山东省大豆品种资源评价与利用研究进展

戴海英等

摘要：通过对山东省大豆品种资源研究工作的系统总结，介绍了山东省大豆品种资源搜集、鉴定、评价与利用方面的相关研究进展，并指出今后研究的重点和方向。

关键词：山东；大豆；品种资源

中图分类号：S565.102.4文献标识号：A文章编号：1001-4942（2014）02-0139-03

大豆起源于中国。山东作为我国黄淮海夏大豆种植的重要区域之一，大豆栽培历史悠久，拥有大量的野生大豆和栽培大豆资源。对大豆资源的搜集和利用是大豆研究的重要任务之一。

1山东大豆资源的分布与搜集

山东省北部、东部临海，西部、南部与内陆相连，地形、地貌复杂，有中山、低山、丘陵、台地、盆地、山间平原、黄河冲积扇、黄泛平原、黄河三角洲9种地貌类型[1]。复杂的地理环境，使山东省大豆品种资源种类、形态多样性丰富，为大豆研究提供了良好的物质基础。

1.1大豆资源的分布

在长期自然环境和耕作栽培条件影响下，山东大豆大致分五个生态区[1]：Ⅰ鲁西北、鲁西南黄泛平原区，Ⅱ鲁中南山区，Ⅲ鲁北盐碱区，Ⅳ胶东丘陵生态区，Ⅴ鲁南山地平原丘陵区。这五个生态区自然环境不同，均有适应当地自然条件的栽培大豆和野生大豆分布。

张礼凤等[2]对来自Ⅰ区31份、Ⅱ区44份、Ⅲ区31份、Ⅳ区51份、Ⅴ区48份共205份大豆品种资源的形态多样性进行研究分析，结果发现，地理因素对品种有很大影响，以Ⅲ区大豆种质资源的形态多样性最高。但聚类结果显示这205份大豆品种中有149个聚为一类，占72.7%，这说明山东大豆总体上遗传距离较近，今后应加大引种力度，拓宽遗传基础。

1.2大豆资源的搜集

每份资源取样时要保证资源的真实性、代表性，同时又包含最丰富的遗传多样性。对每份资源都详细记载其原生地点、地形地貌、经纬度、土壤类别，野生豆还要记录采集地植被类型。

迄今共搜集地方品种835份，野生资源495份，引进国内其他省市种质1 357份，国外品种696份。这些资源极大地丰富了山东省大豆研究的基因库，在种质创新及优异基因挖掘中发挥着重要作用。

2资源的鉴定研究

对资源进行品质、抗性鉴定是对资源合理利用的基础，大豆蛋白、脂肪含量是衡量大豆品质优劣的重要指标。针对大豆重要病虫害和抗逆性，对大豆资源进行鉴定筛选，为抗病虫、抗逆育种提供亲本材料。

2.1品质鉴定研究

我们采用近红外分析技术对具有代表性的260份大豆资源的蛋白质和脂肪含量进行测定，筛选出蛋白质含量45%以上的高蛋白品种61份，其中邳县拉秧黄高达49.09%；脂肪含量21.5%的品种52份，其中含量高于23%的有2份，为晋遗30和Maple presto。

徐冉等[3]以727份山东夏大豆地方品种和选育品种为研究对象，测定其粗脂肪含量及硬脂酸、软脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸等在脂肪中的含量，发现山东大豆粗脂肪平均含量18.2%，脂肪中硬脂酸平均占3.3%，软脂酸平均为12.1%，油酸平均为21.6%，亚油酸平均为54.3%，亚麻酸平均为8.7%；大豆脂肪中不饱和脂肪酸含量达84.6%，亚油酸含量高达54.31%。这一研究表明，山东夏大豆脂肪属于优质脂肪。

对安徽、甘肃、河北、河南、江苏、山东、陕西、山西等黄淮海地区2 141份大豆资源脂肪酸组成进行研究，发现亚油酸、亚麻酸与百粒重和粗脂肪之间呈极显著负相关，说明采用常规育种技术，提高百粒重的同时提高必需脂肪酸比较困难[4]。

2.2抗病虫鉴定

2.2.1病毒病对830份山东大豆资源进行抗大豆花叶病毒病鉴定，筛选出齐黄22、鲁黑豆2号等免疫种质12份，鲁豆4号等高抗种质25份。

2.2.2大豆孢囊线虫病用盆栽和田间鉴定相结合的方法，对2 216份山东省大豆品种资源进行了抗大豆孢囊线虫1、3、4号生理小种鉴定，鉴定出对1号生理小种免疫材料1份，对3号生理小种免疫种质4份，缺乏对4号生理小种免疫和高抗的材料。

