安徽省育成大豆品种性状演变分析

2016-03-31王路路赵开兵沈维良安徽省宿州市农业科学院宿州234000

中国种业 2016年2期

王路路姜磊林艺赵开兵沈维良（安徽省宿州市农业科学院，宿州234000）

安徽省育成大豆品种性状演变分析

王路路姜磊林艺赵开兵沈维良
（安徽省宿州市农业科学院，宿州234000）

摘要：根据大豆品种审定报告对20世纪80年代以来安徽省审定的品种的育种方法和农艺性状，包括蛋白质含量、脂肪含量、株高、生育日数、产量、花色、百粒重、叶形等性状进行比较分析。结果表明，安徽省大豆的育种方法以有性杂交后系谱法选育为主，多种选育方法并存。大豆品种产量呈持续增加，大豆生育日数变化不大，在102d左右。脂肪和蛋白含量无变化，株高减少；百粒重在19.4g上下浮动，有限结荚习性品种明显增多，叶形以椭圆和卵圆为主，少数品种为披针形；花色以紫花居多。

关键词：安徽；大豆品种；农艺性状；育种方法

安徽省夏大豆区位于黄淮海夏大豆产区的南部，属南部中晚熟区。本区是全国大豆主产区，也是我国高蛋白大豆的主产区，全省夏大豆的种植面积近年来一直维持在80万hm2左右。1980-2014年本省已育成大豆品种66个，与早期的育种方法相比出现了新的育种方法，同时其农艺性状包括株高、花色、叶形都有一定的变化，而蛋白质和脂肪含量关系到大豆的品质，因此本文根据安徽省1980-2012年审定的大豆品种的选育方法、产量、生育期、花色、结荚习性、蛋白质含量、脂肪含量等数据[1-2]及安徽省大豆品种选育报告数据，以品种审定的年份作为依据，每10年作为一个阶段，各数量性状用平均值进行统计，质量性状用所占百分比进行统计，采用Excel2007和SPSS16.0进行数据处理与统计分析，分析这些性状的变化趋势和原因，对提高大豆品质和产量以及育种趋势有一定的参考作用。

1 育种方法的变化

1980-2014年安徽省育成66个品种中，有56份是通过有性杂交后系谱法选育，占总品种数的84.8%，轮回选择选育品种1个，皖豆4号、皖豆8号以及皖豆22号均是通过已经在生产上使用的品种中系统选育育成。辐射选育品种2份，其中皖豆15是经60Coγ射线辐射后选育而成，皖豆5号是经激光处理选育而成，蒙91-413是经等离子处理后再有性杂交育成。雄性不育三系配套方法选育杂交大豆品种3个，分别为皖豆25、杂优豆2号和阜杂交豆1号，其中，皖豆25是我国第1个通过正式审定的杂交夏大豆品种。

2 育成品种相关性状的变化

2.1 育成品种产量的变化大豆产量在各个阶段一直处于增加趋势，从20世纪80年代的1875.25kg/hm2增加到2010年后的2731.99kg/hm2。其中，远育6号生产试验产量为3006.6kg/hm2，这表明安徽省大豆育种可以选出具有高产量潜力水平的品种（表1）。

表1　不同年代大豆品种各性状的变化

2.2 育成品种的品质分析根据国家品种审定标准，蛋白含量高于45%属于高蛋白大豆，脂肪含量超过21.5%属于高脂肪大豆。安徽省是高蛋白大豆主产区，大豆育种主攻方向就是高蛋白含量。66份品种中蛋白含量变化幅度为34.43%～47.10%。其中，高蛋白品种有19个，占育成品种总数的28.8%，最高的品种为皖豆11；20世纪90年代育成品种的平均蛋白含量达到一个峰值为44.35%（表1），此阶段育成品种的高蛋白品种有7个，占当时育成品种12个的一半以上。对1990-1999年育成大豆品种同审定年份进行相关性分析R2=0.024，没有表现出显著相关性。

大豆品种脂肪含量随年代变化不大，66份种质中脂肪含量变化幅度为17.36%～23.35%。其中，高脂肪品种一共有7个，分别为皖豆5号、皖豆12、皖豆21、新六青、蒙9449、濉科12和远育6号，占育成品种总数的10.6%，其中，远育6号脂肪含量最高。通过育成年份与脂肪含量做相关性分析R2=0.007，无显著相关性。脂肪和蛋白质含量都属于多基因控制的数量性状，受环境条件影响明显。

2.3 育成品种植株高度的变化大豆株高也是数量遗传，以基因的加性效应为主。由表1可以看出，安徽省育成品种株高随年代一直在降低。1980-1989年10年间，大豆平均株高维持在较高水平，1990年后株高变化不大，维持在70cm左右。郝欣先等[3]研究表明，株高与产量呈负相关；王金陵[4]研究认为，株高与产量呈正相关；李莹[5]研究认为，株高在一定范围以下（＜90cm），株高同产量正相关，在90～100cm没有相关性，在100cm以上，株高同产量呈负相关。安徽省育成的品种按年代平均值同产量的关系来看，产量增加了，株高反而减少了。对产量同株高做相关性分析，得出产量同株高呈显著负相关R2=0.075。

