植物遗传资源科学(Joural of Plant Genetic Resources)

　

大豆不同亲本类型F2主要性状遗传参数分析

　

林国强 徐树传 黄建成 陈志雄

(福建省农业科学院耕作轮作研究所，福州 350013)

　

摘要 对大豆3个不同亲本类型的杂交组合F2群体主要性状遗传变异系数、遗传力和遗传进度进行了估算分析，结果表明：这些遗传参数因性状或亲本类型的不同而有明显差异。含有野生亲缘关系的组合，类型间、性状间F2遗传力有较大差异，性状变异幅度增大，相对遗传进度也较大，从而有较广泛的选择基础。

关键词 大豆；亲本类型；杂交组合；遗传参数

　

近年来，利用野生大豆开展种间杂交育种来拓宽大豆种质的遗传基础、创造新品种的信息屡见报道，福建省农科院耕作所利用栽培大豆与野生大豆种间杂交育成特异型大豆品种“科杂1号”就是一例［1］。有关大豆杂交后代遗传变异及遗传传递方面的研究，前人有过不少报道，但亲缘复杂、关系疏远、性状差异显著及后代分离广泛等特性，仍难免给大豆育种工作带来盲目性。为了进一步探究后代与亲本间关系，本研究应用亲缘关系不同的亲本配制了3个大豆杂交组合，并对其F2群体主要性状的遗传参数进行了分析，以期为大豆育种亲本选配提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料和试验方法

试验于1998年春季在本所试验场进行，供试材料系1997年春季配制的3个组合97A2、97A5和97A9，其亲本为2个栽培大豆品种和2个含有野生血缘的高代稳定品系。3月25日播种，采用窄畦双行种植方式，将亲本及后代相邻种植，顺序排列。成熟后对F2杂种及亲本分别取样10株逐株考种，每株考察7个性状，即株高、主茎节数、主茎分枝数、单株荚数、单株粒数、单株粒重和百粒重。

1.2 遗传参数的估算方法

1.2.1 变异系数

CV=sx×100%

1.2.2 遗传变异系数

GCV=σgx×100%

1.2.3 广义遗传力

h2b=VF21/2(VP1+VP2)VF2×100%

式中VF2表示杂种二代群体表现型值,VP1和VP2分别表示父母本的表现型值，两者的平均值作为环境变量的估值。

1.2.4 遗传进度与相对遗传进度

遗传进度ΔG=k·σgh2b

相对遗传进度ΔG′=k·GCV·h2b

式中k为选择强度,取值2.06(选择率为5%)。

2 结果与分析

2.1 不同亲本类型杂交组合F2主要性状平均值及中亲值群体各性状数值的高低,与其父母本有直接的关系。本试验估算了F2和亲本性状的平均

值。由表2看出，双亲值越大，F2值也越大。三种类型比较，就野生关系方面来说，父母本亲缘密切程度Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ，杂种F2多数性状平均值与中亲值差距则是Ⅲ＞Ⅱ＞Ⅰ,此表明亲缘关系远，基因型差距较大，后代会表现出较高的杂种优势。但百粒重有趋小态势，单株粒重表现为Ⅱ＞Ⅰ＞Ⅲ，这表明亲缘关系较远，后代虽然荚多、粒多，但粒小或不实性也会造成单株生产力下降。

2.2 不同亲本类型杂交组合F2主要性状遗传变异的比较遗传变异系数的估算表明,种间杂种后代存在更广泛的变异,含有野生亲缘的Ⅱ、Ⅲ组合

类型，其单株荚数、单株粒数、单株粒重等三个产量构成因素的遗传变异系数都明显高于品种间杂交组合类型Ⅰ。如类型Ⅲ的单株粒重变幅为13.4～31.6g,GCV为49.86%,类型Ⅱ的变幅为11.6～17.3g,GCV为28.17%,而类型Ⅰ变幅为11.3～26.1g,GCV为21.73%,远低于类型Ⅲ。另外，主茎分枝数也表现出同样的变异趋势。这表明利用种间创新种质做亲本可增加后代有益性状诸如主茎分枝数、单株荚数、单株粒数、单株粒重的变异范围，具有丰富的遗传物质基础和选择潜力。但应注意到，随着野生亲缘关系的加强，百粒重这个重要性状有趋小表现。因此，在选配组合时应采用大粒亲本，并从F2开始重点选择荚多、粒多、粒大的单株。

