160份广西春大豆种质对大豆花叶病毒株系SC15和SC18的抗性评价

广西是大豆花叶病发生较为严重的地区,大豆花叶病毒株系SC15及SC18株系是广西区内主要流行株系。为了调查广西本地大豆种质对这两个流行株系的抗性,采用人工接种的方法对160份广西本地春大豆种质进行抗性鉴定。结果显示:桂下湾灰地豆、小青豆(桂平)、小青豆-1(上思)、横县黑豆-1、横县黑豆-2、横县黑豆-3、那坡黑眼豆、隆林蛇场本地豆8份种质对SC15株系高抗,占所鉴定材料总数的5%;石塘五月黄、灌阳黄豆、凤山早黄豆、三石六月黄、两造黄豆、横县黑豆-1、田黑豆7份春大豆种质对SC18株系表现抗浸染,占所鉴定材料总数的4.37%。所鉴定的广西春大豆种质中,抗SC15株系的抗病种质抗性级别低,没有对SC15株系完全免疫的大豆种质;而抗SC18株系的大豆种质抗性级别比SC15株系高,其中有7份春大豆种质对SC18株系免疫。从抗性鉴定结果看,SC18株系对广西春大豆的致病力比SC15株系弱。因此SC15株系对大豆生产的危害更为严重,是更为值得重视的一个强毒株系。本研究筛选出的抗SMV春大豆种质可作为抗源材料用于大豆抗病育种及抗性相关的研究。     

大豆抗胞囊线虫4号生理小种SSR标记筛选及优异种质鉴定

大豆抗胞囊线虫的表型鉴定工作量较大,鉴定结果易受环境影响,是抗源筛选和抗病品种选育的限制因素之一。不受时间、环境限制的分子标记鉴定为抗病鉴定提供了一种高效快捷准确简单的鉴定方法。为筛选可用于抗大豆胞囊线虫4号生理小种分子标记引物,本研究采用基因型鉴定和人工接种鉴定相结合的方法鉴定193份大豆资源的大豆胞囊线豆抗性。以部分高抗大豆资源和高感资源为材料,对1 000对SSR引物进行初筛,用初筛获得的引物扩增193份抗、感大豆资源,筛选抗胞囊线虫4号生理小种(SCN 4)SSR标记引物,用于大豆抗胞囊线虫4号生理小种分子标记辅助鉴定。结果表明:筛选出4个与大豆胞囊线虫4号生理小种相关的SSR标记,分别为Satt400、Satt680、Satt533和Satt504。Satt400、Satt680、Satt533和Satt504对感病资源的检出率均为100%,对抗病资源的检出率分别为70.58%、63.15%、92.3%和57.14%。结合人工接种鉴定结果显示,4个标记组合鉴定可提高对胞囊线虫4号生理小种抗性的选择效率,达100%。经人工接种鉴定,从193份资源中筛选出12份抗病资源,其中10份资源为高抗,2份资源为中抗。这12份抗源的4个SSR标记带型均为抗病带型,其余感病和高感资源的4个SSR标记带型则至少有一个为感病带型。因此,利用分子标记评价抗感特性的标准为被1个或1个以上的感病带型检出的资源为感病资源,当4个标记均为抗病带型,该资源为抗病资源。利用该引物组合对山西省种质库提供的100份资源进行鉴定。筛选出4份抗源,人工接种鉴定结果表明,黑豆、小颗黑和晋1265(茶)3份资源抗性级别为高抗,大黑豆抗性级别为中抗。因此,该引物组合可有效辅助鉴定大豆对胞囊线虫4号生理小种的抗性。     

