河北大豆地方品种耐低磷种质筛选

对97份河北省大豆地方品种在2个磷梯度下的苗期耐低磷特性分析表明,植株总生物量、地下部生物量、地上部生物量、地下部磷含量、地上部磷含量、总磷含量和根冠比7个指标的相对值存在较大的基因型差异.经相关分析和逐步回归分析发现,相对总生物量和总磷含量与其它指标问存在显著相关关系,二者比值(植株磷效率)可作为磷胁迫下耐低磷大豆品种的筛选指标.以相对植株磷效率为指标进行聚类分析,将材料分为耐低磷、中间类型和不耐低磷3类,并筛选出"皮狐狸"和"本地黑"2个高耐低磷大豆品种.     

大豆耐低磷研究进展

大豆是世界重要的粮油兼用作物,也是人类优质蛋白及畜牧业饲料蛋白的主要来源。大豆是喜磷作物,磷不仅是大豆遗传物质的重要组成成分,同时参与大豆体内酶促、新陈代谢、根瘤固氮等生理生化过程。全世界耕地中近1/2的耕地处于缺磷状态,我国耕地中大约有2/3的耕地属于缺磷状态,磷胁迫是限制大豆产量最主要的因素之一。文章分别从低磷胁迫下大豆形态学变化以及大豆生理生化反应、遗传图谱的构建及大豆耐低磷QTL定位研究进展进行了初步概述,并对大豆耐低磷QTL定位进行了展望,以期为我国大豆耐低磷遗传育种研究提供参考。     

不同大豆基因型耐低磷能力的评价

采用盆栽方法,在低磷(LP)和高磷(HP)水平下,对黑龙江省广泛种植的20个大豆品种进行了比较研究,旨在筛选大豆耐低磷基因型,为合理布局大豆种植品种,提高土壤磷素利用率提供试验依据.结果表明:黑河27、垦鉴27、绥农4、丰收24、克交05-1397与垦鉴4、绥农10、丰收25、绥农23、绥农18相比,在根干重、冠干重、根系活跃吸收表面积、植株磷含量、分泌性酸性磷酸酶活性等方面差异显著,确定了黑河27、垦鉴27、绥农4、丰收24、克交05-1397为耐低磷基因型,垦鉴4、绥农10、丰收25、绥农23、绥农18为不耐低磷基因型.     

大豆耐低磷鉴定指标研究

选用8个磷营养利用效率有差异的不同基因型大豆品种,设计0,0.5,1.0,1.5,2.0 mmol·L-15种磷元素浓度进行全生育期水培试验,研究了磷对大豆主要农艺性状的影响.结果表明:不同磷营养水平对大豆株高、底荚高、分枝数和主茎节数的影响不显著,对单株荚数、单株粒数、单株产量及盛花期叶面积的影响极显著,对百粒重的影响显著.单株荚数、单株粒数、单株产量、盛花期叶面积、百粒重与磷水平显著相关,初步认为,这些受磷影响显著且与磷显著相关的性状可作为耐低磷鉴定的指标.     

石灰性土壤上花生耐低铁品种的筛选

选用华北地区的44个花生品种为试材,在缺铁的石灰性土壤上,研究了缺铁和施铁条件下各品种在苗期的生长状况及耐低铁能力。结果表明,石灰性土壤上花生的耐低铁能力存在显著的基因型差异;在两种处理条件下,新叶的叶绿素值、活性铁等指标均表现出明显的品种间差异,各项指标的变异系数在7.89%~39.82%之间。与施铁处理相比,低铁胁迫下各品种的生物量、新叶叶绿素值、活性铁含量均不同程度的降低。相关分析表明,活性铁含量可作为耐低铁花生品种的筛选指标。以相对生物量、相对叶绿素值、相对活性铁三者之和作为耐低铁指数,初步筛选出8个耐低铁品种和4个铁敏感品种。     

不同来源大豆品种耐低磷能力的评价

本试验采用适应磷肥活土壤的东北大豆品种,适应浙江低丘红壤的耐低磷品种浙春２以及原产我国华南低磷土磷土壤的广东当地品种为材料,不对不同来源品种的耐低磷能力进行了评价。试验在磷红壤中进行,施磷分别为０,２．５和５ｇ／盆,每盆２．５ｋｇ土。     

