多效唑对大豆不同叶型近等位基因系产量和品质的影响

在大田条件下,以2对不同叶型近等位基因系大豆品系A31和6059为材料,于始花期叶面喷施不同浓度的多效唑来研究不同叶型大豆品系对多效唑的反应.结果表明:始花期叶面喷施不同浓度的多效唑对大豆有显著的增产作用,同时还改善了叶片的生理功能和产量性状.此外,籽粒蛋白质含量得到了提高,脂肪含量降低.不同叶型品系对多效唑的反应不同,表现为圆叶品系的增产效果好于尖叶品系.     

大豆等位基因系的研究和利用

等位基因系(Isoline)或称近等基因系(Near—isogenic line)是指两个或多个品系仅有一对等位基因的差异,而其它性状遗传背景完全相同(表现型和基因型)的一组材料。由于等位基因系只有一、二个性状的差异,因此可以用来进行基因作用的研究,这可为育种中对这些性状的选择提供依据。     

夏大豆高产的形态生理指标及栽培技术研究

在夏大豆氮磷营养生理研究的基础上,1983～1986年在山东省巨野县温庄村连续4年在100亩以上获得平均亩产分别为152.5、179.5、203.2、202.2kg的产量。说明黄淮平原地区夏大豆增产潜力很大。本文重点阐述了利用鲁豆2号实现亩产200kg的形态生理指标、土壤条件和栽培措施。     

成熟期和拟茎点种腐病菌Phomopsis longicolla对大豆近等位基因系种子萌发及活力的影响

在美国中南部,由于大豆成熟期从8月中旬到9月改变到10月至11月,使得大豆[Glycine max（L．）merr.]种子品质有所下降,这种现象在过去是常见的。这表明种子的品质下降与种子成熟期间温度升高、拟茎点种腐病（PSD）发病程度增加及本身潜在的成熟期有关。该研究针对2组近等基因系（’Clark’and’Haro-soy’）进行大豆田间试验,探讨成熟期和引起种腐病的大豆拟茎点霉菌Phomopsis longicolla Hobbs对种子质量的影响,每组近等基因系中每一品系的成熟期是多样的。     

大豆形态结构和生理生化性状的多样性

概述了大豆形态结构和生理生化性状的多样性,尤其从气体代谢角度看,大豆光合作用吸收CO2,呼吸作用吸收O2,共生固氮固定游离N2,根瘤菌氢酶(HuP )吸收H2,是典型的四固定作物.新陈代谢的多样性决定其产品多样性.对大豆丰富的宝贵的种质资源进行研究和评价,发掘新的有用基因,可促进大豆育种和产品开发利用的新突破.     

包衣大豆萌发期、苗期生理与形态指标研究

通过对种衣剂包衣的大豆种子萌发期、苗期生理指标、形态指标测定结果表明：包衣的大豆种子发芽率,呼吸强度、苗期可溶性糖含量、叶绿素含量、株高和根比、胚根长和粗等指标均高于对照。     

大豆花叶病毒侵染大豆抗感近等基因系后叶片超微结构变化的比较

采用齐黄1号×南农1138-2组合构建的抗病和感病的近等基因系F10∶11群体,接种大豆花叶病毒SC3株系10和20 d后,调查它们的发病情况,并运用透射电镜观察抗病与感病家系间2个时期叶片超微结构变化。结果表明:抗病家系两个时期均没有可见的外部症状,叶肉细胞的超微结构未受到明显破坏,但在接种20 d后,在叶肉细胞中发现了病毒粒子。感病家系接种10 d后出现花叶症状,接种20 d后叶片开始变黄;叶肉细胞中存在大量的病毒聚集体和风轮状内含体,叶绿体和线粒体受损明显,叶绿体片层结构扭曲肿胀,线粒体肿胀、内嵴模糊;随着接种天数的增加,叶绿体和线粒体被膜受损,出现不同程度的降解;在病毒和叶绿体外膜处发现了异形增生物,而且后期增多;病毒周围存在大量的可能和病毒的移动或组装相关的空泡和小囊泡。研究结果表明抗感近等基因系在SMV侵染后外部症状和叶片内部超微结构受损程度上都存在明显差异。     

施氮对结瘤和非结瘤近等位基因大豆生长和固氮性状的影响

以结瘤和非结瘤近等位基因大豆品系为材料,利用砂培方式,分析了不同供氮水平对大豆生长、碳氮代谢、结瘤和固氮的影响.结果表明:供氮水平直接影响大豆生物量,结瘤大豆在N2水平(54 mg尿素·kg-1砂)时生物量达到最大(9.16 g·株-1);非结瘤大豆在N4水平(216 mg尿素·kg-1砂)时生物量达到最大(6.36 g·株-1).植株体内碳氮含量与生物量的变化趋势相同.此外,结瘤品系N2水平大豆根瘤数最多(205个·株-1),极显著高于除N4以外的其它处理(P＜0.01),该水平的共生固氮量最大,为275.92 mg·株-1,且与N3、N4、N5处理间差异极显著(P＜0.01).因此,结瘤和非结瘤大豆对外源氮的需求存在显著差异,该试验条件下的氮阻遏阈值为N2水平,即54 mg尿素·kg-1砂.     