中国大豆种质抗SCN基因rhg 1位点SSR标记等位变异特点分析

利用与抗大豆胞囊线虫病主效基因rhgl紧密连锁的SSR标记Satt309分析634份中国大豆种质，以21份美国种质为对照，目的是明确我国抗大豆胞囊线虫病种质资源的特点，为大豆抗胞囊线虫病种质资源鉴定及抗线育种提供依据。149份免疫或高抗种质和495份感病种质共鉴定出6个等位变异，其中介于134bp和149bp之间的Satt309—5为新等位变异，具有该等位变异的陕西三股条黑豆和山西忻县小黑豆分别免疫和中抗1号生理小种。对不同等位变异、不同抗性等级和抗不同生理小种种质的分析表明：92．13％的感病种质具有125bp、131bp或149bp等位变异，抗病种质在各等位变异都有分布，但以128bp和134bp为主，在具有这两个等位变异的种质中，有72．46％表现为抗病，且77．27％的免疫种质、87．69％的双抗种质和100％的三抗种质都具有这两个等位变异。16份具有128bp等位变异的种质中有14份来自山西省，另有2份是黑龙江省和河北省的育成品种，推测山西省可能是Satt309位点128bp等位变异种质的起源地。本研究结果可为大豆抗胞囊线虫病育种的抗源选择提供一定的参考依据。     

黑大豆(青子叶)优异资源鉴定与筛选

1997—2000年对黑龙江省11份青子叶黑大豆品种资源进行了农艺性状，籽粒品质鉴定评价。筛选出多花、多英，多分枝种质3份，高蛋白种质4份，抗大豆花叶病毒病（SMV）种质2份，高抗大豆霜霉病（Peronospora manshurica）种质3份。     

大豆花叶病毒病N1株系抗性基因定位分析

对大豆花叶病毒病N1株系不同抗性材料东农93046(抗)与品1246(感)所衍生的F8∶9代群体进行成株抗性鉴定,同时利用分子标记对其抗性基因进行确认并获得用于分子辅助选择的分子标记。结果表明:F8∶9代抗病家系数与感病家系数基本符合1∶1的比例,说明东农93-046对N1株系的成株抗性表现为质量性状,其抗性受一对等位基因控制。同时,根据前人研究结果利用76个SSR分子标记对父母本进行筛选,构建了一个包括13个SSR分子标记的F连锁群的遗传连锁图谱,并且单标记分析法和复合区间分析法的结果均表明东农93-046抗性基因位点位于SSR分子标记Satt114附近,对后代群体中抗病和感病株系各60份进行分子标记准确性评价,结果表明Satt114选择准确率可达80.00%,这为分子标记辅助选择奠定了良好的基础。     

大豆种质对SMV抗性鉴定的SSR辅助选择

对70份大豆种质资源进行了抗病性鉴定,并利用抗性相关的SSR标记验证抗病毒分子辅助选择育种的可行性。结果表明：接种SMV1和SMV3,选出双抗种质17份;单抗种质9份;双感种质44份。 利用与抗SMV3相关的SSR标记Satt114和Satt362进行检测, 抗病毒资源筛选的准确率分别达到82.4%和68.8%; 利用与抗SMV1相关的SSR标记Satt114、Satt362、HSP176、Satt510、Satt334和Sct_033进行检测, HSP176标记达82.8%,Satt114、Satt510和Satt334标记均达70%以上, 可以用作抗病毒分子辅助育种的选择标记。70份大豆种质资源经聚类可划分为两大类群,Ⅰ类群为感病群,Ⅱ类群为抗病群,分组准确。     

杂交大豆新品种吉育607选育报告

吉育607是利用"三系"法选育的大豆杂交种,不育系为JLCMS14A,恢复系为JLR83。吉育607的主要特点是高油、高产、稳产,2年区域试验平均公顷产3447.6kg,比对照增产12.2%;生产试验平均公顷产3198.2kg,比对照增产11.2%。人工接种鉴定中抗大豆花叶病毒病1号株系,高抗大豆灰斑病。田间自然诱发鉴定,高抗大豆花叶病毒病,高抗大豆灰斑病,高抗大豆霜霉病,高抗大豆细菌性斑点病,抗大豆食心虫。籽粒脂肪含量22.22%,蛋白质含量39.3%,蛋脂合计61.52%。该品种适于吉林省中早熟区种植。     