2.2.3烟粉虱对223份国内外大豆品种资源进行抗烟粉虱鉴定，首次筛选出6份高抗烟粉虱的种质。发现大豆品种对烟粉虱的抗性与叶片的茸毛性状密切相关，无茸毛型品种抗性强[5]。同时调查研究了烟粉虱在大豆植株上的分布情况，为其防治提供依据[6]。在济南、冠县两地的鉴定，发现大豆感染烟粉虱的数量受环境影响较大，但品种的相对抗性表现稳定[7]。另外研究表明，不同结荚习性大豆品种单叶感染烟粉虱的平均数存在显著差异，有限结荚习性>亚有限结荚习性>无限结荚习性[8]。

2.2.4蚜虫采用网室接虫鉴定与田间接虫鉴定相结合的方法，对部分品种资源进行了抗蚜虫鉴定。鉴定出危害指数最低（0级）的品种3份。

2.3耐逆鉴定

在田间和实验室完成760份大豆品种资源的耐盐性鉴定，筛选出芽期耐盐品种141个，苗期耐盐品种90个，两个时期均耐盐的品种25个。结果表明，耐盐品种多来源于盐碱地和干旱少雨地区[9]。

在严重干旱的环境条件下完成了对1 487份大豆品种资源的耐旱性鉴定。结果表明：山东省大豆品种资源具有较强的耐旱性，属于一级抗旱的种质87份，二级抗旱的135份。这些种质为山东省耐旱大豆品种选育和干旱地区大豆生产提供了基础材料。

3主要农艺学性状研究

大豆的株高、分枝、百粒重等性状与产量密切相关[10]，育种家一直在探索适合大豆的理想株型。对大豆农艺学性状进行研究，对提高大豆产量具有重要意义。

对山东省自20世纪50年代以来主推大豆品种的株高、主茎节数、分枝数、单株荚数、单株粒数、百粒重、单株生产力和单位面积产量的遗传演变进行研究，趋势为株高降低，单株荚数、单株粒数减少，百粒重增加，产量提高[11]。通过高、中、低不同产量水平的大豆品种及不同类型材料做亲本的杂交组合F1、F2代粒茎比进行研究，证明在诸多增产性状中，粒茎比居第二位[12]。对黄淮地区53个夏大豆品种（系）的7个主要农艺性状与单株产量的表型值进行分析，结果表明：农艺性状对单株产量的直接作用从大到小依次为单株粒数、百粒重、单株荚数、株高、分枝数、主茎节数、底荚高度[13]。endprint

4优异基因挖掘与种质创新

大豆分子育种是大豆育种发展的方向，这使以表型选择为主的传统育种转变为对基因型的直接、准确、高效选择，从而大幅度提高育种效率。标记、克隆优异基因是开展大豆分子育种的基础。

4.1以高蛋白大豆种质齐黄26为材料，构建遗传群体，定位了4个与蛋白质含量有关的QTLs[14]。以高抗烟粉虱种质滑皮豆为材料，构建遗传群体，对F2群体调查亲本感染烟粉虱平均数，分析发现，F2群体抗烟粉虱的遗传均符合2对主基因+多基因的混合遗传模式，主基因遗传率较高[15]。在鲁豆11中克隆了ω-3脂肪酸脱氢酶[16]。通过生物信息学技术，预测大豆全基因组抗病候选基因，得到403条与抗病同源的ESTs[17]。

4.2利用大豆抗孢囊线虫定向选育技术，培育出抗孢囊线虫大豆品种（系）济3045、84036、齐黑豆1号、鲁黑豆2号、齐黄28、齐黄29、齐黄30、齐黄31、齐黄32、齐黄33、齐茶豆2号共11份种质[18，19]。经国家大豆改良中心鉴定，齐黄1号高抗大豆花叶病毒1～7个株系，以其为亲本在黄淮海地区衍生出大豆品种100多个，为黄淮海大豆育种作出巨大贡献。

4.3在对品种资源鉴定、研究的基础上，山东省大豆科研工作者创造出一系列高产、优质、高抗的大豆新种质，培育出大量适合生产需要的大豆新品种。自1982年成立山东省农作物品种审定委员会以来，通过省级以上审定的品种57个[20，21]，为山东省乃至全国的大豆生产做出巨大贡献。

5结语

通过对品种资源的搜集、鉴定、评价，为大豆育种提供了丰富的遗传基础，培育出一系列优良的大豆品种，在大豆生产上发挥了不可替代的作用。但对资源的深入研究、优异基因挖掘做的还很不够，今后应加强对优异基因的标记、定位及克隆，为更准确、更充分的利用现有资源打下基础，进一步提高大豆育种的效率。参考文献：

[1]李永孝.山东大豆[M].济南：山东科学技术出版社，1999.