高光效大豆光合速率与主要光合生理指标及农艺性状的关系

为明确不同大豆品种叶片在3个关键的生殖生长时期4个主要光合生理指标对光合速率(Pn)的影响;明确高光效大豆品种的Pn高于低光效大豆品种的诸多影响因素;明确大豆叶片的Pn与几个农艺性状之间的密切关系.选用4个光合速率不同的大豆品种(两个高光效品种:黑农40、黑农41;一个中光效品种:黑农37;一个低光效品种:黑农26)于大豆的始荚期(R3)、始粒期(R5)、鼓粒期(R6)测定上述4个品种的光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr),并且通过Pn.Tr的观察值推算出水分利用率(WUE=Pn/Tr).通过多元相关分析,研究了Cond等光合生理指标对Pn的影响,以及光合速率与农艺性状的相关性.结果表明:不同光合能力的大豆品种叶片的Pn在R3、R5、R6期分别与Cond、Tr呈极显著正相关;与Ci在3个生育时期大多呈微弱负相关;与WUE在R5期呈极显著正相关,在R3、R6期大多呈微弱正相关.但是,高光效品种在Pn与Cond、Ci、Tr及WUE的相关性方面比低光效品种密切.R5期大豆叶片的Pn与收获指数呈正相关,但不同光合水平大豆品种的Pn与单株重、单株粒重的相关性存在差异.     

黄淮海地区大豆光合特性及高光效种质筛选

本文旨在研究黄淮海大豆种质资源的光合气体交换特性,从中筛选高光效种质,为开展培育大豆高光效品种等研究奠定基础。在大田条件下,以150份来自黄淮海地区的大豆种质资源为试材,利用LI-6400便携式光合仪测定其盛花期的光合气体交换参数,包括叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、叶片饱和水汽压亏缺、蒸腾效率以及叶片瞬时水分利用效率。结果表明,150份大豆种质光合气体交换参数间存在较大差异。7个参数的变异系数范围为5.54%~29.56%,其中,蒸腾效率变异系数最高,胞间CO2浓度最低。净光合速率与气孔导度、叶片瞬时水分利用效率呈显著正相关,与叶片饱和水汽压亏缺呈显著负相关;气孔导度与胞间CO2浓度、蒸腾速率呈显著正相关,与叶片饱和水汽压亏缺、蒸腾效率、叶片瞬时水分利用效率呈显著负相关;胞间CO2浓度与叶片饱和水汽压亏缺、蒸腾效率呈显著负相关;蒸腾速率与叶片饱和水汽压亏缺呈显著正相关,与蒸腾效率、叶片瞬时水分利用效率呈显著负相关;蒸腾效率与叶片瞬时水分利用效率呈显著正相关。进一步利用主成分分析选出3个主成分（气孔因子、水分因子、光合因子）,方差累积贡献率达93.64%。聚类分析将150份大豆种质划分为12个类群,其中第Ⅱ类群包括23份大豆种质,表现高气孔导度、高水分利用率和高光合效率。因此第Ⅱ类群可作为适合育种需要的高光效大豆种质。     

大豆叶形、短叶柄近等基因系的选育与利用

采用常规杂交育种与自交分离相结合以及自然变异选择的方法，从具有不同遗传背景的杂交后代或天然变异中选育出３对叶形近等基因系ＮＩＬ９０—４、ＮＩＬ９１—１和ＮＩＬ９１—２，１对短叶柄近等基因系ＮＩＬ９３—１，其中ＮＩＬ９０—４和ＮＩＬ９３—１具有长花序性状。它们既可用于研究相对性状的基因作用，又可作为株型育种的良好亲本。     

不同生育时期干旱对大豆主要生理参数及产量的影响

研究了不同生育时期干旱对大豆光合速率、硝酸还原酶活性、磷酸蔗糖合成酶和蔗糖合成酶活性等生理指标的影响以及对产量和产量构成因子的影响.结果表明,不同生育时期进行干旱处理均使光合速率硝酸还原酶活性、蔗糖合成酶活性和磷酸蔗糖合成酶活性降低,光合速率以分枝期到鼓粒期干旱处理降低幅度较大,硝酸还原酶活性以开花期干旱处理降低幅度最大,其次是分枝期和鼓粒期;蔗糖合成酶活性和磷酸蔗糖合成酶活性以开花期干旱处理降低幅度最大,其次是鼓粒期和分枝期;不同生育时期干旱处理均导致大豆产量构成因子和产量下降.每株荚数和每荚粒数以结荚期干旱处理降低幅度最大,其次是鼓粒期干旱处理、开花期干旱处理;百粒重以鼓粒期干旱处理降低幅度最大,其次是结荚期和开花期干旱处理.单株产量以结荚期干旱处理降低幅度最大,其次是鼓粒期、开花期干旱处理.开花期、结荚期和鼓粒期干旱对产量影响最大,在大豆生产中要特别注意这几个生育时期的水分管理.     

