CN104604671A - 一种广适应型菜用大豆新品种的选育方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种广适应型菜用大豆新品种的选育方法，该方法包括如下步骤：对光温反应钝感种质的筛选、广适遗传基因型种质的创制、广适、优质、丰产菜用大豆新品种的选育、新品种的多点区试鉴定。本发明的选育方法得到的菜用大豆新品系，表现出优质、丰产、抗逆的特性，具有广泛的栽培适应性。

Description

一种广适应型菜用大豆新品种的选育方法

技术领域

本发明属农作物育种技术领域，确切地说是一种广适应型菜用大豆新品种的选育方法。

背景技术

菜用大豆(Vegetable soybean)俗称毛豆，是我国南方地区居民喜食的传统特色蔬菜，因其营养丰富，口味鲜美独特，近十年来，已发展成为颇受国际市场欢迎的出口加工大宗蔬菜，并逐渐受到我国北方地区居民的青睐。为了满足国内外市场日益增加的消费需求，我国各地研究人员们纷纷开展了菜用大豆新品种的引种筛选试验研究，旨在我国更多的区域开展菜用大豆的栽培生产。

菜用大豆属于豆科大豆属栽培大豆种(Glycine MaxL.Merr)，是典型的喜温短日照植物，即短日照和高温分别促进大豆的生殖发育,而长日照和低温的作用则相反。因此，不同纬度地区有不同栽培生态型的品种相适应，而同一地区又根据其适宜的栽培季节(不同光温周期变化)，将品种分为春播生态型和夏播生态型。因此，每个菜用大豆品种都有其适宜的栽培季节和栽培区域，可应用推广的范围相对较窄，大大限制了新品种的推广应用面积。

研究表明，对光周期和温度的反应敏感性强度是决定大豆品种栽培生态适应性的关键因素，而在光温影响因子中，光周期起主导作用。研究发现，不同生态地区的大豆品种对光周期的反应存在着明显差异，其敏感性强弱顺序依次为：南方夏大豆——北方夏大豆——南方春大豆——北方春大豆。即使是同一生态地区的大豆品种，其对光周期的反应也存在差异，一般早熟品种受光周期的影响较小，而晚熟品种则相反。因此，需要筛选对光温反应钝感的菜用大豆品种资源，育成对光温反应钝感兼具优质、丰产和抗病性状的菜用大豆新品系(品种)。

技术内容

本发明的目的在于提供一种广适应型菜用大豆新品种的选育方法，该选育方法包括如下步骤：

⑤对光温反应钝感种质的筛选：广泛收集各类菜用大豆品种资源，并进行光温反应特性的鉴定，获得对光反应钝感种质；

⑥广适遗传基因型种质的创制：以光反应钝感种质为核心亲本，与具有优质、丰产及抗病等优异农艺性状的种质杂交后再进行自交，创造具有丰富遗传变异类型的F2代分离群体种质库；

⑦广适、优质、丰产菜用大豆新品种的选育：在上海地区，分别采用春播早熟覆盖栽培技术和夏播露地栽培技术，对F2代分离群体进行1年2代连续6代以上的定向自交系统分离筛选，并在分离筛选过程中对后代群体进行目标性状的逐级选择鉴定，得到广适应型菜用大豆新品种；

⑧新品种的多点区试鉴定：优选的目标单株或单系经秋繁和南繁加代提纯和扩繁后，进行品系鉴定和多点区试品比鉴定，最终确定可推广示范的广适应性、优质、丰产菜用大豆新品种。

具体的说，一种广适应型菜用大豆新品种的选育方法包括如下步骤：

①对光温反应钝感种质的筛选：在上海地区，分别于3月1日-5日(长日照-低温组合环境)、5月1日-5日(长日照-高温组合环境)、6月1日-5日(短日照-高温和7月1日-5日(短日照-低温组合环境)等4期，将收集的各类菜用大豆品种资源播种于大田，出苗后分期调查各品种的开花期、结荚期、株高、节间数、分枝数、单株结荚数和单株荚重等主要农艺性状表现，并分析比较各品种资源在不同播期条件下主要农艺性状的变化，从中筛选性状变化相对较小的资源作为对光温反应钝感的种质；

②广适遗传基因型种质的创制：以鉴定筛选出的光温反应钝感种质为核心亲本，与具有优质、丰产、抗病等优异农艺性状的菜用大豆种质杂交，产生具有广适遗传性状的F1代目标新组合，再将该F1代新组合自交后种子混收，获得具有丰富遗传基因型(包括光反应钝感、优质、丰产及抗病、抗逆等)的F2代分离群体种质；

