SSR81与气孔周长显著相关联,对应的基因注释为漆酶相关基因;A31与类胡萝卜素显著相关联,对应的基因注释为生长素诱导蛋白相关基因。本文解析了生长相关性状关联位点的等位变异的表型效应,找到了等位变异相对应的典型材料,发掘了一批优异的等位变异。鉴于本试验材料表型优劣与基因组关联位点的特定等位变异存在一定联系,在亲本组合选配时,可以同时兼顾表型及基因型,实现材料之间最大限度的互补。同时特异等位变异可作为遗传片段导入系选择标签,用于表征不同供体亲本,再通过渗入系间杂交,将不同位点上的优异等位变异综合于一体,形成优异的杂种后代。(4)测定双亲均来源于杉木育种群体的杂交组合的生长相关性状后,计算其相应的杂种优势、配合力等,结合其双亲的遗传距离进行分析,发现杂交组合的特殊配合力与杂种优势之间存在极显著的正相关关系;亲本材料的遗传距离与其对应的杂交子代的杂种优势间存在显著的正相关关系。进一步分析发现,杂种优势较强的组合的双亲遗传距离基本处于参试样本遗传距离的中等水平,即在一定范围内遗传距离越远的两个亲本所组成的杂交组合为优势杂交组合的概率越大。这为优势杂交组合的亲本选配提供了理论依据。在此基础上,我们初步判定杉木杂交组合30、53、60号为优良杂交组合,但结果的可靠性还需通过后续的追踪观察来进一步验证,这对杉木的育种工作具有一定的实践作用。