邊生金

摘要：大豆在我國糧食結(jié)構(gòu)中占有相當(dāng)重要的地位，而黑龍江省正是大豆的重要產(chǎn)值基地，想要培育高產(chǎn)量作物生長周期短的品種就必須對其性狀和遺傳基因做細(xì)致的研究。筆者在本篇文章中針對早熟品種的大豆性狀和遺傳改進(jìn)做了一些深入的探討和研究。

關(guān)鍵詞：早熟；大豆；性狀；遺傳；研究

大豆是一年生的早本植物，起源于中國，栽培的歷史已有5000多年，集中產(chǎn)于東北平原、黃淮平原、長江三角洲和江漢平原，黑龍江是種植大豆的大省，年產(chǎn)大豆占全國的大半以上，對我省的經(jīng)濟支持力度起至關(guān)重要的因素。其主要的形狀有莖粗，葉柄長，托葉小，旗瓣，包片，子房線形和顏色等等，都是植株生長性狀，對于早熟品種的性狀研究可以從這幾方面入手。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活的提高，大豆的需求量在急劇的上升，在食品行業(yè)、畜牧行業(yè)和加工行業(yè)中占得比重較大，所以大豆的市場供不應(yīng)求。有市場，對大豆的出產(chǎn)速度就有了迫切的需求，科學(xué)工作人員正在研究大豆的產(chǎn)量增長和生產(chǎn)周期的縮短，從這兩方面可以提高大豆的產(chǎn)量。早熟品種的研究可以實現(xiàn)大豆一年至少兩茬的種植周期，那么對早熟品種的性狀和遺傳改進(jìn)的研究就有了需要。本文針對這個課題做了以下實驗研究。

一、材料與方法

1、實驗材料

本文主要研究的是黑龍江省早熟大豆的性狀和遺傳改進(jìn)的就，所以選用的材料都是在黑龍江范圍內(nèi)的研究對象。根據(jù)各品種在《大豆科學(xué)》中公布的數(shù)據(jù)，選擇20個早熟大豆品種作為此次研究的對象：綏小粒豆1號、綏無腥豆1號、綏農(nóng)23號、慶鮮豆1號、慶豐1號、嫩豐19號、龍小粒豆1號、龍菽1號、墾農(nóng)16號、墾豐7號、抗線蟲5號、九豐10號、建農(nóng)1號、華疆2號、紅豐7號、黑生101號、黑河31號、綏農(nóng)6號、墾農(nóng)2號、龍小豆9號。

2、方法

（1）相關(guān)性分析

相關(guān)系數(shù)是用以反映變量之間相關(guān)關(guān)系密切程度的統(tǒng)計指標(biāo)。相關(guān)系數(shù)是按積差方法計算，同樣以2個變量與各自平均值的離差為基礎(chǔ)，通過2個離差相乘來反映2個變量之間相關(guān)程度。應(yīng)用Minitab將每個變量都轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)單位，乘積的平均數(shù)，依據(jù)簡單相關(guān)的公式，進(jìn)行簡單相關(guān)系數(shù)分析。簡單相關(guān)系數(shù)將每個變量都轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)單位，乘積的平均數(shù)即為相關(guān)系數(shù)，2個變量的關(guān)系可以直觀地用散點圖表示。

（2）通徑分析

通徑分析是通徑系數(shù)分析的簡稱。它是在1921年由賴特首先提出的，之后不斷地進(jìn)行改進(jìn)和完善。這一分析方法已廣泛應(yīng)用于動植物遺傳育種和作物栽培的研究工作中，也用于其他領(lǐng)域。通徑系數(shù)是變量標(biāo)準(zhǔn)化后的偏回歸系數(shù)，是用來表示相關(guān)變量因果關(guān)系的統(tǒng)計量。利用其他性狀對大豆產(chǎn)量，通過SPSS軟件對品質(zhì)性狀進(jìn)行通徑分析。

（3）品質(zhì)測定

蛋白質(zhì)和油分含量的測定采用Perton8620近紅外品質(zhì)分析儀進(jìn)行。蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法校正，油分含量采用殘余法矯正。