基于GGE-biplot的大豆耐低磷资源筛选

为了准确评价大豆耐低磷基因型在不同环境中的稳定性和适应性,采用GGE双标图,通过4种评价指标数据计算耐性因子GGE双标图数学模型对前期鉴定、评价获得的7个大豆耐低磷种质资源分别进行不同环境下耐低磷能力分析评价。结果表明:耐低磷性强且多环境下稳定性较好的品种为丰收24。以地下部干重计算耐性因子双标图显示垦鉴27表现出多环境下稳定的耐低磷性,而以地上部干重为评价指标则显示其耐低磷性较好但并不稳定;同样,以单株磷含量为评价指标显示克交05-1397同样表现出多环境下较稳定的耐低磷性,而以根系活跃吸收表面积评价指标显示其耐低磷性较好但不稳定。因此在利用GGE-biplot筛选耐低磷大豆资源时应结合具体的环境条件。研究结果对适于黑龙江地区不同环境条件下耐低磷大豆的应用具有重要的指导意义。     

石灰性土壤上大豆耐低铁品种的鉴定指标研究

采用盆栽试验,研究了45个不同铁效率品种生育期间新叶的叶绿素含量变化及收获后株高、单株荚重、单株粒重、单株生物量、百粒重、籽粒铁含量,以总结石灰性土壤上不同铁效率大豆品种叶片的黄化规律,确定不同铁效率大豆品种的鉴定指标。结果表明:根据叶片黄化规律,可将品种分为1级、2级、3级、4级。V2~V4期不同品种新叶平均叶绿素含量1级2级3级4级,差异达极显著水平;至R1期时,2级品种新叶已经复绿,而4级品种的植株已全部死亡;R1~R6期,1级与2级品种新叶平均叶绿素含量差异不显著,但2级3级4级,差异达极显著水平。不同铁效率类型品种平均株高、单株荚重、单株粒重、单株生物量均存在显著差异,1级、2级品种平均百粒重、籽粒Fe含量差异不显著;2级、3级、4级品种以上各性状平均值均达极显著差异。说明苗期为大豆叶片缺铁黄化的敏感时期,可将苗期和生殖生长期的叶绿素含量共同作为大豆铁效率鉴定指标,株高、单株荚重、单株粒重和单株生物量可作辅助鉴定指标。     

大豆品种(系)耐低钾性的筛选与评价

从国内外收集到不同来源大豆56份在低钾土壤上种植，发现不同品种（系）大豆对低钾的耐性上存在着较大的差异性。通过研究耐性与产量的关系。将这些品种（系）分为高产敏感型，高产不敏感型，低产敏感型和低产不敏感型4种类型。其中高产不敏感型与低产不敏感型具有钾高效基因。可作为基因材料应用于栽培和遗传育种的研究上。     

磷对大豆不同品种产量和品质的影响

土壤盆栽试验表明,低磷处理下大豆品种的籽粒产量很低,籽粒中蛋白质含量高,脂肪含量低。施磷后大豆的产量极显著增加,但增产效果品种间差异也极显著。施磷大大降低籽粒中蛋白质和氨基酸含量,而增加脂肪含量;对脂肪酸组成中的油酸和亚油酸含量也有影响。     

不同形态无机磷对不同大豆磷利用效率的影响

在水培条件下,分别以Ｋ—Ｐ、Ｃａ２—Ｐ、Ｃａ３—Ｐ、Ｃａ１０—Ｐ、Ｆｅ—Ｐ和Ａｌ—Ｐ作为单一磷源,研究不同形态无机磷酸盐对大豆作物的有效性以及大豆不同品种对其吸收利用的差异。结果表明,大豆对这些无机磷的利用率（％）为Ｋ—Ｐ＞Ｃａ２—Ｐ＞Ｆｅ—Ｐ＞Ａｌ—Ｐ＞Ｃａ３—Ｐ＞Ｃａ１０—Ｐ,而不同形态磷对大豆干物质生产的有效性为Ｃａ２—Ｐ＞Ｋ—Ｐ＞Ａｌ—Ｐ＞Ｆｅ—Ｐ＞Ｃａ３—Ｐ＞Ｃａ１０—Ｐ。大豆品种间的吸收利用率存在差异,湘春９１—１００对４种迟效态磷的利用率比其它品种高０．４～６．３个百分点。磷的利用效率也存在品种间差异,湘春９１—１００、双峰红豆和涟源泥冬黄豆高于湘春３号和桂阳傲泉黄豆。     

