高油大豆新品種合農(nóng)134的選育及親本系譜分析

郭美玲 郭泰 王志新 鄭偉 李燦東 趙海紅 張振宇 徐杰飛 趙星棋

摘 ? ?要：高油大豆新品種合農(nóng)134是2007年以合豐55為母本、合04-442為父本，采用雜交育種與分子設(shè)計(jì)育種技術(shù)結(jié)合的方法選育而成，2020年由國家農(nóng)作物品種審定委員會審定推廣。該品種聚合與累加了雙親的優(yōu)良基因與性狀，具有高油（22.35%）、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣及綜合性狀優(yōu)良等突出特點(diǎn)，是當(dāng)前發(fā)展高油大豆生產(chǎn)急需的品種。探討了該品種的選育及親本系譜分析結(jié)果。

關(guān)鍵詞：高油大豆;合農(nóng)134;選育;親本系譜

文章編號： 1005-2690（2021）11-0003-03 ? ? ? 中國圖書分類號： S565.1 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： B

黑龍江省是我國高油大豆產(chǎn)區(qū)之一，發(fā)展高油大豆生產(chǎn)優(yōu)勢突出[1-2]，而高油大豆生產(chǎn)的關(guān)鍵核心技術(shù)是高油大豆品種[3-4]。何元龍[5]研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黑龍江省1941—2009年355個(gè)大豆品種的平均脂肪含量為20.61%，變化幅度為16.10%～23.87%，極差為7.77個(gè)百分點(diǎn)。郭美玲等[6]研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，20世紀(jì)50年代至2000年后三江平原60余年生產(chǎn)上同熟期18個(gè)主栽品種，脂肪含量平均值為20.68%，變化幅度為19.88%～21.41%，極差為1.53個(gè)百分點(diǎn)。郭泰等[7]研究發(fā)現(xiàn)，東北地區(qū)商品大豆含油量19%左右，比進(jìn)口轉(zhuǎn)基因大豆低1.5～2個(gè)百分點(diǎn)。由此可知，選育高油（油分含量≥22%）大豆品種是當(dāng)前育種工作亟待解決的問題，也是發(fā)展高油大豆生產(chǎn)急需技術(shù)。

高油大豆新品種合農(nóng)134是由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯分院于2007年選育而成的，2020年由國家農(nóng)作物品種審定委員會審定推廣（審定編號：國審豆20200014），同年獲得植物新品種保護(hù)權(quán)（品種權(quán)號：CNA20181661.4）。

1 ? 品種選育與試驗(yàn)結(jié)果

1.1 ? 親本來源及特點(diǎn)

母本（♀）：合豐55是由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯分院以北豐11為母本、綏農(nóng)4號為父本，經(jīng)有性雜交，系譜法選擇育成。2008年由黑龍江省農(nóng)作物品種審定委員會審定推廣，2012年由國家農(nóng)作物品種審定委員會審定推廣。該品種植株高90～95 cm，無限結(jié)莢習(xí)性，稈強(qiáng)不倒伏，節(jié)間短，有分枝;尖葉，紫花，茸毛灰白色;單株結(jié)莢多，三、四粒莢比例高，每莢粒數(shù)2.5個(gè)左右，莢成熟時(shí)彎鐮形，呈褐色;籽粒圓形，種皮黃色，有光澤，種臍淺黃色，百粒重22～25 g，脂肪含量22.61%，蛋白質(zhì)含量39.35%;中抗灰斑病，抗花葉病毒病SMV 1號株系、疫霉病。

合豐55在適應(yīng)區(qū)種植，出苗至成熟生育日數(shù)117 d，需≥10 ℃活動積溫2 350 ℃左右，在北方春大豆產(chǎn)區(qū)為中早熟品種[8-9]。

父本（♂）：合04-442是黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯分院以合98-1062為母本、合豐42為父本，經(jīng)有性雜交，系譜法選擇育成。該品種株高95～100 cm，亞有限結(jié)莢習(xí)性，稈強(qiáng)，無分枝;尖葉，白花，灰色茸毛;單株結(jié)莢密，每節(jié)莢數(shù)多，三、四粒莢比例85%左右，莢成熟時(shí)彎鐮形，呈褐色;籽粒圓形，種皮黃色，有光澤，種臍黃色，百粒重18～20 g;粗蛋白含量40.55%，粗脂肪含量21.84%;中抗灰斑病。