③广适、优质、丰产菜用大豆新品种的选育：在上海地区，采用春播早熟覆盖栽培技术(长日照处理)和夏播露地栽培技术(短日照处理)，对获得的具有丰富遗传基因型的F2代分离群体种质进行6代以上的连续自交系统分离筛选，并对各分离后代进行目标性状(对光温反应钝感、荚长大于5.5厘米，荚宽大于1.3厘米、鲜豆粒柔糯微甜、单株结荚25个以上、荚毛白色，鲜荚浅绿至绿色、干籽百粒重大于35克)的逐级选择鉴定，优选单株或单系再通过大棚秋播栽培及海南三亚南繁加代栽培方式，进一步提纯选优。

④新品种的多点区试鉴定：在上海地区，将提纯选优的单系分别进行春播和夏播栽培条件下的品系鉴定试验，考察其主要农艺性状的遗传稳定性，优选新品种再进行不同生态型地区的多点区试品比鉴定，最终决选可推广示范的广适、优质、丰产菜用大豆新品种。

本发明根据大豆品种对光温反应的敏感性性，创新建立了菜用大豆的大田自然光温反应鉴定技术，并根据品种间对光温反应敏感性强弱不同的差异，采用常规育种技术中的有性杂交和连续自交定向系统选育手段，创新出优质、高产、对光温反应钝感的菜用大豆新种质，进一步通过品系鉴定试验和多点区试品比鉴定试验，最终育成适合上海及周边地区周年播种栽培及适合北方大部分地区栽培生产的广适应性菜用大豆新品种。

本发明的目的是针对各地现有栽培菜用大豆品种对光温反应较敏感、可适应栽培的区域范围狭窄的缺点，利用上海地区适合菜用大豆栽培生产的生长期较长，且春、夏、秋三季具有不同的自然光温组合环境(长日照、低温——长日照、高温——短日照、高温——短日照-低温)的有利条件，分别采用春播早熟覆盖栽培技术、春播露地栽培技术和夏播露地栽培技术，对菜用大豆品种资源进行光温反应特性的鉴定，从中筛选对光温反应钝感的资源。再利用获得的钝感种质为核心亲本，与具有优质、丰产目标性状的种质杂交后，再进行连续自交定向系统分离，并在上海地区不同自然光温组合栽培条件下，对分离后代的目标性状(光温反应和主要农艺性状)进行逐级选择鉴定，优选的目标单系经品系鉴定试验后，进行不同栽培生态型的多点区试鉴定，最终育成可推广示范的广适应性菜用大豆新品种。

本发明的优势和特点：

1、本发明利用上海地区适合菜用大豆栽培生长的春、夏、秋三季所特有的不同自然光温组合环境，创新建立了菜用大豆品种的大田自然光温反应鉴定技术，该技术有效避免了室内人工光温反应鉴定技术的局限性，鉴定结果更加全面、准确、可靠。

2、本发明是将大豆品种的光温反应鉴定与杂交后代的分离筛选有机结合，在对目标杂交分离后代进行光温反应鉴定筛选的同时兼顾主要农艺性状的选择，使鉴定、筛选和种子繁育同步完成，即在完成目标材料光温反应鉴定筛选的同时收获优选材料的种子，再进入下一代的分离、鉴定和筛选，避免了室内人工鉴定技术的阶段性和单一性，从而加速目标新品系的选育进程，育种实践应用价值更强。

3、本发明是巧妙利用上海地区的不同自然光温组合优势环境，完成目标新品系的定向分离和筛选，使育成的新品系首先适合上海及周边地区周年播种栽培。再通过海南地区(短日照低温组合)的冬季越级加代提纯，及新疆地区(长日照低温组合和长日照高温组合)的种子扩大繁育试验，鉴定新品系在不同生态型地区的栽培适应性，使新品种的选育、加代、扩繁和不同生态型地区的栽培适应性鉴定有机地融合，同步完成，将大大加速新品种的推广应用。

