连作对大豆根瘤形成和固氮功能影响的研究展望

通过分析大豆连作障碍因子对大豆生长和品质的影响,阐明目前连作障碍因素对大豆影响研究中存在的问题,提出研究连作障碍因素对大豆根瘤形成、生长发育和固氮功能的影响是未来大豆连作障碍研究中亟待解决的问题,并指明研究的具体内容和拟要达到研究目标.     

Screening and identification of soybean varieties with high phosphorus efficiency at seedling stage

In order to simplify the workload and find a reliable method for screening soybeans with different phosphorus(P)efficiencies,47 soybean varieties were screened from 90 varieties according to yield under normal phosphorus,and 10 indicators including root phenotype,phosphorus utilization efficiency at the seedling stage and yield were measured.Through single-index cluster analysis,the performance value and relative value of the abovementioned indexes under low-phosphorus conditions were analyzed,and then,the combined indexes were analyzed by principal components method.The membership function method and the cluster analysis method was used to calculate and analyze the comprehensive score value.Three indexes of root P utilization efficiency(X₁),relative value of root P utilization efficiency(X₂),and root volume(X₃)under low P at the seedling stage were selected as the most consistent with the yield screening results under low P condition,and the mathematical model of the comprehensive score value was obtained:D=1.218X₁t 0.320X₂t 0.007X₃-0.664(P=0.000,R²=1.000).The comprehensive score can screen and identify the P efficiency of soybeans with fewer indexes in the early growth stages,which provides a more rapid and reliable mathematical model for screening and identifying a larger number of germplasm resources for P efficiency.     

黑龙江省大豆生产特点与发展问题

在分析黑龙江省大豆基本特点和存在问题的基础上,针对国外大豆大量进口的现实情况,探讨了黑龙江省大豆发展方向。提出了以确保国内市场,兼顾国外市场,重点发展食用大豆和靠国家投入发展油用大豆的生产发展对策。     

大豆酶解制油蛋白酶的筛选及工艺条件的研究

在以大豆乳液为水解底物进行酶水解来提取大豆油的工艺中,应用蛋白酶水解细胞壁中的蛋白成分使得脂蛋白复合体中的油脂得以释放,从而提高油脂的得油率,通过研究选出破壁能力较强的蛋白酶并优化其水解条件,最后得到最佳水解工艺。     

大豆锈病研究进展

1899年在中国的吉林首次报道了由豆薯层锈菌(Phakopsora pachyrhizi Syd)引起的大豆锈病。20世纪60年代大豆锈病成为热带、亚热带地区大豆生产中最严重的病害，进入本世纪后，大豆锈病成为世界性病害。对大豆锈病较为系统的研究始于20世纪70年代，目前对大豆锈病的病原菌分类、分布及其寄主、病原夏孢子生物学特性、病害流行、抗锈资源鉴定、抗锈遗传都有较为详细的研究，但对冬孢子的作用、生理小种的分化和鉴定、锈菌的交替寄主、锈病的初侵染源都还缺乏深入的研究，至今尚未发现对锈菌免疫的抗源，限制了锈病的防治和抗锈遗传育种的开展。     

磷素水平对不同大豆品种氮素营养的影响

选用近年来黑龙江省推广面积比较大并具有代表性的3个大豆品种作为试验材料,采用盆栽,在N、K肥 施用量一定的基础上,设4个P处理,利用凯氏定氮法测定了不同大豆品种各器官氮素含量。结果表明,施磷对大 豆植株及各器官氮素含量有较大影响, 3个品种不同处理全株氮素含量从分枝期逐渐增加,成熟期达到高峰;同一 品种不同处理表现为适宜的磷水平有利于氮素的积累, 3个品种花期后都是P5 (每千克土施P2O5 0. 033g)处理全 株氮素含量最高,说明适宜的施磷有利于促进氮素积累。同一处理不同品种间高蛋白品种的氮素含量多于中间型 品种和高油品种,说明高蛋白品种需氮量多于中间型品种和高油品种。植株氮素含量高表现为单株产量和蛋白质 含量高,而脂肪含量却不是最高,氮素对脂肪形成影响较小。     

不同年代育成大豆叶片氮含量的变化及其与净光合速率的关系

为了解大豆品种遗传改良过程中叶片氮含量的变化及其与净光合速率的关系,对吉林省1923年-2004年间育成的21个大豆品种的叶片氮含量和光合特性进行了研究。结果表明,叶片氮含量与育成年代在R2期和R6期呈极显著或显著正相关,但在R4期呈不显著负相关。在R2期和R6期,大豆品种间叶片单位叶面积氮含量增长率明显大于净光合速率增长率,导致了氮素光合利用效率与育成年代呈极显著或显著负相关;在R4期,现代品种叶片单位叶面积氮含量低于老品种,而净光合速率仍高于老品种,导致了氮素光合利用效率与育成年代呈显著正相关。叶片氮含量高,叶绿素含量就高,净光合速率也高,但氮素光合利用效率却低;可将R4期氮素光合利用效率作为高产品种选育的一个指标。       

