东北优质大豆品种的遗传多样性分析

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1、东北优质大豆品种的遗传多样性分析张振宇，韩旭东，郭泰，王志新，郑伟，李灿东，郭美玲，吴秀红，刘忠堂（黑龙江省农科院佳木斯分院，黑龙江佳木斯154007）摘要：为了解决目前大豆品种的遗传基础狭窄、亟待拓宽的问题，利用540份大豆品种资源，进行种植和重要农艺性状调查，对品种间的遗传相似系数进行分析，通过相关性分析挖掘出影响产量和品质的主要农艺性状。结果表明：大豆品种资源间的遗传相似系数为0.526~13.347，平均相似系数为3.761，品种的平均相似系数大于平均值有211个品种。此结果表明东北大豆品种遗传基础较窄，相似程

2、度较高，大豆品种选育需要拓宽。对大豆8个农艺性状进行简单相关系数分析，单株粒重和单株荚数相关性最大（相关系数为0.758），其次蛋白质含量与单株粒重(0.274)>蛋白质含量与百粒重(0.218)>有效分枝数与单株荚数(0.198)>油分含量和百粒重(0.18)>蛋白质含量与单株荚数(0.142)=百粒重与单株粒重(0.142)>有效分枝数与株高(0.103)>有效分枝数与油分含量(0.1)>有效分枝数与单株粒重(0.083)>单株荚数与株高(0.077)，其他性状之间呈

3、负相关。由此可见，东北三省的主要大豆品种单位面积产量主要由单株荚数、百粒重蛋白质含量以及有效分枝数等重要农艺性状所决定。对供试540个品种6个重要性状进行通径分析，通径分析的结果表明：对大豆单位面积产量直接贡献最大的有单株荚数和百粒重2个性状，单株荚数主要通过蛋白质含量和有效分枝数增加而提高，而百粒重的增加，则是通过株高的减少实现的。通径系数大小顺序依次是：单株荚数(0.814)>百粒重(0.367)>油分含量(-0.117)>株高(0.032)>有效分枝数(-0.022)>蛋白质含量(0

4、.008)。根据对照品种表现，对540份大豆品种资源的育种价值进行了评价。产量性状较突出的种质：‘黑农19’、‘龙黑大豆2号’和‘龙品黑09-518’；百粒重较大的种质：‘九农14号’、‘长农15号’、‘岭引2号’和‘嫩良6号’；油分含量较高的种质：‘垦农18’、‘长农17’、‘垦丰6号’、‘九丰10号’和‘垦鉴豆15’；蛋白质含量较高的种质：‘永吉紫花猪眼豆’、‘白秣食豆’、‘小粒秣食豆’、‘绿瓤黑豆’、‘宾县黑豆’和‘吉林27号’。.jyqkail：[email protected]。通讯：郭泰，男，19

5、62年出生，黑龙江佳木斯人，研究员，硕士，主要从事大豆遗传育种研究工作。通信154007黑龙江省农业科学院佳木斯分院黑龙江省佳木斯市安庆街269号，Tel：0454-8351161，E-mail：[email protected]。收稿日期：2014-08-08，修回日期：2014-10-25。0引言大豆作为中国主要的粮食和经济作物，得到了广泛的培育，尤其在中国东北地区大豆作物具有适宜生长的环境，并成为东北地区为主要的经济输出作物。东北地区所培植的大豆品种就占中国所种植的品种总数的50%以上。大豆既是粮食作物

6、，也是重要的油料作物[1-3]。大豆的品质状况也因此受到越来越高的重视，很多学者曾经先后对中国部分省市或地区的大豆主要农艺性状进行过研究[3-4]。东北是中国大豆的主产区，其播种面积和总产量都约占全国的一半，在中国大豆商品生产中占有非常重要的地位。研究东北大豆育成品种遗传变异，对揭示该地区大豆群体遗传多样性和群体遗传结构具有重要意义[5-8]。中国栽培大豆起源中心为由西南向东偏北方向延伸的带状区域，包括河北（含北京）、山东、山西、河南、陕西、四川等省（市）；北方春大豆起源中心可能在中国黄河流域中下游地区，以后向东北和西

7、北扩散，南方地区春大豆和南方夏大豆的起源地可能在四川，以后向南、东南方向传播[9-10]。笔者以540份东北大豆品种作为试验材料，从表型性状入手对影响产量及品质的主要农艺性状进行了分析。从分析结果中筛选出优良性状品种，用于品种选育之中，以此缓解东北春大豆品种的遗传基础日趋狭窄的趋势。1材料与方法1.1材料试验地前茬作物为玉米，秋翻地，秋起垄，一次整地达到播种状态。公顷施二铵150kg，尿素50kg，钾肥50kg。试验材料为来自中国农科院540份大豆资源，在公顷均株数270000株的密度下进行种植试验，设‘合丰50’和‘

8、绥农14’2个对照品种，每个品种种在每一个条带分别插入随机设置2次，利用当地主栽品种‘合丰55’为保护行，在试验地的四周分别设置3行保护区。1.2方法1.2.1相关性分析相关系数是用以反映变量之间相关关系密切程度的统计指标。相关系数是按积差方法计算，同样以2个变量与各自平均值的离差为基础，通过2个离差相乘来反映2个变量之间相关程度