大豆杂交后代选择的目测评分方法*

2015-12-15商红艳纪永民张存岭濉溪县四铺镇农业综合服务站濉溪安徽35100濉溪县大豆产业协会濉溪安徽35100

大豆科技 2015年4期

关键词：大豆

商红艳，纪永民，张存岭(1.濉溪县四铺镇农业综合服务站，濉溪　安徽　35100；.濉溪县大豆产业协会，濉溪　安徽　35100)

大豆杂交后代选择的目测评分方法*

商红艳1,2，纪永民2，张存岭2
(1.濉溪县四铺镇农业综合服务站，濉溪安徽235100；2.濉溪县大豆产业协会，濉溪安徽235100)

摘要：大豆目测评分应着眼于生育期、抗病性、抗倒性和产量，以对照为基准，分盛花期和成熟期2次进行。目测评分对株行、株系和品系的产量选择有效，方法可行。

关键词：大豆；杂交后代选择；目测评分

第一作者：商红艳，女，安徽省濉溪县人，农艺师，从事农技推广工作

植物育种家在育种过程中，对早代材料，往往通过目测选择优势单株；高代通过目测鉴评进行初选，结合实际测产结果和室内考种决选优良株系、品系。濉溪县大豆产业协会纪永民创新团队借鉴前人目测鉴评的经验，改目测分等为目测评分，在大豆株系、品系选择中取得较好的效果。

1　大豆株（品）系选择的目测评分方法

1.1目测选择的重点性状

大豆遗传力较高的性状包括：株高、荚粒数、百粒重和成熟期；遗传力低的性状包括：每节荚数、单株荚数、单株粒数和产量。遗传力中等的性状包括：主茎节数、分枝数和倒伏性等[1]。

在杂种后代的选择上，F1一般不进行选择，参照亲本性状去除假杂种，根据主要目标性状（如成熟期、抗病性、抗逆性等）淘汰不良组合，F2~F5根据育种目标选择优势单株，F4起选择株行，F5以后选种优良株系、品系。F6~F7进行品系鉴定、决选，选择优良品系申请进入区域预备试验（联合鉴定）。选择时各代的着眼点不同，F2着眼于生态性状，即开始选择生育期适宜、抗当地主要病虫害和抗倒伏、具有稳产特性的单株。F3~F4在对生态特性、稳定性和一致性选择的同时，着重主茎节数、单株荚数、单株粒数、百粒重等决定单株丰产潜力性状的选择。F5生态特性已稳定一致，产量性状也已稳定，主要依据群体产量水平进行选择。

1.1.1生育期郭长霞（2013）等对12个品系研究表明：生育期与产量极显著正相关，且直接通径系数最大（正向）[2]。最新大豆品种审定规范规定：参试品种生育期比对照长2 d以上者淘汰。第二代植株生育期的遗传力很高，在第二代根据生育期选择，以后各世代生育期即趋向一致，选至第五代即可获得生育期整齐一致的后代。亲本的生育期对后代的生育期有制约作用。选配亲本时，双亲中至少一个亲本的生育期接近对照种，才能选育出符合审定要求的品种。

1.1.2抗病性大豆品种审定规范规定：参试品种在防虫网室内人工接种条件下，SC3、SC7和SCN1至少1个生理小种的病情指数低于35%（中抗）。植物的抗病基因多数由单一的基因控制，将抗病品种与丰产性好的品种进行杂交，极易成功转入抗病基因。在防虫网室内人工接种条件下，F2进行接种鉴定；在自然条件下，F2~F5于盛花期、成熟期选择抗病单株、株行，选择叶片小而尖且上举、茎秆弹性的单株、株行。感染花叶病毒病、胞囊线虫病的单株、株系要坚决淘汰。近年来，大豆根腐病、霜霉病、细菌斑点病有加重趋势，应注意淘汰感病单株、株系。