植物内生菌对大豆促生长和抗胁迫作用的研究进展

植物内生菌是指在其生活史或一段生活史在植物体内并对植物无明显病害的一类微生物。内生菌不仅具有自身特有的生存机制,而且对植物的生长发育具有重要作用。随着分子生物学技术的不断进步,人们将分离的植物内生菌转染于大豆植株,通过对大豆在遭受生物和非生物胁迫下叶片光合参数、酶活性、相关基因表达水平及生物量的测定,来分析植物内生菌对大豆生长的影响。本研究综述了植物内生菌的多样性以及近年来植物内生菌在非生物胁迫下如干旱、盐胁迫、重金属等和生物胁迫下如病虫害对大豆生长发育影响的研究进展,并对内生菌应用的前景进行了展望。     

氮肥施用量对不同大豆品种产量及品质的影响

以5个不同生态类型的大豆品种为试验材料,分别施用3个不同水平的氮肥,研究种肥对5个不同基因型大豆品种产量及品质的影响。研究表明,在草甸黑钙土上施用氮肥,对大豆的产量和品质均有显著影响,且对不同品种的影响各不相同。就产量而言,增施氮肥提高了晚熟品种黑农37和早熟品种东农44的产量,降低了中熟品种东农48和东农53的产量;就品质而言,增施氮肥提高了绥农14籽粒中蛋白质含量,降低了其余4个品种籽粒中蛋白质含量,提高了黑农37籽粒中油分含量,降低了绥农14和东农48籽粒中油分含量。     

巴西大豆资源及其在华南地区衍生品种的磷效率评价

南方酸性红壤中有效磷含量低是限制大豆生产的不利因素之一,选育磷高效品种是最有效的途径。采用高、低磷土壤盆栽试验,利用冠干重、根干重、冠磷含量、根磷含量、植株磷吸收量、根长、根表面积、根体积、磷利用效率和磷吸收效率等10个性状对5个巴西大豆和11个由其与桂早1号育成品种的磷效率进行了评价,进一步利用主成分和隶属函数对19个大豆品种的磷效率做综合分析,结果发现,除巴西13号和巴西9号外,其他巴西大豆资源磷效率性状均优于桂早1号。由巴西大豆与桂早1号衍生育成的品种华夏5号、桂夏豆2号也优于其双亲,表现正向超亲遗传;衍生育成的品种华夏1号和华夏3号介于其双亲间;其余衍生育成的品种低于双亲,表现负向超亲遗传。结果表明大部分巴西大豆资源在磷效率性状方面存在明显优势,可在改良华南地区大豆品种的磷效率方面发挥作用。         

大豆对干旱胁迫生理生化的响应

我国北方地区水资源严重匮乏,干旱胁迫已成为限制大豆产量及品质的主要因素.阐明了大豆对干旱胁迫的生理生化反应,以及干旱对大豆产量和品质的影响,以其为大豆抗旱节水机理和调控以及生理遗传育种改良提供理论依据.     

铵硝配比对大豆生长及结瘤固氮的影响

通过水培方法在5种不同铵硝配比下,研究不同氮形态及接种根瘤菌对大豆生长、结瘤固氮的影响及其生理机制。结果表明,不同铵硝配比对大豆植株生长、产量、生物固氮及氮效率等影响显著,随硝氮比例增加,植株生物量、籽粒产量、结瘤固氮及氮效率等指标均呈现先增加后降低的趋势,以铵硝比25:75处理效果最佳,总体表现为铵硝比25:75≥0:100>50:50>75:25>100:0。较高铵硝比（≥50:50）严重抑制了大豆根系的伸长生长、根瘤的形成及其固氮酶的活性,从而降低了生物固氮的贡献率,最终导致大豆产量及氮素效率的降低。接种根瘤菌显著增加大豆产量和籽粒含氮量,并与铵硝比之间存在协同效应。铵硝比为25:75时接种根瘤菌,氮效率最高,最有利于大豆生长及籽粒产量的形成。研究结果对优化大豆水培营养液配方以及指导农田生产中氮素合理施用均有较强的借鉴作用。     

基于Meta分析的大豆磷效率相关QTL的整合

在搜集已经报道大豆磷效率相关的96个QTL基础上,利用BioMercator2.1软件和公共标记将这些QTL映射整合到大豆公共遗传图谱soymap2上,并利用Meta分析在16个连锁群上提取29个“真实”QTL区间,其中16个位点由控制1个性状的QTL组成,另13个位点由控制多个性状的QTL组成。经Meta分析后QTL置信区间缩小,平均置信区间由原来的9.95cM降到7.62cM,其中有4个“真实”QTL的置信区间小于1cM,另有8个“真实”QTL的置信区间在1~5 cM之间。这些“真实”QTL区间中,D1b-2和G-2与大豆磷吸收效率、磷利用效率和多个干重性状相关,D2-1与大豆磷含量和多个干重性状相关。这些QTL两侧标记可用于大豆磷效率的分子标记辅助选择。     