附图说明

图1‘沪VS8-13-7’菜用大豆新品种选育系圃图

具体实施方式

以下结合实施例详细叙述本发明的具体实施内容和方法，但本发明并不限于此。

实施例1

①对光温反应钝感种质的筛选：在上海地区，分别于3月1日-5日、5月1日-5日、6月1日-5日及7月1日-5日，分四期，将收集获得的35份菜用大豆品种资源播种于大田，其中，3月1日-5日采用大棚覆盖早熟栽培技术，5月1日-5日、6月1日-5日及7月1日-5日等三期均采用露地直播栽培技术。每个品种播种1行，行长3米，每穴播种2粒，出苗后定苗1株，每行播种10穴，定10株苗。出苗后分期调查各品种的开花期、结荚期、株高、主茎节数、分枝数、单株结荚数、单株荚重及有效荚比例，每个品种调查8株，计算各性状的平均值。对比分析各品种资源在不同播期主要农艺性状的变化，从中选留主要农艺性状变化较小兼具优质特性的早中熟菜用大豆品种‘青酥五号’(上海农科院园艺研究所)作为光温反应钝感的优良亲本材料。

②广适遗传基因型种质的创制：以鉴定筛选出的光温反应钝感兼具优质、抗病性状的菜用大豆品种‘青酥五号’为母本，以光温反应敏感型、但具有优质、丰产性状的菜用大豆品种‘八月白’(上海市种子管理站)为父本进行有性杂交，获得具有丰富遗传基因型的菜用大豆目标新组合。因母本‘青酥五号’属于南方春播生态型早中熟品种，而‘八月白’属于南方夏播生态型中晚熟品种，为了保证这两个不同栽培生态型品种的花期相遇，本发明利用上海地区秋季的短日照条件，采用秋延后大棚覆盖或温室栽培方法，创造短日照高温环境，促进父本‘八月白’提早开花，使其与‘青酥五号’的花期相遇，以利于人工杂交授粉工作的开展，同时使种子的成熟期处于秋冬凉爽干燥季节，有效避开了种子成熟采收期遭遇高温多雨天气而引起种子严重劣变，大大提高了杂交种子的质量(发芽率达到90％以上)。

具体方法是在上海地区，于8月25日至9月1日期间，将‘青酥五号’和‘八月白’分期播种于大棚或温室内。由于‘八月白’属于南方夏播型中晚熟品种，为保证花期相遇，将‘八月白’分别比‘青酥五号’提早5天和7天各播种一批。播种前将土壤底水浇足，采用双粒播种，每穴保留1株苗，确保其营养生长。于开花期分别以青酥五号和八月白为父母本，进行正反人工有性杂交，成熟时分别混收正反F1代种子。

③广适、优质、丰产菜用大豆新品种的选育：根据大豆品种光温反应特性的遗传规律，即钝感对敏感表现为显性遗传。次年春季于3月1日至3月5日期间，采用春播早熟覆盖栽培方式，分别将采收的F1代混收种子播种于大棚或温室内，出苗后按照常规生产栽培方式进行大田管理，6月上中旬左右种子进入成熟采收期，在青荚开始转黄时将其提早采摘下来，悬挂于荫凉通风处，以避免棚内高温高湿引起的种子劣变。将正反交种子分别混收，获得F2代分离群体种子。当年于6月25日至7月1日期间，采用夏播露地栽培方式，将收获的F2代分离群体种子播种于防虫网室内(不覆盖薄膜)。采用小高畦单粒点播方式，株距15-20厘米，行距25-30厘米，播种后覆土，并在小高畦表面盖一层遮阳网，以保水降温，促进种子发芽，出苗后揭去遮阳网，其他管理同于常规生产。于植株开花期开始调查各分离单株的开花期、株型、茸毛色、花色等性状，于鲜荚采收期调查各分离单株的结荚习性、分枝数、单株荚数、单株荚重、荚长、荚宽及鲜豆粒品质等，从中选留高温下生长正常、结荚性优良、大荚大粒、鲜荚外观商品性好的优良单株，于10月下旬左右收获F3代分离群体种子。第二年，继续采用春播早熟覆盖栽培技术和夏播露地栽培技术对F3代和F4代分离群体进行连续自交分离筛选。第三年，继续采用春播早熟覆盖栽培技术和夏播露地栽培技术，对F5代目标单株及F6代目标单系进行连续自交分离筛选，并按光温反应钝感、大荚大粒、优质(鲜豆粒柔糯微甜)、多荚(单株结荚25个以上)、荚毛白色，鲜荚浅绿至绿色、干籽百粒重大于35克的方向，分单系单株逐级选择留种，于F8代决选目标单系，该新品系已经提交保藏，保藏单位：中国典型培养物保藏中心(地址：武汉大学)，保藏号为CCTCC NO：P201412，保藏日期为2014年11月4日，分类命名：豆科大豆属栽培大豆种沪VS8--13-7Glycine max(L)Merr.。