大豆品系抗SMV评价及亲本来源分析

由大豆花叶病毒(Soybean mosaic virus,SMV)引起的大豆花叶病毒病是大豆生产中普遍发生、危害严重的一种病毒病害。为筛选抗SMV品种,采用我国黄淮大豆产区SMV优势株系SC3和SC7,人工摩擦接种评价了815份大豆品系对SMV的抗性并分析了其亲本来源。结果表明:对SMV株系SC3和SC7分别表现高抗的有136和42份,占鉴定品系数的16. 69%和5. 15%;对SC3和SC7均表现高抗的有13份,占比为1. 60%;对两个株系均表现抗病的有215份,占26. 38%。表现高抗和抗病的大豆品系如H62509、H63001、H61927、W633619和W636513等通过审定后进行推广将对SMV的控制起到关键作用。对选育品系的亲本来源进行分析发现,以山东材料作为母本育成高抗品系的概率最高,而用安徽材料作为父本育成高抗品系的概率最高。研究结果将为大豆抗SMV育种提供可参考的信息。     

中国大豆种质资源抗大豆锈病鉴定

１９８６－１９９５年我国南方１４省８７１１份大豆种质资源进行了抗大豆锈病鉴定。其结果未见免疫和高抗资源，仅有大降色豆，古田岭黑白毛豆，马山仁峰黄豆，天等黑豆，宿８９－１等７４份中抗资源，占鉴定总数的０．８５％；中感资源３８４６份，占鉴定总数的４４．１５％，高感资源４７９１份，占鉴定总数的５５％。感病资源共占９９．１５％。     

大豆花叶病毒及抗性遗传的研究进展

大豆花叶病毒病是大豆主要病害之一,国内外还没有统一的SMV株系划分体系,各地分别采用一套不同的鉴别品种对当地SMV进行株系划分。美国已鉴定并命名了对SMV4个不同位点的抗性基因Rsv1-Rsv4,多数研究认为,大豆对SMV不同株系的抗侵染分别由1对显性基因控制。据报道,分别对6个株系的抗性基因Ra、Rsc7、Rsc8、Rsc9、Rn1、Rn3相互连锁,位于N8-（D1b＋W）连锁群上;大豆对SMV的抗病、坏死以及花叶三类症状由一组复等位基因控制;大豆不仅存在时SMV的抗侵染,而且存在抗扩展,抗扩展由一对加性主基因和加性-显性多基因共同控制;国内利用杂交或回交方法,培育出齐黄22、汾豆60等一批抗病品种。     

利用~(15)N标记研究大豆叶面氮素的吸收与分配

为研究大豆叶面氮素吸收与分配规律,以黑龙江省三江平原大豆主栽品种合丰48为试验材料,采用15N示踪法在大豆R5期进行叶面施氮,研究大豆不同器官对氮素吸收与分配情况。结果表明:不同施氮处理条件下,以4.5kg·hm-2(N3)处理大豆各器官干物质量及氮素积累量显著高于其它处理,其中籽粒干物重23.2 g,总干物重73.9 g,分别较不施氮处理(N0)高7.91%和14.93%;籽粒氮素单株积累量为137.2 g,较不施氮处理(N0)高13.11%。同一施氮水平下,大豆不同器官15N积累量为籽粒茎叶荚皮叶柄根,差异达到显著水平。不同施氮处理下,各器官15N积累量随着施氮量的增加而增加,在4.5 kg·hm-2(N3)条件下最高,籽粒单株积累量为8.32 mg。15N在各器官的分配比例与积累量总体趋势一致,不同施氮量间无明显相关性。     

Effect of CO2 Concentration,Temperature and N Fertilization on Biomass Production of Soybean Genotypes Differing in N Fixation Capacity

Abstract

We tested the hypothesis that elevated CO₂ concentration [CO₂]-induced enhancement of biomass production of soybean is greater in a genotype that has a higher nitrogen (N) fixation capacity. Furthermore, we analyzed theinteractive effects of N fertilization, temperature and [CO₂] on biomass production. Three genetically related genotypes: Enrei (normally-nodulating genotype), Kanto 100 (supernodulating genotype), and En1282 (non-nodulating genotype) were grown in pots, with or without N fertilizer for two years (2004, 2005). They were then subjected to two different [CO₂] (ambient and elevated (ambient + 200 ?mol mol-¹)) × two temperature regimes (low,high (low + 4~5ºC)). Top dry weight at maturity was the greatest in the elevated [CO₂] × high temperature regime, irrespective of genotype and N fertilization. The [CO₂] elevation generally enhanced N acquisition and dry matter production during the vegetative growth stage, and the enhancement was more pronounced in the nodulating genotypes (Enrei and Kanto 100) than in the non-nodulating genotype (En1282), indicating that N supply through N fixation contributes to elevated [CO₂]-induced biomass production in soybean. However, the relative responsiveness ofbiomass production to elevated [CO₂] was not necessarily higher in the supernodulating genotype than the normally-nodulating genotype. The N utilization efficiency to produce biomass was inferior in the supernodulating genotype than in the normally-nodulating and non-nodulating genotypes. These results did not fully verify the hypothesis that elevated [CO₂]-induced enhancement of biomass production of soybean is greater in a genotype with a higher N fixation capacity.     