2.4 育成品种植株百粒重的变化由表1可以看出大豆品种百粒重基本没有变化，只是在一定范围内波动，平均值19.4g左右。皖豆15百粒重最大为30g，最小的是皖豆19为13.50g。百粒重是构成大豆产量的要素之一，但没随着产量增加而增加。百粒重是大豆重要的外观经济性状，受市场需求影响较大。随着人民生活水平的提高，市场上出现百粒重差别较大的特用型大豆，比如芽豆、毛豆、纳豆等等。所以，现在百粒重呈现不同的差异性。

2.5 育成品种植株结荚习性的变化如表1所示，育成品种的结荚习性变化明显。大豆品种有限结荚习性的品种由少到多，最后稳定在一定水平。而亚有限品种在20世纪80年代占育成品种的85%以上，在90年代中后期所占比例直线下降，到2010年后降为0。有限结荚习性的品种在20世纪90年代的中后期直线上升，在2005年比例达到95%以上。育成的品种中只有皖豆9号是无限结荚习性。薛永国等[6]认为，大豆结荚习性随年代的明显变化趋势是与环境和栽培条件相适应的。温学发等[7]研究结果表明，在一般肥力条件下，亚有限结荚习性大豆综合生产力优于有限结荚习性大豆。这也说明在20世纪80年代当时农业生产条件较差，适应性较强的亚有限结荚习性的品种更有优势。随着农业生产条件的变好，现在有限结荚习性的品种越来越多。

2.6 育成品种植株叶形和花色的变化 20世纪80年代品种叶形多样，有披针形、圆形、长椭圆形、卵圆形和椭圆形并存。90年代主要是椭圆形叶形；2000-2009年代椭圆形和卵圆形占90%以上；2010年以来，还是以椭圆和卵圆为主，个别品种披针形。育成品种的花色变化显著。20世纪80年代到2014年以来，白色花所占比例持续增加，由11%增加到35%。因为紫花是显性基因控制的质量性状，自然界资源应该是以紫花为主，占到60%～70%[3]。早期因为育成的品种较少，白花比例较小，随着育成品种数量的增加，白花数量也在增加。紫花的比例符合自然规律，说明育种没有将花色作为一个选择要素来考虑，因为紫色花是显性基因控制，白色花是隐性基因控制，只是在F1鉴别真假杂种时会进行一定的选择。

3 讨论

对安徽省育成大豆品种各性状的统计发现，各品种性状随着年代变化明显。品种产量随着年代变化增加显著，高产一直是国内育种的主攻方向，今后也是育种的重要内容。育成品种的生育日数基本没变，维持在102d左右，但是株高降低明显，30多年株高降低了10cm。汪宝卿等[8]认为大豆株高应该有一个合理的区间，即太高或太低对产量均无益。所以在今后的育种过程中，适当选择株高避免倒伏是育种工作者需要慎重考虑的因素之一。现在随着皖北地区农民土地的流转，大面积的农场需要适合机械化收割的品种，这就要求以后的育种在株高上要适应机械化收割的需要。

对安徽省30年来育成大豆品种品质分析表明，蛋白质含量与审定年份相关性不显著，脂肪含量变化不明显，同审定年份相关性不显著。王大刚等[9]研究认为在同一生态条件下，为提高大豆子粒的蛋白质含量，需要选育株高和有效分枝适中，大粒型的品种。近代工业、畜牧业生产的发展，对高蛋白和高脂肪大豆要求越来越迫切，因此，应注意进一步提高未来大豆的蛋白质和脂肪含量。30年来育成大豆品种结荚习性有一定变化，有限结荚习性品种明显增多。育种上为了选择高产单株，对有限结荚习性单株来说，应注意分枝荚数、主茎荚数等性状的选择[10]。

大豆百粒重是大豆产量构成的要素[11]，本文对安徽省育成品种百粒重分析发现品种产量的提高同百粒重没有必然联系。百粒重跟种植当年的日平均温度有着很大的关系。近年来，鲜食毛豆的市场份额越来越大，毛豆品种要求粒大、青皮及糖分和蛋白质含量高，为适应这一发展要求，以后育种方向应加大向特用型大豆上发展。

参考文献

[1]张孟臣，张磊，刘学义.黄淮海大豆改良种质.北京：中国农业出版社，2014：514-516

[2]邱丽娟，王曙明.中国大豆品种志.北京：中国农业出版社，2007

[3]郝欣先，蒋惠兰，李星华，等.北方夏大豆高产性状结构剖析.大豆科学，1987，6（1）：11-19

[4]王金陵.大豆.哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1982：42

[5]李莹.大豆产量构成因素的研究.大豆科学，1984，3（3）：209-214

[6]薛永国，魏崃，唐晓飞，等.黑龙江省育成大豆品种性状演变的分析.大豆科学，2015，34（3）：361-366

[7]温学发，王海英，张惠君，等.不同结荚习性大豆品种综合生产力的分析评价.沈阳农业大学学报，2005，36（2）：143-147

[8]汪宝卿，张礼凤，慈敦伟，等.黄淮海地区夏大豆农艺性状与产量的多元回归和通径分析.大豆科学，2010，29（2）：255-259

[9]王大刚，胡晨，胡国玉，等.大豆品系在黄淮海南部主产区产量及品质性状分析.中国农学通报，2014，30（18）：104-111

[10]肖佳雷，赵明，来永才，等.黑龙江省大豆栽培技术演变规律及发展模式.中国种业，2011（10）：16-18