不同大豆品种对触杀型除草剂耐受性研究

采用不同浓度除草剂处理大豆叶片,对4个大豆品种的草铵膦和百草枯耐受性进行研究。结果表明,不同品种对两种除草剂的耐受性存在明显差异,以中豆32对百草枯耐受的最高浓度为0.24mg/L;中黄10号次之,为0.18mg/L;东农50和小粒豆最低为0.12mg/L。中豆32对草铵膦耐受的最高浓度为6mg/L;吉林小粒豆1号次之,为4mg/L;中黄10号和东农50的耐受浓度均为3mg/L。     

混施微肥对不同类型大豆产量性状的影响

试验通过拌种结合叶面喷肥的施肥方式,研究了硼、钼、锌、锰、铁微量元素对铁丰30号、铁丰31号和铁豆37号的产量性状的影响.结果表明,该施肥方式下施用不同剂量的微量元素,均增加了不同类型大豆的单株荚数、每荚粒数、单株粒数、分枝数和籽粒产量,但对其百粒重和主茎节数影响较小.     

两种类型土壤大豆施钾效应

为明确不同类型土壤上大豆施用钾肥的效果，采用田间试验的方法，研究了黑土、白浆土上施钾量对大豆生长发育及产量、品质的影响。结果表明，合理的钾肥用量有利于大豆叶绿素含量的提高，从而增强光合作用，为产量的提高奠定了基础。两种土壤上施钾量(x)与产量(y)呈二次回归关系，黑土： =2516.1+6.6307X-0.0242X2 (Ｒ2 =0.8475 )；白浆土： =2453.1+4.2819X-0.0140X2 (Ｒ2=0.9836 )。根据施钾量与产量的关系，结合肥料的经济效益，黑土上种植大豆的最高施钾量应控制在140kg/hm2以下，白浆土上最高施钾量不宜超过150kg/hm2。钾肥具有降低大豆蛋白质含量，提高脂肪含量的趋势。钾能提高大豆的蛋脂总量，本试验黑土处理3、白浆土处理4蛋白质总量比对照分别提高25.4%和11.1%，脂肪总量分别提高15.3%和14.7%。     

黑龙江省大豆品种创新与推广的现状与建议

文章总结了2000—2010年黑龙江省大豆育种取得的成绩,分析了存在的问题,对今后的育种工作提出了五点建议。     

20世纪40年代以来中国大面积种植大豆品种的系谱分析

根据种植面积筛选出20世纪40年代以来我国东北和黄淮海地区大面积种植的大豆品种113份,通过系谱分析,归纳出大面积种植品种的直接亲本和祖先亲本.结果表明,大面积种植品种比普通品种拥有更多的祖先亲本,遗传基础更丰富;新近育成的大面积种植品种比早期育成的大面积种植品种遗传基础更丰富;黄淮海地区大面积种植品种比东北地区大面积种植品种的遗传基础更为丰富.以大面积种植品种作为“平台亲本”培育的新品种更容易在生产上种植应用,更有希望成为新的大面积种植品种.各生态区间的种质交流还有待于进一步加强.     

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.     

密度对不同类型大豆叶部性状的影响

 以耐密植品种垦丰16和普通品种绥农14为材料,设置不同种植密度小区试验,研究密度对不同耐密性大豆叶部性状的影响。结果表明：耐密植品种垦丰16产量高于普通品种绥农14,特别是在高密度条件下差异达到极显著水平;垦丰16随着密度增加光合速率和水分利用效率下降速度较绥农14慢;在栽培密度变化时叶柄长度变化没有绥农14明显,在高密度条件下冠层更加疏朗,有利于群体通风透光;绥农14随着密度增大,叶色值的峰值提前,而垦丰16的叶色值出现时期没有明显变化,且生育后期耐密品种的叶色值高于普通品种,可见叶色值峰值变化小,后期叶片持绿性强是耐密植品种的一个重要特性;垦丰16的叶形指数在3种密度条件下都高于绥农14,更有利于通风透光。从3种密度条件下产量、光合速率、水分利用效率、叶色值、叶形指数和叶柄长度的变化规律可以看出垦丰16更适于密植栽培。     

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。