合04-442在適應(yīng)區(qū)種植，出苗至成熟生育日數(shù)120 d左右，需≥10 ℃活動積溫2 400 ℃左右，在北方春大豆產(chǎn)區(qū)屬中早熟品種。

1.2 ? 選育經(jīng)過

2007年以合豐55為母本、合04-442為父本，配置雜交組合，組合號為200705，成熟后F0收獲種子數(shù)94粒;2008年F1在分院試驗(yàn)地種植1行94株，生育期間去掉偽雜株，成熟后全區(qū)收獲;2009年F2在分院試驗(yàn)地種植18行1 440株，成熟后優(yōu)選單株摘莢混合收獲;2009年冬季F3在海南島南繁基地加代種植6行1 200株，成熟后優(yōu)選單株摘莢混合收獲;2010年F4在分院試驗(yàn)地種植18行1 440株，成熟優(yōu)選單株摘莢混合收獲;2011年F5在分院試驗(yàn)地種植18行1 440株，成熟后優(yōu)選單株32株;2012年F5在分院試驗(yàn)地種植32個(gè)株行，成熟后決選品系合交07399，品種試驗(yàn)代號合農(nóng)134。

該品種2013—2016年參加分院品種試驗(yàn)和黑龍江省異地鑒定試驗(yàn);2017—2018年參加國家北方春大豆中早熟組區(qū)域試驗(yàn)，2018年在品種區(qū)域試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)，2019年申請國家品種審定推廣。

1.3 ? 主要特征特性

該品種亞有限結(jié)莢習(xí)性，株型收斂;株高80～85 cm，主莖17.3節(jié)，有效分枝0.4個(gè)，底莢高度14.2 cm，單株有效莢數(shù)47.0個(gè)，單株粒數(shù)108.0粒，單株粒重19.0 g，百粒重18～20 g;尖葉，紫花，灰毛;籽粒圓形，種皮黃色、有光澤，種臍黃色，粗蛋白含量37.15%，粗脂肪含量22.35%，蛋脂總和59.50%;中抗花葉病毒?、裉栔晗?，感花葉病毒?、筇栔晗?，中感灰斑病。在適應(yīng)區(qū)種植，出苗至成熟生育日數(shù)120 d左右，需≥10 ℃活動積溫2 400 ℃左右，在北方春大豆產(chǎn)區(qū)屬中早熟品種。

1.4 ? 產(chǎn)量表現(xiàn)

該品種2017—2018年參加國家北方春大豆中早熟組品種區(qū)域試驗(yàn)與生產(chǎn)試驗(yàn)，2017—2018年兩年19點(diǎn)次區(qū)域試驗(yàn)，平均產(chǎn)量3 252.0 kg/hm2，增產(chǎn)幅度5.7%～25.5%，較對照品種合交02-69（合豐55）增產(chǎn)12.7%，增產(chǎn)點(diǎn)次比例100%，增產(chǎn)極顯著;2018年9點(diǎn)次生產(chǎn)試驗(yàn)，平均產(chǎn)量3 307.5 kg/hm2，增產(chǎn)幅度5.2%～24.6%，較對照品種合交02-69（合豐55）增產(chǎn)12.8%，增產(chǎn)點(diǎn)次比例100%。在生產(chǎn)上大面積種植，一般產(chǎn)量為3 000～3 750 kg/hm2，具有產(chǎn)量4 500 kg/hm2的生產(chǎn)潛力。詳情見表1。

1.5 ? 適宜種植區(qū)域

該品種適宜黑龍江省第二積溫帶及第三積溫帶上限，吉林省東部山區(qū)、內(nèi)蒙古興安盟東南部、新疆昌吉州地區(qū)春播種植，要求≥10 ℃活動積溫2 400 ℃左右[10]。

1.6 ? 栽培技術(shù)要點(diǎn)

