杜升伟,孙 超,杨书华,石立航,张雅奎
(黑龙江大兴安岭农林科学院,黑龙江 大兴安岭 165000)
大豆育种的首要目标在于高产。根据对大豆性状的表现与其基因表达的研究得出,大豆单株生产是多基因控制的数量性状,各个农艺性状对单株产量的作用大小不同,同时各农艺性状间又存在不同程度的相互影响。
在地力等级中等或偏上的地方随机分为多个小区域,每个小区域中的大豆数量相等,使用的材料是两种结荚习性的大豆品种(在此特别说明:本文所使用的研究数据来自于张星与张天林的《夏大豆高产育种的农艺性状选择》一文)。在试验过程中,调查出大豆生育期间的苗期、开花期、成熟期,并且对所有大豆的产量计数,并分别记录各个小区域的产量和百粒质量。
在数据处理与分析方面,数据采用各个区域得到的平均数,并使用相关的数据处理软件对数据进行处理,计算得到需要的系数。
一般认为,大豆品种之间的生育期差异主要通过开花期的早晚表现出来,也有研究结果显示,目前高产品种的生育期变短与营养生长期长短呈现显著正相关,而且大于其与其它两个阶段的相关度。同时,通过数据进行处理可以知道,遗传性变异与表现型变异基本一致,对遗传变异系数大的性状从表现上选择有效。其中,主要农艺性状变异系数由小到大依次为:生育期<荚粒数<单株粒重<主茎节数<百粒质量<株高<单株荚数<底荚高<有效分枝。从这一相关性来说,表现型的选择效果在有效分枝、底荚高、单株荚数和株高系数这几方面较好;而遗传力度在百粒质量、主茎节数和荚粒数这三方面较好。对单株荚粒数和生育期进行深入分析可以得出,单株荚粒数中一粒荚数的遗传变异系数最大,之后是二粒荚数,最后是三粒荚数;大豆从出苗到开花天数远远大于开花到鼓粒以及从鼓粒到成熟的天数。
遗传变异系数是一种受遗传所控制的变异可能性的指标,遗传变异系数值大的性状具有较大的选优概率。由于遗传性变异与表现型变异基本一致,因此对遗传变异系数较大的性状来说从表现型上选择是有效的。
数据分析显示,单株产量与有效分枝、单株荚数成显著、非常显著的正相关,而与百粒质量呈显著负相关;单株荚数对大豆籽粒质量的效应通过直接选择的效果较好;荚粒数与单株产量没有达到显著性水平,因此,在大豆高产育种中,最好不要专门选择荚粒数高的杂交后代等。
从得到的整个数据来看,生育期与株高成非常显著相关,与底荚高和主茎节数成正相关,与百粒质量呈弱正相关,与荚粒数呈显著负相关,与有效分支呈弱负相关;株高与底荚高、主茎节数呈非常显著的正相关,与有效分支呈显著负相关;底荚高与主茎节数和荚粒数呈非常显著正相关,与有效分支呈显著负相关;主茎节数与单株荚数呈显著正相关,与百粒质量呈显著负相关,与荚粒数呈弱正相关;有效分支与单株荚数呈非常显著正相关;单株荚数与荚粒数、百粒质量呈非常显著负相关;荚粒数与百粒质量呈非常显著负相关。事实上,大豆性状之间的相互影响,关系复杂,它们相辅相成也相互制约,某一种性状可能对另外的一种或者多种性状有影响,且影响程度不尽相同。
通过这些研究数据可以知道,大豆的产量是受到多基因控制的数量性状,也就是说,大豆产量的这一性状受其自身的遗传力度影响程度较低,直接选择效果较差,受到其他性状因素共同作用。为了实现大豆高产,应对其进行不同的试验,得到的结果进行深入分析,找到影响大豆产量的关键性状,在不同生长时期综合选择。