大豆RNA依赖的RNA聚合酶基因GmRDR1的克隆与表达特性分析

为了寻找大豆抗病新基因,培育大豆新型抗性品种,利用同源克隆的方法从大豆品种科丰1号中分离出1个新的GmRDR1基因,并对其进行序列分析,组织表达、抗逆境胁迫表达分析及该基因的亚细胞定位研究。结果表明:GmRDR1基因位于大豆基因组的第2号染色体,基因全长为3 956 bp,其中ORF为3 378 bp,编码1 125个氨基酸,相对分子量和等电点分别为279.72×103和4.63;GmRDR1含有RDRs家族的保守序列"DLDGD";该基因在所有被检测组织中均表达,并且在叶中的表达量最高;荧光定量结果发现:在大豆花叶病毒(Soybean mosaic virus,SMV)处理下,GmRDR1在抗病材料科丰1号中的表达量显著高于感病材料南农1138-2。盐及干旱胁迫下,48 h之内,该基因的表达量明显升高,SA诱导条件下该基因在6 h出现了早期响应,冷害处理下24 h表达量出现了突然的升高。GmRDR1基因的亚细胞定位结果表明:该基因所编码的蛋白定位在细胞核里。根据以上结果判定GmRDR1基因参与了大豆对SMV的抗性反应,并且能够强烈响应盐和干旱的胁迫,因此该基因在大豆抗逆分子育种中具有较好的应用价值。     

大豆种子超干燥保存研究Ⅰ.50℃高温模拟老化对种子活力及生理特性的影响

中豆 2 4和泰兴黑豆种子用无水 Ca Cl2 分别干燥至 1 0个不同的含水量水平 ,密封于玻璃瓶中 ,在50℃人工模拟老化条件下 3个月后 ,对种子活力和生理特性的测定结果表明 ,中豆 2 4和泰兴黑豆均适宜于超干燥保存 ,超干燥能明显延长种子寿命。 50℃人工模拟老化条件下超干燥保存的最佳水分含量 ,中豆 2 4为4 .2 % ,泰兴黑豆为 3.4 %     

甲基磺酸乙酯诱发大豆合子突变效果的研究

不同浓度的甲基磺酸乙酯（ＥＭＳ）处理大豆合子,对Ｍ１ 植株生长发育有强烈的抑制作用,Ｍ２ 出现的突变类型较多,比较明显的有晚熟、黄化、矮化、缺绿素、半不孕等,且多数性状仍在分离,Ｍ３ 继续出现新的变异。对有益变异进行定向选择,选育出４ 个新品系,比对照冀豆７ 号增产１１．８％ ～２６．５％     

大豆种子超干燥保存研究Ⅲ．25℃，5℃条件下保存一年后种子生活力和活力的变化

将中豆24和泰兴黑豆种子用无水CaCl2分别干燥至10个不同的含水量水平，密封于玻璃瓶中分别在25度培养间，5度冰箱中保存一年中，对种子生活力和活力进行测定，结果表明，中豆24在25度，5度条件下保存的最佳含水量为6．0％，泰兴黑豆在25度条件下保存的最佳含水量为5．4％，在5度下保存的最佳含水量为6．0％。     

大豆蛋白乳化性研究进展

大豆蛋白质具有较高的营养价值及功能特性,是某些食品加工中的重要原料。乳化性是蛋白质的一种重要功能性质,它应包括乳化容量和乳化稳定性两种特性。本文探讨了大豆蛋白乳化性的研究进展,分析了我国大豆蛋白乳化性的研究现状。     

Drought tolerance and yield increase of soybean resulting from improved symbiotic N2 fixation

Drought is by far the most important environmental factor contributing to crop yield loss, especially in soybean [Glycine max (L.) Merr.] where symbiotic fixation of atmospheric nitrogen (N₂) is sensitive to even modest soil water deficits. Decline of N₂ fixation with soil drying causes yield reductions due to inadequate N for protein production, which is the critical seed product. In this paper, we present a combined physiological and breeding research effort to develop soybean lines that have diminished sensitivity of N₂ fixation to drought. A preliminary physiological screen was used to identify lines that potentially expressed N₂ fixation drought tolerance. One hundred progeny lines derived from a cross between Jackson, a cultivar proven to have N₂ fixation tolerance to drought, and KS4895, a high-yielding line, were tested in the screen. Seventeen lines were identified for subsequent yield trials in moderate- and low-yielding rainfed environments. Two lines, found to have higher yields than commercial checks in these environments were then tested in the greenhouse for their N₂ fixation activity in drying soil. Nitrogen fixation activity was found to persist at lower soil water contents than exhibited by the sensitive parent. These two soybean lines offer a genetic resource for increased yields under rainfed conditions as a result of decreased sensitivity of N₂ fixation to water deficit.     

大豆共生固氮能力对土壤无机氮浓度的响应与调控

通过对国内外大豆共生固氮总量及占大豆一生需氮量的比例,以及大豆共生固氮能力对土壤无机氮浓度的响应的综述,提出了如何提高大豆共生固氮能力的途径。明确了协调土壤环境氮浓度和大豆根瘤固氮之间的关系,是充分发挥大豆共生固氮潜力和提高产量的关键所在。