河南省大豆種質資源重要性狀分析

李金花 常世豪 楊青春

[摘要]本文收集1998—2018年在河南省審定及部分適合在黃淮海南部種植的大豆新品種，共計112個。對產量、農藝性狀（生育期、株高、百粒重）、蛋白質及脂肪含量、抗SMV（大豆花葉病毒病）/SCN（大豆胞囊線蟲病）的情況進行統計分析。結果顯示：產量變異系數10.37%，生育期變異系數3.62%，株高變異系數13.16%，百粒重變異系數13.59%，蛋白含量變異系數5.63%，脂肪變異系數6.13%，抗SC3品種（大豆花葉病毒病3號株系）占77%，抗SC7品種（大豆花葉病毒病7號株系）占58%，抗SCN品種占8.1%。本文旨在梳理近年來育成品種的特性，找出成績與不足，為今后科學合理地開展大豆育種工作、選育優良品種提供參考。

[關鍵詞]大豆;種質資源;重要性狀;育種

中圖分類號：S565.1 文獻標識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.202005

大豆起源于我國，是植物蛋白和食用油的主要來源，富含多種人體必需的氨基酸和不飽和脂肪酸。我國年消費大豆超過1億t，居世界首位。河南省位于黃淮海夏大豆產區腹地，長期以來有河南省農業科學院及周口、商丘、安陽、濮陽、洛陽等近10個地級市院所從事大豆遺傳育種及高產栽培研究工作。2000年以來培育出鄭196[1]、商豆1310[2]、濮豆857[3]、周豆19[4]、周豆23[5]等國審品種。依據大豆品質和生態環境的關系、種植方位、地勢高低和品種適應性，河南省夏大豆分為四個生態區域。即豫北平原夏大豆區、豫中東平原夏大豆區、準北平原夏大豆區以及南陽盆地夏大豆區[6]。河南生態氣候條件適宜多種作物生產，其耕地面積常年在700萬hm2左右，自1949年以來，河南省大豆種植面積在逐步減少[7]。要維持大豆總產量不變，就必須提高大豆單產，而大豆新品種的更新是增加單產的主要途徑。因此，本研究以1998—2018年在河南省審定及適合在黃淮海南部種植的112個大豆新品種為材料，對統計的大豆品種的產量及其他重要性狀進行分析，明確該地區品種的特點，以期為大豆育種目標的制定提供建議，為育種工作提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1998—2018年河南省審定品種、河南省育種單位在黃淮海南部審定的品種及部分適合在黃淮海南部種植的大豆品種，共計112個品種。

1.2 數據處理

采用SPSS 19.0軟件對收集的112個大豆品種的產量、農藝性狀（生育期、株高、百粒重）、蛋白質及脂肪含量、抗SNV/SCN等數據資料進行統計分析，圖表采用Excel 2003軟件繪制。

2 結果與分析

2.1 對產量的分析

如表1所示，收集的112個大豆品種中，產量變異系數10.37%。最大值為3 483.00kg/hm2，最小值為2 019.00kg/hm2。但該品種屬于特大粒型藥黑豆，對栽培措施要求較高，因當時河南省大豆品種區域試驗只有一個組，只能與其他普通黃豆品種同組，從而影響了其增產水平[8]。

如圖1所示，產量范圍主要集中在2 600～3 200kg/hm2，2 000～2 300kg/hm2的僅1個品種，大于3 200kg/hm2的共計19個品種，占19.96%。說明產量還具有一定的提升空間。

由表1可知，生育期最大值121d，最小95d。變異系數3.42%。如圖2所示，生育期為100～110d的品種有90個，占80.3%;生育期為95～100d的品種僅1個，占0.89%;110～115d屬于中晚熟品種，有18個，占16.07%。近年來市場更偏向于早熟品種，因此在培育大豆新品種時應注重選擇早熟品系或生育期相對短的品系做親本。

2.2.2 對株高的分析

如表1、圖3所示，株高主要為70～90cm，占統計品種的66.07%。最高株高為102.6cm，最低為53cm，變異系數為13.20%。株高與產量具有一定的相關性，株高太低影響產量，太高則容易造成倒伏，70～90cm應是株高的最佳高度，因此在統計的112個大豆品種性狀中，株高性狀較為理想。

2.2.3 對百粒重的分析

由表1可知，在統計的112個品種中，百粒重最小15.0g，最大30.30g，最大值與最小值之間相差15.3g，高出一倍，變異系數為12.74%。如圖4所示，百粒重主要為18～24g，占71.3%。大粒、特大粒品種較少，大于27g的品種僅3個，占2.67%。

2.3 對大豆品質的分析

由表1可知，蛋白質含量最高為48.41%，最低為33.25%，變異系數為5.66%;脂肪含量最高為22.99%，最低為17.10%，變異系數為6.10%。如圖5所示，蛋白質含量為42%～45%的最多，共計51個，占45.53%;蛋白質含量為39%～42%的品種個數次之，共計34個，占30.36%;蛋白質含量大于45%的共計12個品種，占10.71%;蛋白含量為33%～36%的僅1個品種，占0.89%。

如圖6所示，在統計的112個品種中，脂肪含量為19%～21%的最多，共計68個品種，占60.71%;脂肪含量大于21%的共28個，占25%;而脂肪含量為17%～19%的最少，僅16個，占14.29。