1.1.3抗倒性抗倒的材料不一定高产，高产的材料应该抗倒伏。要育成抗倒伏品种，双亲或双亲之一必须具有秆强不倒的特性。倒伏性在第二代即有明显的分离表现，第二代与第三代间相关性不大，第三代与第四代有较明显的相关性。在第三代应根据倒伏性严加选择，以后继续选择，至第五代即可定型。

1.1.4产量性状大豆品种审定规范规定：普通品种区试、生产试验产量比对照增产5%以上，高油（>21.5%）、高蛋白（>45%）大豆产量不小于对照。目前，审定品种区试产量已超过2 550 kg/hm2。

大豆产量是受多基因控制的数量性状，由多因素相互作用而决定，遗传力较低，受环境因子影响大，直接选择效果较差，不宜在早期世代进行选择；通过遗传力高且与产量关系密切的其它农艺性状进行间接选择则容易见效。单株产量与有效分枝、主茎节数和单株荚数正相关，与百粒重负相关，单株荚数与主茎节数、有效分枝正相关，高产育种，应突出单株荚数的选择。多年、多点综合选择主茎节数、有效分枝多，底荚高适中的株系、品系。

主茎节数、分枝数遗传力中等，易受环境因子影响，很不稳定，可推迟至第三代再进行选择。

亲本是大粒的，后代多大粒型，超亲遗传现象也很明显，遗传力较高，第二代百粒重即可明显代表其后代的倾向；但双亲中如有小粒亲本，因小粒性状呈现部分显性，故选择世代可稍迟，并应多选几代，使百粒重稳定下来。1.2目测评分基本方法

株行圃间比法排列，同一组合排在一起不跨排，首末行设置对照，中间每隔5行左右插入1行对照。株系圃同样间比法排列，同一组合排一起不跨排，首尾设置对照，株系超过6个的中间插入1区对照。品系鉴定间比法或随机区组排列，单排式间比法排列两端设置对照，多排式两端交叉设置对照，每隔5区左右插入1区对照。亲本之一相同的株行、株系、品系相邻排列。

目测评分于盛花期和成熟期2次进行[3]。盛花期重点关注抗病性和叶色、叶形，成熟期则关注生育期、抗倒性和主茎节数、分枝数、单株荚数、百粒质量、荚粒数等性状。评分时，首先整体浏览株行圃、株系圃和品系鉴定试验田，在脑海里建立对照种的整体印象。采取百分制评分，设定对照种为60分，每5分为一档。株行圃、株系圃以组合为单位进行目测评分，品系鉴定以同块试验田为单位。从对照周边开始，逐行、逐区目测评分，优于临近对照或周边参试材料的适当加分，劣于临近对照或周边的适当减分。

2　目测评分效果评价

纪永民创新团队从2005年开始，对大豆株系、品系田间鉴评改目测分等为目测评分，并进行实收测产和室内考种。2014年71个F5~F6目测评分与产量和农艺性状的相关系数见表1。

对10年来目测评分与实测产量进行相关分析表明：随着目测评分经验的积累，目测评分与实测产量的相关性趋于提高，由弱相关（P=9.6%）逐步提高到极显著正相关（P=0.93%）。这说明，目测评分对杂交后代群体产量的估测是有效的。同时也说明目测评分与育种者辨别表现型差异的能力、熟悉材料程度有关。

表1　目测评分与产量和农艺性状的相关性

对2014年71个F5~F6目测评分与农艺性状相关分析表明：目测评分与生育期、有效分枝显著正相关，与倒伏显著负相关；与株高、单株荚数有一定相关性，但相关系数未达显著水平，只是随着株高、单株荚数的提高有增加趋势。这说明生育期与对照相近、抗倒、有效分枝多的株系、品系评分较高。

