摘要
大豆质核互作雄性不育系的育成及其“三系”配套与光温敏不育材料的发现,使大豆杂种优势的利用成为可能。但是,杂交大豆的大规模生产和利用仍存在很大的困难,主要是大豆的自然异交结荚率低。这起因于大豆花器小,花多,花粉粘重,花朵开放时翼瓣和龙骨瓣紧紧包住雄蕊和柱头,花药和柱头不外露,异花间的昆虫传粉及风媒传粉难以进行,且易落花落荚等。开花授粉问题就成为制约大豆杂种优势利用的关键。本研究以不同生态类型大豆材料研究了影响异交性能的花器性状遗传变异,及其与农艺性状的相互关系,为杂交大豆亲本选配及种质资源选择提供科学依据。取得以下主要研究结果: 1.对166个河南大豆栽培品种的7个花器性状和3个产量性状进行典型相关和逐步回归分析,揭示花器性状对产量性状的影响,为大豆育种产量水平突破提供理论依据。结果显示:花器性状间相关性显著,部分花器性状与产量性状相关性显著。其中,萼片长度、沟槽长度、花瓣外露长度对百粒重和单株粒重的影响较大。逐步回归分析表明,萼片长度、花瓣外露长度和花柱长度对柱头长度的影响很大。 2.对32个大豆栽培品种的主要花器性状进行遗传及相关分析表明:大多数花器性状的广义遗传力较大且基本稳定,仅合萼长度较小,花瓣外露长度的遗传变异系数最大,且选择效率较高。相关分析表明:除百粒重和单株粒重外,花器性状与其它农艺性状的遗.传相关性不显著;而花瓣外露长度、沟槽长度与百粒重、单株粒重相关性极显著;沟槽长度、花瓣外露长度对单株粒重影响较大;萼片长度、沟槽长度、花瓣长度、花瓣外露长度、花粉粒直径大小对百粒重影响较大;另外,花柱+柱头长度与无效分枝数极显著负相关性。 3.对90份不同生态类型的栽培、半野生和野生大豆资源的主要花器性状进行了测定和聚类分析。结果表明:野生大豆中除花瓣外露长度、柱头长度的遗传变异系数较小外,其它各花器性状的遗传变异系数均大于或等于半野生大豆和栽培大豆。整体来看,各不同生态类型大豆花器性状中,除花瓣外露长度的遗传变异系数较大外,其它花器性状的遗传变异系数均较小,花粉粒直径的变异系数最小。通过聚类分析,当阈值为4.00时,供试材料被分为9个性状不同的类群,各类群的花器性状差异明显,利于选择距离较大且来源不同的品种进行组配,有望获得高优势组合,提高优势育种亲本选配的效率。