2.4 對大豆抗性的分析

抗性的好壞是衡量一個品種的重要指標。對2006年以來的79個大豆品種進行抗性分析。結果顯示：中感和中抗SMV的品種比較多，由于近年來對大豆SMV施行一票否決制，高感SMV直接淘汰。對提高品種抗性具有一定的推進作用。但是高抗SMV的品種仍比較少。如圖7～圖8所示，高抗SC3的僅3份，占4%;高抗SC7的僅1份，僅占1%;免疫品種為0。對2008年以來適合在黃淮海南部種植的38份大豆品種進行抗SCN生理1號小種的統計分析，結果如圖9所示，高感SCN生理1號小種有27個，占73%;中感SCN生理1號小種有7個，占19%;中抗SCN生理1號小種有3個，占8%。說明抗SCN生理1號小種的品種較少，且高感SCN生理1號小種的品種占絕大部分。

3 結 論

河南省位于黃淮海大豆種植區域腹地，該區資源豐富，對我國大豆產業的發展具有重要的地理位置。統計該地區以往審定品種及適合該地區種植的優良品種特性，對創新及優化種質資源具有十分重要的意義。在本研究對112個大豆品種統計的6個性狀中，生育期平均107.37d，變異系數最小，為3.62%;百粒重平均20.0g，變異系數最大，為13.59%;產量平均值2 893.70kg/hm2，變異系數為10.37%;株高變異13.16，平均79.54cm;蛋白質含量平均41.84%，脂肪含量平均20.15%，變異系數分別為5.63%、6.13%。通過統計，篩選出高產種質19份，大粒種質資源9份，高蛋白種質12份，高脂肪種質18份，抗SCN生理1號小種種質3份，高抗SC3種質4份，高抗SC7種質1份。抗SCN育種水平沒有明顯改善，抗SMV育種水平有所提高。生育期、株高適中的種質資源較多，特色種質資源較少，僅一份黑藥豆。

4 討 論

高產是育種工作者的首要目標，隨著人們膳食結構及環境的不斷變化，在保證品種高產的同時也要考慮優質、抗性等方面。研究表明：蛋白質和脂肪指標作為大豆品質育種的主要性狀指標，除與播期、緯度等生態環境相關外，也與品種本身相關[9]。SMV和SCN是大豆生產的兩大病害[10]，其中SCN在黃淮地區普遍發生[11]，培育抗性品種是防治SMV和SCN最經濟有效的方法。而優良品種選育是在優異種質資源鑒定、評價、篩選的基礎上，選擇具有優良目標性狀的親本進行有性雜交，融合父母本優點。比如，提高品質首選優質親本雜交，通過基因的累加效應來實現[12]。之后再通過田間各世代基因的分離、重組，表現型的鑒定，室內性狀考種量化比較，定向選擇具有目標性狀的個體，最終選育出具有優良性狀的大豆新品種。通過本研究發現，河南省的種質資源相對集中，從統計的112個品種來看，生育期、蛋白質及脂肪含量的變異系數較低，說明這些形狀的遺傳資源不夠豐富，在改良這三個性狀的時候，可以考慮引進高蛋白質或者高脂肪含量的材料做親本。百粒重的資源相對豐富，可以考慮培育特大粒或者特小粒的大豆品種用于生產加工，比如小粒大豆用作豆芽加工。對品種的抗性，已經有很多相關研究，并鑒定出了一批抗性好的品種[13]，應加以引進作為親本，或利用高抗品種創制新的種質資源。綜上所述，在今后的育種工作中，除培育高產、優質、抗性強的大豆品種外，也應加強種質的創新工作。

參考文獻

[1]張琪.鄭州商丘兩試驗站聯合舉辦大豆免耕技術觀摩活動[J].大豆科學，2012，31（6）：1001.

[2]何鑫，閆向前，孫華軍，等.大豆新品種商豆1310的豐產性、穩定性及適應性分析[J].大豆科技，2017（5）：37-45.

[3]楊彩云，李江濤，于會勇，等.大豆新品種濮豆857種子繁育技術[J].大豆科技，2016（4）：26-28.

[4]耿臻，楊青春，舒文濤，等.高產大豆新品種周豆19選育及高產栽培技術[J].大豆科技，2011（1）：66-67.

[5]李金花，耿臻，楊青春，等.大豆新品種周豆23號[J].中國種業，2016（11）：76.

[6]李衛東.黃淮海夏大豆及品種參數[M].北京：中國農業科技出版社，2006.

[7]王世炎，夏雨春.河南省統計年鑒[M].北京：中國統計出版社，2019.

[8]王樹峰，徐英，王莉，等.特用特大粒大豆品種“丁村93-1藥黑豆”選育及栽培技術[J].大豆科技，2014（1）：52-54.

[9]李金花，楊青春，舒文濤，等.不同播期和品種對大豆產量及品質的影響[J].糧食科技與經濟，2019，44（9）：83-85+111.

[10]李凱，劉志濤，李海朝，等.國家大豆區域試驗品種對SMV和SCN的抗性分析[J].大豆科學，2013，32（5）：670-675.

[11]練云，王金社，李海朝，等.黃淮大豆主產區大豆胞囊線蟲生理小種分布調查[J].作物學報，2016，42（10）：1479-1486.

[12]李艷，馬慶州，王彥輝，等.谷子種質資源重要性狀的統計分析[J].江蘇農業科學，2020，48（5）：88-91.

[13]王樹峰，盧為國，李衛東.河南省大豆審定品種系譜來源及性狀分析[J].河南農業科學，2015，44（1）：37-41.