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为了探索大青杨无性系的遗传变异规律、为东北林区提供速生优质的良种、为荒山荒地等困难立地提供抗逆适生的无性系,以东北林业大学帽儿山实验林场9年生45个大青杨无性系和庆安曙光林场8年生20个大青杨无性系为研究对象,对生长性状(树高、胸径、材积)和材性性状(基本密度、纤维长度、纤维长宽比、微纤丝角、胞壁率、纤维双壁厚、导管比量、木纤维比量、木射线比量、半纤维素含量、纤维素含量、综纤维素含量)进行方差分析、遗传变异分析、相关分析及优良无性系选择,并采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱法对优良大青杨无性系幼苗耐旱性进行研究。主要研究结果如下:1.大青杨无性系间树高、胸径、材积存在显著差异,表型变异系数为15.23%～54.28%。基本密度、纤维长宽比、纤维双壁厚、导管比量、木纤维比量和半纤维素含量在无性系间存在极显著差异,材性性状表型变异系数3.27%～20.46%。大青杨生长性状的重复力为0.714～0.860,树高、胸径和材积均受强度遗传控制。大青杨材性性状重复力为0.220～0.749,大部分材性性状受中度至强度遗传控制。2.大青杨无性系基本密度与纤维长宽比呈显著正相关关系,与纤维长度呈显著负相关关系。纤维长度与纤维双壁厚、木射线比量呈显著正相关关系。纤维长宽比与胞壁率、纤维双壁厚和木射线比量呈显著正相关关系。纤维长度和生长性状具有显著的正相关关系,而基本密度、纤维长宽比和生长性状具有显著的负相关关系。3.以15%的入选率对大青杨优良无性系进行选择。以生长性状为指标,无性系D16在两个试验点均入选,可作为速生无性系在小兴安岭和张广才岭地区种植推广。帽儿山试验点生长和材性性状均优良的无性系为C16、J19、H13、B6、18,每个性状获得的遗传增益不同,其中材积的遗传增益为27.42%,纤维长度、纤维长宽比、纤维双壁厚、木纤维比量的遗传增益为0.94%、1.38%、5.17%、1.02%。庆安试验点为C1、D16、D13,材积的遗传增益为19.63%,基本密度、纤维长度、综纤维素含量的遗传增益为0.28%、0.90%、0.24%。4.干旱胁迫对大青杨幼苗的苗高、地径生长量和生物量积累有抑制作用,随胁迫强度的增加而增大。叶片细胞膜受到严重损伤,相对含水量呈下降趋势,相对电导率呈上升趋势。脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖含量均呈现先上升再下降的趋势,且轻度胁迫比中度、重度胁迫变化幅度小。在胁迫前期和中期均高于对照,说明大青杨幼苗有一定的抗旱能力。在胁迫末期有低于对照的趋势,此时幼苗细胞、组织受到了不可逆转的伤害。大青杨能够忍耐短时轻度的干旱胁迫环境,中度和重度干旱胁迫对大青杨幼苗期的生长和生理过程有显著影响。