森林遗传学是遗传学子学科,研究对象是森林树种的变异与遗传,包括森林树种不同性状在属种、种源、林分、个体、细胞及分子水平上的遗传变异规律和演化机制,为林木遗传改良提供必要的知识储备。
森林是陆地生态系统的主体,约占陆地面积的30%。森林可以分为天然林和人工林,天然林一般林木树种组成复杂,具有突出的生物、社会和文化功能,但是木材产能相对不高;人工林多为单一或少数树种组成的林分,可集约化经营、管理,林木生长快,木材产能高,具有重要的经济价值。无论是天然林还是人工林,都有其不可替代的价值。
森林遗传学的研究对象是森林树种,而变异则是森林遗传学的研究基础。森林的变异来源主要有两个方面,即环境变异和遗传变异,二者的共同作用形成了森林树种的表型变异。对个体而言,作用于表型值的遗传效应和环境效应混杂在一起很难区分,因此需要通过栽培对比试验(如种源试验、子代测定等方法)来区分环境效应和遗传效应。栽培对比试验方法是林木育种早期主要使用的方法,耗时较长、成本高。随着测序技术和林木遗传改良的迅猛发展,相比传统的栽培对比试验,通过分子遗传学方法可以快速、准确鉴定优良基因型,大大缩短森林树种的育种周期,基于分子标记辅助选择(见林木分子标记辅助选择育种)和基因组选择的育种手段变得越来越重要。
森林遗传学包含了许多遗传学的分支学科,如孟德尔遗传学、分子遗传学、数量遗传学(见林木数量遗传学)、群体遗传学(见林木群体遗传学)等,以及基因组学(见林木基因组学)、分子标记辅助育种、基因工程的新兴生物技术等。这些领域的工作经验可以帮助人们更加深入地理解森林群体内所蕴含的森林遗传学原理,有助于对森林资源的保护、维持、管理及可持续利用。