[2]张礼凤，李伟，王彩洁，等.山东大豆种质资源形态多样性分析[J].植物遗传资源学报，2006，7（4）：450-454.

[3]徐冉，张礼凤，王彩洁，等.山东夏大豆品种的脂肪品质及其遗传改良途径分析[J].大豆科学，2006，25（4）：385-388.

[4]张礼凤，李伟，王建成，等.黄淮海地区大豆品种脂肪酸组成成分及其变化规律[J].大豆科学，2008，27（5）：755-759.

[5]徐冉，张礼凤，王彩洁，等.抗烟粉虱大豆种质资源筛选和抗性机制初探[J].植物遗传资源学报，2004，6（1）：56-58.

[6]张礼凤，徐冉，王彩洁，等.烟粉虱若虫在夏大豆植株上分布的研究[J].大豆科学，2006，25（2）：188-190.

[7]徐冉，李伟，王彩洁，等.大豆抗烟粉虱的鉴定体系研究[J].作物学报，2009，35（3）：438-444.

[8]徐冉，李伟，张礼凤，等.大豆抗烟粉虱（Bemisia tabaci Gennadius）与农艺品质性状的关系[J].中国农业科学，2009，42（4）：1252-1257.

[9]李星华，陈宛妹，李增禄.山东大豆种质资源耐盐性鉴定[J].山东农业科学，1996，4：11-13.

[10]慈敦伟，张礼凤，汪宝卿，等.大豆种质资源农艺性状和产量的年份间差异及其关系[J].植物遗传资源学报，2011，12（6）：872-880.

[11]张礼凤，徐冉，王彩洁.山东大豆品种主要农艺性状的演进[J].大豆科学，2005，24（3）：195-197.

[12]郝欣先，蒋惠兰，李之琛，等.夏大豆粒茎比值的高产效应及其遗传变异的研究[J].作物学报，1992，18（5）：380-382.

[13]王秋玲，谷传彦，郭凌云，等.黄淮夏大豆主要农艺性状与单株产量关系分析[J].山东农业科学，1999，3：26-28.

[14]林延慧，张丽娟，李伟，等.大豆蛋白质含量的QTL定位[J].大豆科学，2010，29（2）：207-209.

[15]徐冉，李伟，张礼凤，等.大豆抗烟粉虱的遗传研究[J].中国农业科学，2010，43（1）：80-86.

[16]刘文浩，李伟，陈相艳，等.ω-3脂肪酸脱氢酶在高、低油大豆品种中的克隆与序列分析[J].大豆科学，2008，27（4）：569-571.

[17]张礼凤，李伟，陈相艳，等.利用已知植物R基因对大豆基因组抗病候选基因的预测[J].中国油料作物学报，2009，3：293-297.

[18]郝欣先，蒋惠兰，高建伟，等.大豆孢囊线虫病品种选育研究[J].大豆科学，1996，15（2）：103-108.

[19]郝欣先，蒋惠兰，高建伟，等.孢囊线虫抗性基因导入及夏大豆高产材料创造研究[J].山东农业科学，2000，3：4-7.

[20]吉林省农业科学院大豆研究所.中国大豆品种志（1978-1992）[M].北京：农业出版社，1993.