④新品种的多点区试鉴定：将决选的目标单系沪VS8-13-7在上海地区采用大棚秋播栽培方式扩大繁育，种子采收后于同年冬季马上在海南三亚地区进行越级加代扩繁，种子混收后，第二年在上海地区继续采用春播和夏播栽培技术对该目标单系进行品系鉴定试验，测定其主要农艺性状在群体中的遗传稳定性和一致性表现。同时在上海、江苏、浙江、福建等地进行了多点区试品比鉴定试验，并在新疆和吉林、黑龙江等地区进行了扩大生产和繁育试验。结果表明，该新品系不仅适合上海、江苏、浙江、福建等地区周年播种栽培，同时可在新疆、吉林、黑龙江等地区作为春播和夏播菜用大豆栽培，各试点均表现鲜荚商品性好、产量高、品质优，播种期弹性较大。

育成的具有广泛栽培适应性的菜用大豆新品种系‘沪VS8-13-7’，经在上海地区不同栽培季节(2月中旬至8月下旬)和不同生态型地区(海南、新疆和黑龙江)的生产试验，该新品系均表现优质、丰产、抗逆(耐低温、耐高温、耐涝)，证明该新品系具有广泛的栽培适应性。

本发明育成的菜用大豆新品系具有如下特点：

●栽培适应性广：因本发明创制的杂交新组合具有丰富的遗传基因型，其母本‘青酥五号’是光温反应钝感的春播型菜用大豆种质，父本‘粗八月白’则是光温反应敏感的南方夏播型菜用大豆种质。在对杂交新组合进行连续自交系统分离选育过程中，借助春播早熟覆盖栽培技术(长日照低温组合到长日照高温组合)和夏播露地栽培技术(长日照高温组合到短日照低温组合)，对分离后代进行光温反应特性的连续、逐级、全面鉴定筛选，确保了育成新品种的广适栽培特性。

●品质好:本发明所选用的亲本‘青酥五号’和‘八月白’都是经上海市审定的优质菜用大豆新品种，尤其母本‘青酥五号’具有专用型菜用大豆的鲜籽粒大、口感柔糯微甜、易烧煮的优质特性，并在后代的分离筛选过程中注重口感品质的室内强化鉴定，使育成的新品种保持了鲜豆粒大、易烧煮、口感好、冷藏后不变硬的优质特性。

●丰产性好：因本发明所选择的双亲‘青酥五号’和‘八月白’属于同类品种中丰产性状优良的种质，在对分离后代进行连续自交系统筛选过程中，注重了抗逆性(耐低温、耐高温及耐涝性)、株型、单株结荚数、单荚重及鲜荚商品性等丰产、优质等性状的选择。多点区试证明，本发明育成的菜用大豆新品种在不同地区及不同栽培季节，均表现丰产潜力大。

本发明育成的广适型菜用大豆新品种与国内同类菜用大豆品种的参数对比如表1。

表1育成菜用大豆新品种与国内同类主栽菜用大豆品种的参数对比如下：

Claims (1)

1.一种广适应型菜用大豆新品种的选育方法，其特征在于该选育方法包括如下步骤：

①对光温反应钝感种质的筛选：收集各类菜用大豆品种资源，并进行光温反应特性的鉴定，获得对光反应钝感种质；

②广适遗传基因型种质的创制：以光反应钝感种质为核心亲本，与具有优质、丰产及抗病等优异农艺性状的种质杂交后再进行自交，创造具有丰富遗传变异类型的F2代分离群体种质库；

③广适、优质、丰产菜用大豆新品种的选育：在上海地区，分别采用春播早熟覆盖栽培技术和夏播露地栽培技术，对F2代分离群体进行1年2代连续6代以上的定向自交系统分离筛选，并在分离筛选过程中对后代群体进行目标性状的逐级选择鉴定，得到广适应型菜用大豆新品种；

④新品种的多点区试鉴定：优选的目标单株或单系经秋繁和南繁加代提纯和扩繁后，进行品系鉴定和多点区试品比鉴定，最终确定可推广示范的广适应性、优质、丰产菜用大豆新品种。