大豆农艺性状与品质性状间相关性研究
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作者: 张春艳 戴明 李贺
摘 要：本文对大豆农艺性状与品质性状之间的相关性进行了研究，通过分析发现，大豆株高、荚数、产量与蛋白质间加性遗传表现具有正相关的关系；而分枝数、荚数、产量与脂肪间加性遗传相关也具有正相关的关系；百粒重与异黄酮间加性遗传相关表现也具有显著的正相关关系。
关键词：大豆；农艺性状；品质性状；相关性
对大豆农艺性状与品质性状间相关性的研究，可以提高育种的质量，可以培育出优质的大豆品种。育种的成败与育种目标的选择有着直接的关系，所以，育种工作者们可以结合目标性状本身的表现进行选择，要选择一些易于观测，并且遗传力比较高的目标，如果目标性状本身具有较难观测的特性，则可以借助其他性状进行间接的选择，为了做好这项工作，作为研究工作者必须了解目标性状之间的关系，要了解农艺性状与品质性状间的相关性。在选择大豆的某一性状时，可能会引起其他性状的变化，在研究的过程中，主要是为了提高育种的质量，从而有望研究出优质的大豆品种。
1、材料与方法
1.1试验材料
本试验选用了蛋白质、脂肪和异黄酮含量差异较大（表1）的5份大豆材料，A1006，A1016，A1019，OH1015和OH1020按Griffin完全双列杂交将5份材料配成20个杂交组合。
表1 杂交亲本的主要品质性状 %
1.2试验方法
将5个亲本材料，播种于绥化学院大豆试验田，同年7月将5份材料互作父母本，分别进行人工授粉，得到正反交杂种一代（F和RF）；第二年年将亲本、杂种一代（F和RF）按随机区组种植于试验田，3次重复，两行区，行距0.6 m，生长期间进行区行间观察记载，成熟后，每个处理取10株进行室内考种，采用朱军的加性-显性遗传模型进行相关分析。
2、结果与分析
2.1蛋白质含量与大豆农艺性状的相关性分析
通过表2可知，蛋白质与株高、荚数、产量间有着正相关的关系，当三者的关系趋于显著水平时，蛋白质与分枝数间的表型相关系数会呈现出负向极显著水平，而茎粗与百粒重间的表型相关系数并不显著。蛋白质与株高、荚数、产量之间的相关系数在基因型的层面具有显著的正向关系，蛋白质与分枝数的向系数具有负向关系。这些农艺性状都是可以改良的，为了提高大豆的产量，可以通过改良农艺特性实现。蛋白质的含量与大豆的产量也有一定关系，所以研究人员也可以通过性状的概率提高大豆的种植效益。
表2 蛋白质含量与各农艺性状间相关性分析
2.2脂肪含量与各农艺性状间相关性分析
脂肪与分枝数、荚数、产量间表型相关系数均达正向极显著水平；脂肪与茎粗间表型相关为正显著相关；脂肪与株高间表型相关为负极显著相关；脂肪与节数、百粒重间表型相关不显著。脂肪与分枝数、产量间基因型相关系数达正向极显著水平；脂肪与荚数间基因型相关达显著正相关；脂肪与株高间基因型相关达负向极显著水平；脂肪与节数、茎粗、百粒重间基因型相关不显著。
脂肪与分枝数、荚数、产量间表型相关系数和基因型相关系数均达到极显著水平，说明可以同时改良这些成对性状，适当增加分枝数、荚数、产量可同步提高脂肪含量；脂肪与株高间表型相关和基因型相关均达负向极显著水平，说明对其农艺性状的选择会同时影响成对性状中另一性状的表现，不可以同时提高或降低该对性状；脂肪与节数、百粒重间表型相关和基因型相关均不显著，说明同时改良这些性状的可能性还是存在的。大豆农艺性状与脂肪含量性状间表型相关系数和基因型相关系数相近。
2.3异黄酮含量与各农艺性状间相关性分析
异黄酮与百粒重间表型相关系数为显著正相关；异黄酮与分枝数、荚数间表型相关系数为显著负相关；异黄酮与株高、节数、茎粗、产量间表型相关系数均不显著。异黄酮与各农艺性状间基因型相关系数与表型相关系数的方向与总体趋势上一致，其中，异黄酮与百粒重间基因型相关达显著正相关；异黄酮与分枝数、荚数间基因型相关达显著负相关；异黄酮与株高、节数、茎粗、产量间基因型相关均不显著。
经上述分析可知，异黄酮与百粒重间表型相关系数和基因型相关系数均达显著正相关，表明该对性状可以同时得到改良，通过对百粒重的间接选择可以改变大豆中的异黄酮含量；异黄酮与分枝数、荚数间表型相关和基因型相关系数均呈显著负相关，说明对其农艺性状的选择会同时影响成对性状中另一性状的表现；异黄酮与株高、节数、茎粗、产量间表型相关和基因型相关均不显著，说明同时改良这些性状的可能性还是存在的。
3、结论
通过本文的分析可以看出，在育种工作中，了解大豆农艺性状，对大豆品质性状的选择有着重要的指导作用，农艺性状具有间接选择的作用。育种工作者们可根据大豆本身的特性，选择蛋白质或者脂肪作为目标性状，相关系数分别为0.48与0.56。株高、荚数、产量有着较高的遗传力，这些性状经常作为育种工作的研究对象。脂肪与分枝数、荚数以及产量之间有着较为显著的正相关关系，相关系数分别为0.65、0.46、0.43，可以将分枝数、荚数以及产量作为脂肪含量性状的间接选择。
脂肪与株高的间接性遗传相关表现为负相关，相关系数为-0.12，在降低大豆中脂肪的含量时，可以利用株高对脂肪含量的性状进行间接选择。根据株高与脂肪之间的关系，实际上我们无法利用株高的间接选择区控制大豆中蛋白质与脂肪的含量。育种的过程中，在选择育种目标时一定要有所侧重，通过试验发现，异黄酮与百粒重间的加性遗传为正相关表现，而我们没有测出百粒重的狭义遗传力，所以，无法利用百粒重去控制大豆中异黄酮的含量性状。
一般优良的大豆品种都是兼顾了蛋白质与遗传含量，这两种育种目标具有加性遗传相关表现为显著正相关的特性，所以二者同时进行，在提高大豆中蛋白质与脂肪含量的同时，还可以提高大豆的产量。大豆荚数与蛋白质、脂肪的含量都具有显著加性的相关特性，在对荚数进行间接选择时，可以控制大豆中蛋白质与脂肪的含量。由于百粒重与与黄酮的含量具有显著加性的相关，所以，研究人员可以通过控制百粒重，提高大豆异黄酮的含量。
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作者简介：
张春艳（1985―），女，汉族，内蒙古呼伦贝尔市，硕士研究生，绥化学院/助教，主要从事作物生产方面的研究。
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