該品種適宜“壟三”栽培，壟距65～70 cm;播種前要對種子進(jìn)行精選和藥劑處理;在適宜種植區(qū)域 5月上旬播種，9月中下旬成熟;密度25萬～30萬株/hm2;一般栽培條件下，施磷酸二銨150～200 kg/hm2、尿素35～50 kg/hm2、鉀肥50～75 kg/hm2;田間采用化學(xué)除草劑除草，生育期間追施葉面肥1～2次，注意防治大豆病蟲害，成熟后及時(shí)收獲。

2 ? 品種親本系譜分析

依據(jù)王連錚等[11]編著的《黑龍江農(nóng)作物品種志》、胡明祥等[12]編著的《中國大豆品種志》（1978—1992）和蓋鈞鎰等[13]編著的《中國大豆育成品種系譜與種質(zhì)基礎(chǔ)》（1923—2005）等書籍和近年來國家級或省級品種審定公告，逐級查找合農(nóng)134親本來源，并追溯到原始親本，繪制該品種親本系譜樹。

從圖1可知，該品種除了日本品種十勝長葉、美國品種hobbit與國內(nèi)品種東農(nóng)20親本系譜不清楚外，其他親本均可追溯到原始親本。

該品種在進(jìn)化過程中，從祖先親本到終極品種歷經(jīng)10輪的改良創(chuàng)新，優(yōu)良基因與性狀經(jīng)過多次的重組、累加和聚合，以及人為選擇和生態(tài)選擇，后代品種傳承了祖先親本、改良品種與創(chuàng)新種質(zhì)材料的優(yōu)良血統(tǒng)與基因，豐富了品種遺傳基礎(chǔ)，拓寬了血緣關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了品種遺傳多樣性。

該品種親本系譜樹主要由69個(gè)親本材料組成，包括國內(nèi)的優(yōu)良農(nóng)家品種、優(yōu)異種質(zhì)材料和從國外引入的優(yōu)良品種，分別來源于不同的育種單位或生產(chǎn)單位。國內(nèi)親本材料主要來源于東北3省，特別是黑龍江省和吉林省，主要包括九農(nóng)、豐收、東農(nóng)、合豐、北豐、北良、綏農(nóng)、嫩豐、黑河、墾農(nóng)、黑農(nóng)（哈光）、早豐和集體等系列材料，國外親本材料來源于美國和日本。

該品種祖先親本涉及22個(gè)農(nóng)家品種，其中四粒黃、黑鐵莢、群選1號、集體4號、黃寶珠、大白眉、豐地黃、輝南青皮豆、洋蜜蜂和嘟嚕豆10個(gè)農(nóng)家品種來源于吉林省;白眉、克霜、治安小粒豆、蓑衣領(lǐng)、紫花4號、小粒黃、克山4粒莢、小粒豆9號、千金黃、大白眉和海倫金元11個(gè)農(nóng)家品種來源于黑龍江省;金元品種來源于遼寧省[14-15]。

該品種在改良創(chuàng)新過程中，親本材料來源于育成品種、改良種質(zhì)及國外引入材料，共47個(gè)，包括吉林省育成品種早豐1號、集體5號、黃大102、九農(nóng)6號、九農(nóng)7號和九農(nóng)13共6個(gè);黑龍江省育成品種元寶金、滿倉金、荊山樸、合豐23、合豐24、合豐25、合豐34、合豐42、合豐55、豐收 1號、豐收6號、豐收7號、豐收10、北豐11、北良56-2、北良5號、東農(nóng)1號、東農(nóng)20、綏農(nóng)3號、綏農(nóng)4號、嫩豐10、墾農(nóng)4號和黑河54共23個(gè);國內(nèi)改良種質(zhì)哈光1657、克69-5236、克系283、克56-4087-17、克4430-20、克5501-3、克56-4258、合98-1062、合93-772、合04-442、北交58-6146、北交58-1372、北69-1483、東農(nóng)55-6015、綏69-4258和嫩64008共16個(gè);國外育成品種十勝長葉和hobbit共計(jì)兩個(gè)。

綜上所述，合農(nóng)134在進(jìn)化與改良創(chuàng)新過程中傳承了祖先親本的優(yōu)良血統(tǒng)，集成了眾多親本的優(yōu)良基因與性狀，改良了品種的遺傳基礎(chǔ)，具有豐富的遺傳多樣性，種性優(yōu)良。

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