3　应用目测评分初选育成的品种（系）

表2　濉溪县大豆产业协会有性杂交品种(系)表现

交后代的随意性，变目测分等定性鉴评为定量评价，使株行、株系和品系田间鉴评有了量化指标。这种方法建立在多年育种历史资料的基础上，其置信度大，判断结果更加客观，操作简便，易于育种工作者掌握和运用[4]。2006年以来，纪永民创新团队通过目测评分，结合田间测产和室内考种，决选育成濉科系列夏大豆新品种6个。还有1个品系完成区域试验程序待审，1个品系进入生产试验程序，2个品系通过1a区试比对照增产10%以上得以续试见表2。

4　结论与讨论

大豆杂交后代选择方法与育成品种的产量、品质和用工量、经费、育成年限、工作繁简度以及对不同种植条件的适宜性等多方面都密切有关[5]。大豆杂交后代常用的选择方法是系谱法、混选法和一粒传法，以目测鉴评选择单株为基础的系谱法和混选法，到目前仍是行之有效的方法。

Hanson，Kwon和Torrie（1964）等研究证明目测选择对品系或组合的产量选择是有效的，目测淘汰不良材料较选择优良材料的可靠性大。田佩占等（1985）在大豆杂交组合鉴定的研究中也得出早期世代淘汰不良材料较选择优良材料的把握大的结果[6]。武天龙等（1987）把目测材料分为优、良、可、差4个等级，通过方差分析和相关分析认为：目测对组合、品系和株行的产量选择是有效的，在被选材料差异大时效果明显，田间目测淘汰不良株行可行[7]。孙守红等（1991）试验结果表明，目测选择在F2~F5代对株系的产量选择有效，用模糊综合评判法分析证明目测选择理论上可行[8]。

Kwon等指出目测选择易受株高、倒伏和成熟期的影响。武天龙等（1987）指出目测等级判定受株高、倒伏性、单株荚数的影响大。

株系、品系是杂种后代经过几代分离选择后主要农艺性状基本稳定的材料。大豆数量遗传研究表明，后期世代农艺性状的遗传力已足够高，上下代相关密切。株高、主茎节数、单株荚数虽有具体精确的计量，但费时费力。依据一般育种者的经验，以临近对照为基准，判断出参试杂交后代群体综合表现的优劣是容易做到的。育种者把一部分差的淘汰掉，针对中等以上材料进行重点选择，可提高育种效果。

目测选择应围绕育种目标和针对具体材料灵活应用。田间目测选择，应以抗病为前提，抗倒为基础，高产或高产兼优质为目标对育种材料进行选择，淘汰明显不良的后代，集中对优良株行、株系、品系进行目测评分和田间测产、室内考种。

参考文献：

［1］杨伯玉.大豆杂交育种亲本选配及杂种后代主要性状的定向选择——半个世纪大豆育种实践与思考[J].辽宁农业科学, 1999(03): 26-30.

［2］郭长霞,李俊献,李建华,申为民.河南大豆主要数量性状与产量的相关和通径分析[J].大豆科技, 2013(01): 26-28, 35.

［3］刘玉红,韩世峰,郭泰,王志新,吴秀红,郑伟,李灿东.大豆亲本组合方式与主要世代选择效果的分析[J].大豆科技, 2010(06): 7-9.

［4］张琪.改进列联表法在大豆育种上的应用研究[J].大豆科学, 2014(06): 940-944.

［5］祝其昌,张秋荣,顾和平.大豆杂交后代选择法效果比较的研究[J].大豆科学, 1995(01): 47-52.

［6］田佩占.大豆杂交组合鉴定研究——Ⅲ、早期世代表现与高世代选择效果的关系[J].大豆科学, 1985(01): 27-36.

［7］武天龙,杨庆凯,孟庆喜.大豆杂交后代田间目测鉴评选择效果的分析研究[J].东北农学院学报, 1989(03): 221-225.

［8］孙守红,孟庆喜.大豆高产育种杂交后代目测选择效果的研究[J].大豆科学, 1991(01): 17-23.

基金项目：*淮北市科技攻关计划项目“专用高产大豆新品种选育与示范”（2014-02-06）

收稿日期：2015－05－06；修回日期：2015－07－06