三、結(jié)果與分析

1、資源農(nóng)藝性狀的基本統(tǒng)計分析

性狀的分析，包括對顯性性狀和隱形性狀的分析，根據(jù)實驗所得的數(shù)據(jù)，可以看出大豆的公頃產(chǎn)量、蛋白質(zhì)含量、抗倒伏性、單株粒重、分枝數(shù)、株高、油分含量和單株莢數(shù)都有一定的變化，有的變化的速度飛快，有的幾乎沒什么變化。這大多是因為環(huán)境、農(nóng)藥和氣候等因素的變化引起的，在所有實驗的大豆中，每個品種田地里的植株內(nèi)部的各種性狀幾乎一致，只有少數(shù)幾株會有不同變化，但是不同品種之間的性狀分歧比較明顯，株高、葉形和生長周期表現(xiàn)的各不相同。

2、品種的遺傳相似系數(shù)分析

利用電腦軟件掃面?zhèn)€品種大豆的各方面信息進(jìn)行遺傳相似的系數(shù)分析，有一個比較有意思的發(fā)現(xiàn)：各品種大豆的平均相似度達(dá)到6.534。都是大豆品種，但種出來的植株卻產(chǎn)生性狀分歧，其中有些品種的相似度僅有零點幾，不仔細(xì)查看，真看不出來是大豆植株。有一些的性狀差異較小，像是綏無腥豆1號、慶豐1號、嫩豐19號、龍小粒豆1號、墾農(nóng)16號、墾豐7號、建農(nóng)1號、華疆2號、紅豐7號、黑河31號等幾樣品種。

3、各個性狀的簡單相關(guān)性分析

應(yīng)用Minitab對大豆性狀進(jìn)行簡單相關(guān)系數(shù)分析，通過實驗可以看各個性狀之間的相關(guān)性，其中表征顯著水平的有：有效分枝數(shù)與株高、有效分枝數(shù)與蛋白質(zhì)含量、有效分枝數(shù)與油分；表征極顯著水平的有：單株粒重與株高、單株粒重與單株莢數(shù)、單株粒重與百粒重、單株粒重與蛋白質(zhì)含量、單株粒重與油分含量、株高和百粒重、株高和蛋白質(zhì)含量、株高和油分含量、單株莢數(shù)與百粒重、單株莢數(shù)與蛋白質(zhì)含量、單株莢數(shù)與油分含量、單株莢數(shù)與有效分枝數(shù)、百粒重和蛋白質(zhì)含量、百粒重和油分含量、百粒重和有效分枝數(shù)、蛋白質(zhì)含量和油分含量。

4、農(nóng)藝性狀的通徑分析

應(yīng)用SPSS軟件對大豆材料主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行通徑分析，20個品種的性狀中對單位面積產(chǎn)量有正向效應(yīng)的主要性狀有4個，通徑系數(shù)大小順序依次是：單株莢數(shù)>百粒重>油分含量>株高>有效分枝數(shù)>蛋白質(zhì)含量，其中單株莢數(shù)和百粒重兩個性狀，對單位面積產(chǎn)量有較大影響。通徑分析的結(jié)果表明：對大豆單位面積產(chǎn)量直接貢獻(xiàn)最大的有單株莢數(shù)和百粒重2個性狀，單株莢數(shù)主要通過蛋白質(zhì)含量和有效分枝數(shù)增加而提高，而百粒重的增加，則是通過株高的減少實現(xiàn)的。因此，大豆在以單位面積產(chǎn)量作為選擇目標(biāo)時，選擇有效分枝數(shù)較多，株高適中的品種的高產(chǎn)的關(guān)鍵。

四、討論

黑龍江省是我國大豆種植面積最大的省份，是我國重要的大豆生產(chǎn)基地，分析和探討一段時期內(nèi)品種遺傳改良對于制定未來的育種策略具有重要意義。針對主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行聚類分析和主成分分析，表明遺傳分歧的多向性與其地理分布有平行關(guān)系，根據(jù)遺傳距離將大豆品種分為5個類群，有的類群品種性狀遺傳分歧與地理分布呈平行關(guān)系，有的品種所屬類群與地理差異并不一致，說明黑龍江大豆品種的多樣性和遺傳分歧具有多向性。

五、結(jié)束語

黑龍江大豆地方品種和與育成品種不是兩個相對獨立的遺傳群體，將表型信息和分子信息相結(jié)合才能正確地評估種質(zhì)資源的遺傳多樣性。地方品種中蘊含著潛在的優(yōu)良基因，是拓寬育成品種遺傳基礎(chǔ)的重要來源，同時應(yīng)在分子水平上盡量在不同遺傳類群間選擇親本進(jìn)行組配。

參考文獻(xiàn)：

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