2.3 不同亲本类型杂交组合F2主要性状遗传力、遗传进度的比较2.3.1 遗传力 遗传力的大小体现了遗传因素和环境条件两者对性状表现的影响程度,同时,也指示了依据表型进行选择的可靠程度。因此，主要性状遗传力可作为育种的一项重要遗传参数。由于它是遗传变量与表型变量（总变量）的比值，所以这个比值越大，该性状传递给子代的能力就越强，受环境的影响也就越小［2］。 本试验估算了7个性状的广义遗传力，从表4看出，三种类型综合考察，株高、百粒重遗传力较高，单株粒重、主茎节数次之，而主茎分枝数、单株荚数、单株粒数的遗传力则较低。本表还可看出，各性状的遗传力在类型间存在较大差异，单株粒重和主茎节数有相同的变化趋势，Ⅲ＞Ⅱ＞Ⅰ，即以种间杂种×种间杂种的组合的遗传力较高。单株荚数、单株粒数和百粒重也存在类似的趋势，且都以第Ⅱ类型的较高。类型间比较结果表明，各性状的遗传力高低与亲本选用类型关系密切，构成产量的多数性状也以第Ⅱ类型的遗传力较高。

2.3.2 遗传进度 遗传力只表明性状的相对传递能力,其大小并不能完全作为选择效果的指标,而遗传进度可反映经过选择后,子代从亲代所获得的遗传增量,其大小取决于性状的遗传力及遗传变异幅度［2］。各性状的遗传进度和相对遗传进度估算结果见表4。表4表明，F2主要性状中分枝数、单株粒数、单株粒重的相对遗传进度较高，其余性状居中下水平。从3个类型组合F2主要性状比较，种间与种间杂交组合97A9除了分枝数外，其余性状的遗传进度均较高，这是由于该组合后代变异幅度较大，在一定的选择强度下，就会获得较高的遗传进度。而品种间杂交组合97A2多数性状的遗传进度都较低。97A5遗传进度基本上介于上述两者之间。

3 小结

大豆杂交组合F2群体性状表现与其亲本性状关系密切，亲缘关系疏密，其后代相应表现出明显的差异。含野生血缘较强的亲本，所配制的杂交组合基因型差异较大，后代分离广泛，品种与种间杂种的杂交组合F2群体遗传变异幅度大，存在有丰富的遗传基础，而且，遗传力、遗传进度也较大。因此，在育种工作中，可利用性状选择潜力也较大，含特异种质基因源的种间创新种质（品种或稳定品系）做亲本，可获得较大遗传进度的后代优异性状，以期育成符合育种目标的大豆新品种。

　

参考文献

1 徐树传,黄建成,林国强,等.旱地豆科绿肥作物科杂1号的选育及应用研究初报.福建农业学报.

1998,13(3):55～59

2 刘德金,周加琼.栽培大豆与野生大豆杂种F2主要性状遗传参数分析.福建大豆研究.1989,(1):33～37

3 王荣昌.大豆栽培种与野生种种间杂种后代遗传变量研究.中国油料.1980,2(2):41～45

4 彭玉华.大豆杂交组合类型的研究,Ⅰ我国大豆亲本组合类型的演变.中国油料.1988,10(3):18～20

  1. 张国栋.大豆种间杂交后代数种农艺性状的遗传力与遗传进度的估算及其应用.大豆科学.1989,8(2):

123～127

　

Analysis of genetic parameters of main characteristics of

F2 in different parent forms in soybean

　

LIN Guoqiang XU Shuchuan HUANG Jiancheng CHEN Zhixiong

(Institute of Crop Cultivation and Rotation,Fujian Academy

of Agricultural Sciences,Fuzhou 350013)

　

Abstract The results of analysis on genetic parameters (genetic varitation coefficents,hereditary capacities and genetic advances) of F2 in three different soybean cross combinations showed that these genetic parameters varied significantly among the three types.The parameters in the parent forms with wild relatives have broader diversity for selection.

Key words Soybean;Parent form;Cross combination;Genetic parameter