[21]中国农业科学院作物科学研究所，吉林省农业科学院大豆研究所主编.中国大豆品种志（1993-2004）[M].北京：中国农业出版社，2007.endprint

4优异基因挖掘与种质创新

大豆分子育种是大豆育种发展的方向，这使以表型选择为主的传统育种转变为对基因型的直接、准确、高效选择，从而大幅度提高育种效率。标记、克隆优异基因是开展大豆分子育种的基础。

4.1以高蛋白大豆种质齐黄26为材料，构建遗传群体，定位了4个与蛋白质含量有关的QTLs[14]。以高抗烟粉虱种质滑皮豆为材料，构建遗传群体，对F2群体调查亲本感染烟粉虱平均数，分析发现，F2群体抗烟粉虱的遗传均符合2对主基因+多基因的混合遗传模式，主基因遗传率较高[15]。在鲁豆11中克隆了ω-3脂肪酸脱氢酶[16]。通过生物信息学技术，预测大豆全基因组抗病候选基因，得到403条与抗病同源的ESTs[17]。

4.2利用大豆抗孢囊线虫定向选育技术，培育出抗孢囊线虫大豆品种（系）济3045、84036、齐黑豆1号、鲁黑豆2号、齐黄28、齐黄29、齐黄30、齐黄31、齐黄32、齐黄33、齐茶豆2号共11份种质[18，19]。经国家大豆改良中心鉴定，齐黄1号高抗大豆花叶病毒1～7个株系，以其为亲本在黄淮海地区衍生出大豆品种100多个，为黄淮海大豆育种作出巨大贡献。

4.3在对品种资源鉴定、研究的基础上，山东省大豆科研工作者创造出一系列高产、优质、高抗的大豆新种质，培育出大量适合生产需要的大豆新品种。自1982年成立山东省农作物品种审定委员会以来，通过省级以上审定的品种57个[20，21]，为山东省乃至全国的大豆生产做出巨大贡献。

5结语

通过对品种资源的搜集、鉴定、评价，为大豆育种提供了丰富的遗传基础，培育出一系列优良的大豆品种，在大豆生产上发挥了不可替代的作用。但对资源的深入研究、优异基因挖掘做的还很不够，今后应加强对优异基因的标记、定位及克隆，为更准确、更充分的利用现有资源打下基础，进一步提高大豆育种的效率。参考文献：

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[4]张礼凤，李伟，王建成，等.黄淮海地区大豆品种脂肪酸组成成分及其变化规律[J].大豆科学，2008，27（5）：755-759.

[5]徐冉，张礼凤，王彩洁，等.抗烟粉虱大豆种质资源筛选和抗性机制初探[J].植物遗传资源学报，2004，6（1）：56-58.

[6]张礼凤，徐冉，王彩洁，等.烟粉虱若虫在夏大豆植株上分布的研究[J].大豆科学，2006，25（2）：188-190.

[7]徐冉，李伟，王彩洁，等.大豆抗烟粉虱的鉴定体系研究[J].作物学报，2009，35（3）：438-444.

[8]徐冉，李伟，张礼凤，等.大豆抗烟粉虱（Bemisia tabaci Gennadius）与农艺品质性状的关系[J].中国农业科学，2009，42（4）：1252-1257.

[9]李星华，陈宛妹，李增禄.山东大豆种质资源耐盐性鉴定[J].山东农业科学，1996，4：11-13.

[10]慈敦伟，张礼凤，汪宝卿，等.大豆种质资源农艺性状和产量的年份间差异及其关系[J].植物遗传资源学报，2011，12（6）：872-880.

[11]张礼凤，徐冉，王彩洁.山东大豆品种主要农艺性状的演进[J].大豆科学，2005，24（3）：195-197.

[12]郝欣先，蒋惠兰，李之琛，等.夏大豆粒茎比值的高产效应及其遗传变异的研究[J].作物学报，1992，18（5）：380-382.

[13]王秋玲，谷传彦，郭凌云，等.黄淮夏大豆主要农艺性状与单株产量关系分析[J].山东农业科学，1999，3：26-28.

[14]林延慧，张丽娟，李伟，等.大豆蛋白质含量的QTL定位[J].大豆科学，2010，29（2）：207-209.

[15]徐冉，李伟，张礼凤，等.大豆抗烟粉虱的遗传研究[J].中国农业科学，2010，43（1）：80-86.

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[17]张礼凤，李伟，陈相艳，等.利用已知植物R基因对大豆基因组抗病候选基因的预测[J].中国油料作物学报，2009，3：293-297.

[18]郝欣先，蒋惠兰，高建伟，等.大豆孢囊线虫病品种选育研究[J].大豆科学，1996，15（2）：103-108.

[19]郝欣先，蒋惠兰，高建伟，等.孢囊线虫抗性基因导入及夏大豆高产材料创造研究[J].山东农业科学，2000，3：4-7.

[20]吉林省农业科学院大豆研究所.中国大豆品种志（1978-1992）[M].北京：农业出版社，1993.