烯效唑干拌种对大豆形态特征和产量的影响

以晚熟大豆品种贡选1号为材料,研究了烯效唑干拌种对大豆生长过程中的主要形态特征和产量的效应.结果表明：干拌种处理降低了株高,增加茎粗,缩短主茎长,增加了叶片数和分枝数,提高了叶片SPAD、叶面积指数和干物质积累,最终通过增加单株有效荚数提高了产量,以3.2 mg/kg浓度拌种的增产作用最大.     

钾对大豆根系形态与生理特性的影响

研究了盆栽试验中钾素营养对不同耐低钾类型大豆根系形态和生理特性的影响.试验结果表明,对K 不敏感的大豆铁丰31号,随着钾水平的下降,侧根长、根干重、根系活跃吸收面积、根系活力等根系形态和生理指标变化不明显.相反,对K 敏感的大豆铁95068-5则随着钾水平的下降,各指标变化明显.在低钾条件下,对钾不敏感的铁丰31号根系各项指标都有利于高产的形成,可作为培育耐低钾大豆的亲本或直接用于低钾土壤的大豆生产.     

高光效大豆品种豆荚解剖学特性

采用光合速率不同的大豆品种黑农37（普通高产品种）、黑农40和黑农41（高光效品种），分别于R3、R4、R5、R6和R7时期取荚进行了解剖学观察。结果表明：1.不同光合类型品种间，豆荚表皮上气孔密度彼此接近，无明显差别；2.豆荚同化组织细胞内叶绿体数目，高光效品种均大于普通高产品种，且在相同品种中豆荚叶绿体分布的密度为豆荚的两端大于豆荚的两面。在R6时期叶绿体的体积高光效品种也大于普通高产品种。叶绿体中基粒的数目也是如此；3. 豆荚两侧维管束密度以及腹、背部导管数目高光效品种均大于普通高产品种。     

优质、高产大豆育种的研究

1991至2005年先后作大豆有性杂交620个,同时结合辐射育种、分子育种等共育成13个大豆品种在黄淮海地区、内蒙古自治区东南部、辽宁省南部、陕西省和四川省推广,其中中黄13、中黄17、中黄19、中黄20和中黄22等5个品种被全国品种审定委员会审定推广,累计推广面积在30多万公顷.2004年中黄13在山西省襄垣县良种场经专家组实收667m2产量达312.4kg.     

高产大豆干物质积累与产量关系的研究

本研究采用具高产潜力的三个大豆新品种（生活费），研究了在不同密度，不同施肥水平下大豆干物质积累动态，作物生长率等，并在此基础上研究了干物质积累与经洲际是产量的相关关系。结果表明：品种间，不同施肥量间，不同种植密度间的干物质积累动态均存在较大差异；各阶段干物质积累量与经济产量呈正相关变化趋势，其中盛花期干物质积累与产量呈显著正相关。结荚鼓粒期干物质积累与产量呈极显著正相关。     

增加光照及其与改变源库互作对大豆产量构成因素的影响

生殖生长期间的光照强度是决定大豆产量的关键环境因素.在美国麻省和中国黑龙江两地,通过在不同时期,对不同密度的大豆群体进行增加光照和改变源库处理,研究了两地产量及产量构成因素对增加光照光变化的反应.结果表明,不同时期增加光照光处理的增产效果不同,开花初期和结荚初期增加光照最为明显,花期增加光照增加单株荚粒数,而结荚初期增加光照增加百粒重.鼓粒期增加光照处理,百粒重不同品种在不同密度条件下增产不显著,说明鼓粒期后的光照条件对大豆产量及百粒重的调节有限.在不同的光照条件下,源库在产量形成中的作用不同.在自然光照条件下,剪叶处理产量下降幅度较去荚大,即源在产量形成中更加重要些,而在花期的增加光照处理条件下,库也成为影响产量的重要因子,可见,光照条件在源库关系中起着显著的协调作用.     

大豆带作少耕抗旱高产栽培技术研究

黑龙江省西部半干旱地区大豆采用带作少耕栽培，使垄体增大，耕翻次数减少，土壤保水能力提高，降水利用率提高２１．１％，带作穴播由于垄间距离增加，边际效应明显，株，行间相对风速分别增加３６－８９％和６６－１５６％，冠层内ＣＯ２浓度提高１０．１－４０．０％，光合强度增加３８．６％，光能利用率提高１３．７％，耕层土壤温度提高０．１－０．６℃。半干旱地区大豆带作少耕栽培落花率减少年４．７％，落英率减少６．５％