植物遗传资源科学(Joural of Plant Genetic Resources)


 

河南大豆审定品种遗传基础分析

 

李卫东 梁慧珍 卢为国 许景菊 王庭峰 许 阳

(河南省农业科学院经济作物研究所,郑州 450002) (河南省南阳市农科所)

 

摘要 河南省1984~1998年间审定的25个大豆品种来源于34个原始亲本,分别由1~13个原始亲本组成,后期审定品种原始亲本逐渐增多,产量与原始亲本数目成极显著相关。积累增加各品种原始亲本数目是产量改良的内在原因。原始亲本大都来自河南本省及周边省份,其中21个分布在32°00′~36°59′N,占34个原始亲本的61.8%,与河南省大豆产区纬度基本吻合。这也是这些亲本能与当地亲本结合产生高配合力的原因。

关键词 夏大豆;遗传基础;原始亲本

 

通过对河南省1984~1998年审定的25个夏大豆品种系谱来源、原始亲本基因频率及与省区试产量关系的分析,明确了各品种原始亲本组成和频率及遗传基础积累对高产的重要作用。分析了34个原始亲本对各品种遗传基础的贡献,进一步认识到扩大遗传基础对品种再改良的重要性。

 

1 审定品种中原始亲本频率

对25个河南省审定品种的原始亲本,一般追溯到本省农家品种[1]或外省、国外品种[2]。由表1可见,最少的来自一个品种,如豫豆1号和4号,最多的来自13个品种,如豫豆21和24号。基因频率最高为1,如豫豆1号和4号中的早丰1号和农家黑豆,最低为1/64,如豫豆19、23、24和25号[3]中的四角齐、早丰1号、菏2026、滨海白花、沁阳水白豆和齐黄13。后期审定品种的原始亲本逐渐增多,产量也明显增加。豫豆1号至5号亩产大都在130kg以上,豫豆21号以后品种的亩产量大都在170kg以上。原始亲本数目与省区试亩产的相关系数为0.657,达极显著,这是河南审定大豆品种产量不断改良提高的内在原因。

 

2 各原始亲本的来源

构成河南省25个审定品种的原始亲本共计34份,由表2可见原始亲本绝大多数来源于河南本省及周边省份。由表3可见,34个原始亲本来源于北纬30°00′~42°59′之间,跨越13个纬度。有21个原始亲本分布在北纬33°00′~36°59′,跨5个纬度,占34个亲本的61.8%,这与河南省大豆主产区的纬度范围基本吻合。其余来自低纬度(30°00′~30°59′)的4个原始亲本属武汉中国农科院油料所,高纬度(39°00′~39°59′)的5个原始亲本属北京中国科学院遗传所,这9个原始亲本占34个亲本的26.5%。这两个单位的主要育种目标是为黄淮夏大豆主产区选育品种,这也是这些亲本能与当地亲本结合产生高配合力及抗逆性的内在原因。另一方面,这34个原始亲本作为河南25个审定品种的遗传基础,从其数量上和来源分布上仍不够丰富,拓宽亲本来源是十分必要的。

 

 

 

表1 审定品种中所含主要原始亲本的基因频率

Table 1 Genetic contribution of major original parents to released varieties

审定品种

所含原

始亲本

总数目

省区试

(kg/

667m2

早丰

1号

泗豆

2号

齐黄13

四角

沁阳

水白豆

滑绿豆

徐州

421

跃进

5号

浦东

大黄豆

菏2026

滨海

白花

豫豆1号

1

136.64

1

                   

豫豆2号

3

133.51

   

1/4

 

1/4

1/2

         

豫豆3号

3

145.30

1/4

1/2

 

1/4

             

豫豆4号

1

131.58

                     

豫豆5号

3

134.7

1/4

1/2

1/4

               

豫豆6号

4

171.62

               

1/2

1/8

1/8

豫豆7号

5

153.78

1/4

1/8

     

1/4

1/4

       

豫豆8号

3

157.83

1/4

1/2

 

1/4

             

豫豆9号

3

165.71

               

1/2

1/4

1/4

豫豆10号

9

159.21

1/16

1/8

 

1/16

1/8

1/8

1/8

       

豫豆11号

6

160.44

3/16

3/8

1/16

3/16

1/16

 

1/8

       

豫豆12号

8

143.51

1/32

1/16

1/16

1/32

1/16

1/8

 

1/8

     

豫豆13号

11

154.99

1/16

1/8

3/32

1/16

3/32

1/8

1/16

1/4

1/16

1/32

1/32

豫豆14号

4

155.55

   

1/8

 

1/8

1/4

         

豫豆15号

8

165.38

1/16

1/8

1/16

1/16

1/16

 

1/8

       

豫豆16号

9

171.01

5/32

5/16

1/16

5/32

1/16

1/16

1/16

       

豫豆17号

2

161.71

                     

豫豆18号

8

172.39

1/32

1/16

1/32

1/32

1/32

 

1/6

1/4

     