[21]中国农业科学院作物科学研究所，吉林省农业科学院大豆研究所主编.中国大豆品种志（1993-2004）[M].北京：中国农业出版社，2007.endprint

4优异基因挖掘与种质创新

大豆分子育种是大豆育种发展的方向，这使以表型选择为主的传统育种转变为对基因型的直接、准确、高效选择，从而大幅度提高育种效率。标记、克隆优异基因是开展大豆分子育种的基础。

4.1以高蛋白大豆种质齐黄26为材料，构建遗传群体，定位了4个与蛋白质含量有关的QTLs[14]。以高抗烟粉虱种质滑皮豆为材料，构建遗传群体，对F2群体调查亲本感染烟粉虱平均数，分析发现，F2群体抗烟粉虱的遗传均符合2对主基因+多基因的混合遗传模式，主基因遗传率较高[15]。在鲁豆11中克隆了ω-3脂肪酸脱氢酶[16]。通过生物信息学技术，预测大豆全基因组抗病候选基因，得到403条与抗病同源的ESTs[17]。

4.2利用大豆抗孢囊线虫定向选育技术，培育出抗孢囊线虫大豆品种（系）济3045、84036、齐黑豆1号、鲁黑豆2号、齐黄28、齐黄29、齐黄30、齐黄31、齐黄32、齐黄33、齐茶豆2号共11份种质[18，19]。经国家大豆改良中心鉴定，齐黄1号高抗大豆花叶病毒1～7个株系，以其为亲本在黄淮海地区衍生出大豆品种100多个，为黄淮海大豆育种作出巨大贡献。

4.3在对品种资源鉴定、研究的基础上，山东省大豆科研工作者创造出一系列高产、优质、高抗的大豆新种质，培育出大量适合生产需要的大豆新品种。自1982年成立山东省农作物品种审定委员会以来，通过省级以上审定的品种57个[20，21]，为山东省乃至全国的大豆生产做出巨大贡献。

5结语

通过对品种资源的搜集、鉴定、评价，为大豆育种提供了丰富的遗传基础，培育出一系列优良的大豆品种，在大豆生产上发挥了不可替代的作用。但对资源的深入研究、优异基因挖掘做的还很不够，今后应加强对优异基因的标记、定位及克隆，为更准确、更充分的利用现有资源打下基础，进一步提高大豆育种的效率。参考文献：

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[2]张礼凤，李伟，王彩洁，等.山东大豆种质资源形态多样性分析[J].植物遗传资源学报，2006，7（4）：450-454.

[3]徐冉，张礼凤，王彩洁，等.山东夏大豆品种的脂肪品质及其遗传改良途径分析[J].大豆科学，2006，25（4）：385-388.

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[6]张礼凤，徐冉，王彩洁，等.烟粉虱若虫在夏大豆植株上分布的研究[J].大豆科学，2006，25（2）：188-190.

[7]徐冉，李伟，王彩洁，等.大豆抗烟粉虱的鉴定体系研究[J].作物学报，2009，35（3）：438-444.

[8]徐冉，李伟，张礼凤，等.大豆抗烟粉虱（Bemisia tabaci Gennadius）与农艺品质性状的关系[J].中国农业科学，2009，42（4）：1252-1257.

[9]李星华，陈宛妹，李增禄.山东大豆种质资源耐盐性鉴定[J].山东农业科学，1996，4：11-13.

[10]慈敦伟，张礼凤，汪宝卿，等.大豆种质资源农艺性状和产量的年份间差异及其关系[J].植物遗传资源学报，2011，12（6）：872-880.

[11]张礼凤，徐冉，王彩洁.山东大豆品种主要农艺性状的演进[J].大豆科学，2005，24（3）：195-197.

[12]郝欣先，蒋惠兰，李之琛，等.夏大豆粒茎比值的高产效应及其遗传变异的研究[J].作物学报，1992，18（5）：380-382.

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[18]郝欣先，蒋惠兰，高建伟，等.大豆孢囊线虫病品种选育研究[J].大豆科学，1996，15（2）：103-108.

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[20]吉林省农业科学院大豆研究所.中国大豆品种志（1978-1992）[M].北京：农业出版社，1993.

[21]中国农业科学院作物科学研究所，吉林省农业科学院大豆研究所主编.中国大豆品种志（1993-2004）[M].北京：中国农业出版社，2007.endprint