Soybean inoculation: Dose, N fertilizer supplementation and rhizobia persistence in soil

The effect of rate of application of Sinorhizobium (Ensifer) fredii SMH12 or Bradyrhizobium japonicum USDA110 inoculants on grain yields of soybean [Glycine max (L.) Merrill] cv. Osumi was studied in a field experiment laid out in Southern Spain. All inoculant doses tested (10⁴, 10⁵, 10⁶ and 10⁷ rhizobia/seed) produced higher seed yields than those obtained in un-inoculated plots. Increments in nodule dry weight, seed yield and seed N content were observed when the number of rhizobia applied to seed increased from 10⁴ up to 10⁷. The addition of N fertilizer to inoculated soybean plants (50 kg N/ha applied at R1 or R4 stage) did not increase seed yields in comparison with treatments that were only inoculated. Survival of strains SMH12 and USDA110 was monitorized for three years in two different soils of Southern Spain after soybean inoculation. Rhizobia survival was varied dependent on the soil and the rhizobia strain used.     

氮密交互对大豆干物质在冠层中分布的影响

以东农52大豆为试材,采用裂区设计,设置3个密度(20万,25万,30万株·hm-2)和3种施氮方式(基肥施N 60 kg·hm-2;基肥施N 18 kg·hm-2+R3/R4追N 42 kg·hm-2),研究氮密交互对R4期后大豆叶片、叶柄和荚果干物重在冠层中分布以及不同粒数荚在冠层中分布的影响。结果表明:R6期前,中冠层各器官干重随密度的升高而升高,而到R7期,25万株·hm-2处理上、中冠层各器官干物重显著高于30万株·hm-2的处理,从R5期开始,启动氮加追氮处理上、中冠层各器官干重显著高于氮肥一次性施用,且R4期追氮优于R3期追氮;R8期,25万株·hm-2密度的上冠层荚果干重R4期追氮处理较氮作基肥一次性施用高15.2%(P0.05)。上、中冠层≤2粒荚数在密度为30万株·hm-2时最高;而3、4粒荚数在密度为25万株·hm-2时达最大值;启动氮+R4期追氮显著提高了上、中冠层3、4粒荚数。综上得出,25万株·hm-2密度下启动氮+R4期追氮处理能显著提高R6期后上、中冠层各器官干重以及3、4粒荚数,产量较其他处理增加10.8%~36.5%(P0.05)。     

花生间作大豆条件下氮磷钾肥配施效应的研究

采用"3414"试验设计,探索花生间作大豆条件下氮磷钾配施效应,经过肥料效应函数拟合,研究了氮磷钾肥不同比例配合施用对花生、大豆产量的影响.结果表明:花生各施肥处理较不施肥处理增产21.48%～45 84%,大豆增产23.67%～63.32%,综合肥料效应函数分析表明花生间作大豆高产推荐施肥量(kg·hm-2)为:N 166.39、P2O5 224.91、K2O 125.45,即N: P2O5 : K2O=1.33:1.79:1.     