豫豆19号

10

167.99

1/32

1/16

1/16

1/32

1/16

1/8

 

3/8

     

豫豆20号

5

168.04

1/4

             

1/2

1/8

1/8

豫豆21号

13

178.12

1/32

1/16

1/16

1/32

1/16

1/16

         

豫豆22号

10

173.08

5/64

5/32

1/32

9/64

1/32

1/32

     

1/32

1/8

豫豆23号

12

175.01

1/32

1/16

3/64

1/32

3/64

1/16

1/32

1/4

1/32

1/64

1/64

豫豆24号

13

179.81

1/64

1/32

1/64

1/64

1/64

 

3/32

       

豫豆25号

12

160.03

1/64

3/32

5/64

3/64

5/64

1/8

1/32

3/16

1/32

1/64

1/64

占25品种%

   

11.31

13.13

4.16

6.50

4.69

7.38

4.25

6.25

6.50

2.50

2.5

 

“”:豫豆4号、豫豆17号原始亲本不在表1之中。

 

表2 原始亲本来源

Table 2 Source of original parents

来源

份数

比例(%)

原始亲本名称

河南

7

20.6

沁阳水白豆、农家黑豆、紫大豆、鹿851、周7726、周7737、周7504

山东

7

20.6

早丰1号、齐黄13、四角齐、齐黄12、菏2026、跃进3号、跃进5号

江苏

6

17.6

泗豆2号、滨海白花、徐州421、滑绿豆、淮阴80H31、58-16-1

北京

5

14.7

早熟3号、科系824、诱变30、遗7910、遗7913

湖北

3

8.8

油82-10、中豆19、猴子毛

上海

2

5.9

上海大黄豆、浦东大黄豆、

安徽

2

5.9

安徽大青豆、大白壳

辽宁

1

2.9

辽宁大白眉

美国

1

2.9

美-2

 

 

3 各原始亲本对审定品种的贡献

表1列出了对审定品种贡献最大的11个原始亲本,其中早丰1号构成18个审定品种,泗豆2号构成17个品种,四角齐构成16个品种,齐黄13、沁阳水白豆各构成15个品种,滑绿豆和徐州421各构成12个品种,其余4个亲本各构成7个品种。表1以外的23个亲本各构成1~3个品种。 表1的11个原始亲本在各审定品种中所含基因频率总和占69.7%。可见他们是河南大豆审定品种遗传基础的主体。其中早丰1号在各审定品种基因频率之和占25个品种的11.31%,泗豆2号占13.13%,其余9个亲本在2.50%~5.56%之间。除豫豆17和20号外,几乎后期审定品种都含有这11个原始亲本的血缘,说明这11个原始亲本是高产稳产的主体。另一方面,由于各审定品种之间血缘关系过于密切,在抗逆性方面易出现类似的缺陷及问题,并且要在产量上突破也很困难,引进新的遗传基础更显得必要。

 

表3 原始亲本分布

Table 3 Distribution of original parents

纬度(N)

份数

比例(%)

原始亲本名称

30°00′~30°59′

4

11.8

油8210、中豆19、猴子毛、大白壳

31°00′~31°59′

3

8.8

浦东大黄豆、美2、上海大黄豆

33°00′~33°59′

8

23.5

紫大豆、安徽大青豆、大白壳、周7726、周7,504,泗豆2号,鹿851,淮阴80H31

34°00′~34°59′

4

11.8

滨海白花、徐州421、58161、滑绿豆

35°00′~35°59′

7

20.6

农家黑豆、跃进3号、跃进5号、菏2026、四角齐,沁阳水白豆,早丰1号

36°00′~36°59′

2

5.9

齐黄12、齐黄13

39°00′~39°59′

5

14.7

早熟3号、科系824、诱变30、遗7910、遗7913

42°00′~42°59′

1

2.9

辽宁大白眉

 

 

参考文献

1 中国农科院油料所.中国大豆品种资源目录. 北京:农业出版社.1982

2 常汝镇,孙建英.中国大豆品种资源目录.北京:农业出版社.1991

3 李卫东,卢为国,梁慧珍,等.河南大豆改良种质.北京:中国农业科技出版社.1998

 

The analysis of genetic base of released soybean varieties

in Henan Province

 

LI Weidong LIANG Huizhen LU Weiguo XU Jingju WANG Tingfeng

(Industrial Crops Institute of Henan Academy of Agricultural Siences, Zhengzhou, 450002)

Xu Yang

(Nanyang Agricultural Institute)

 

Abstract All 25 released varieties in Henan Province were derived from 34 original parents. The released varieties consisted of 1 to 13 original parents and the later released varieties contained more original parents. The correlation coefficient between yield and number of original parents of variety contained was very significant. Most original parents were from Henan and neighboring provinces, 21 of which came from the region ranging from 32°00′N~36°59′N. Because of the combining of local parents with neighboring provincesparents, the high combining ability was produced in the progenies.

Key words Soybean; Genetic basis; Original parent