启动氮加追肥对氮在大豆体内积累分配规律及产量的影响

采用框栽试验方法,在施用等量氮(纯N 50 kg.hm-2)条件下设置基肥一次性施用(对照);R3或R4期一次性追肥;启动氮15 kg加R3或R4期追氮35 kg共5个处理,研究启动氮加追肥对氮在大豆体内积累分配规律及产量的影响。结果表明,在R5期,与对照相比,启动氮15 kg加R4期追氮35 kg处理叶片N积累量减少11.5%,荚果N积累量增加36.6%(P<0.05);而根系N积累量增加21.7%(P<0.05),根瘤N积累量增加64.2%(P<0.05),表明启动氮加追肥处理N运转通畅,可以满足籽粒充实期大豆对氮素的需求。在R4～R8期,启动氮加R3或R4期追氮处理的氮积累量分别比基肥一次性施用处理增加82.6%和105%(P<0.01)。启动氮加R3或R4期追氮35 kg处理单株粒数分别较对照增加14.8%和15.8%(P<0.01),产量分别增加17.6%和19.9%(P<0.01)。大豆植株R4～R8期氮积累量与产量呈极显著正相关(r=0.795**),提高结荚鼓粒期后大豆氮素积累量是增加大豆产量的关键。     

N~+注入对大豆种子发芽率及幼苗生理特性的影响

为了揭示幼苗生理生化指标的变化规律与N+离子注入能量、剂量的内在关系,探索不同大豆品种适宜N+离子注入能量及剂量,以4个大豆品种齐黄34(Q34)、德豆99-16(D99-16)、冀豆12(J12)、荷豆12(H12)为材料,采用6个处理(15 ke V,2.4×1013N+·m-2;15 ke V,4.8×1013N+·m-2;15 ke V,7.2×1013N+·m-2;25 ke V,2.4×1013N+·m-2;25 ke V,4.8×1013N+·m-2;25 ke V,7.2×1013N+·m-2),研究了N+注入对大豆种子发芽率及幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性、丙二醛和可溶性蛋白含量等生理指标的影响。结果表明:在一定的N+注入的能量剂量范围内,随注入能量和剂量的增加,种子的发芽率、SOD、POD、CAT的活性、可溶性蛋白含量都表现为先增后降的变化趋势,而丙二醛含量的变化趋势与之相反。促进幼苗生长的各品种适宜N+注入能量和剂量值分别为D99-16和J12:15 ke V、4.8×1013N+·m-2;H12:15 ke V、7.2×1013N+·m-2;Q34:25 ke V、2.4×1013N+·m-2。诱变育种宜采用的能量、剂量值为J12、H12、D99-16:25 ke V,2.4×1013N+·m-2,Q34:大于25 ke V,7.2×1013N+·m-2。     

大豆胰蛋白酶抑制剂与大豆抗大豆胞囊线虫的关系

对大豆胞囊线虫3号小种的抗病品种Hartwig和小粒黑豆,感病品种辽豆15和中黄28分别接种线虫,检测大豆根系中大豆胰蛋白酶抑制剂的表达量对大豆抗胞囊线虫的抗性.经过胰蛋白酶抑制剂活性测定结果表明,接种大豆胞囊线虫的抗感品种的大豆胰蛋白酶抑制剂(STI)表达量明显高于未接种的品种,各个品种的STI表达量也不同.说明大豆胰蛋白酶抑制剂参与抗病过程.但是各个品种的变化趋势并不相同,表明抵御线虫的抗病作用机制存在品种间差异.     

氮磷钾元素对黑龙江不同地区大豆产量和品质的影响

氮磷钾缺素试验实施于黑龙江省大庆市(安达)、绥化市、黑河市的耕作区,研究平衡施肥对大豆产量和品质的影响。结果表明:钾是影响大豆产量的主要养分限制因子,磷对大豆的蛋白质和蛋脂总和含量影响最大,氮对大豆的脂肪含量影响最大;平衡施肥下的大豆产量与不施肥和缺素处理相比,大庆、绥化、黑河试验处理分别增产5.6%~10.7%、3.5%~12.6%、8.9%~25.5%;蛋白质含量分别增加4.15%~10.53%、1.00%~7.71%、1.86%~9.02%;脂肪含量分别升高2.79%~11.76%、1.66%~6.17%、3.96%~8.03%;蛋脂总和分别升高3.60%~11.02%、1.28%~11.02%、3.43%~8.59%。因此,大豆平衡施肥不仅可以显著提高产量,还可以改善籽粒品质,黑龙江省大豆施肥应重视氮磷钾的配合施用,以达到高产、优质的目的。