黄淮海地区夏大豆品种(系)农艺性状的变异及区域分化

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大豆是我国重要的粮油作物,在国民经济中占有十分重要的地位。因此培育高产优质大豆品种一直是大豆育种的主要目标,而开展大豆种质资源研究是实现大豆品种不断创新和高产优质育种的重要保障。育成品种经过人工培育和选择,蕴含着丰富的遗传信息和广泛的遗传变异。本研究以1974-2017年育成的黄淮海地区508份夏大豆品种(系)为研究对象,根据建立的初熟期和生育期组之间的回归模型,对该群体进行生育期组划分,并通过对该群体的16个农艺性状进行变异分析和不同年代育成品种(系)的性状演变规律分析,从多角度挖掘其主要农艺性状的变异与区域分化,并最终通过GGE双标图筛选出主要农艺性状表现优良的品种(系),有利于规律性的了解黄淮海各地区各性状的变异、分布和育种潜力,也有利于掌握各性状在地理分布与变化上的全貌,而使品种的搜集与利用更有预见性,最终为解析黄淮海地区大豆种质基因库基础群体供体亲本的变异提供依据,为选育具有优良性状的新品种奠定基础,所得结果如下:1.本研究明确了黄淮海地区夏大豆品种(系)的生育期组以Ⅲ组和Ⅳ组为主,并揭示了该群体各农艺性状在黄淮海不同地域呈现出明显的分化特点和育种特点。其分化特点是:在京津翼地区,该群体的株高、主茎节数、单株荚数、单株粒数、初花期等性状的平均水平显著高于其他区域,但R/V相反;在黄河流域,每荚粒数的平均水平高于其他区域;在淮河流域,百粒重和R/V的平均水平显著高于其他区域,株高、主茎节数、单株荚数和初花期相反。根据变异情况,该群体在黄淮海三个地域表现出的育种特点是:京津冀地区的综合条件有利于对品种单株荚数、单株粒数和单株粒重等性状的筛选,黄河流域有利于对品种底荚高度、百粒重、初花期、初熟期性状和R/V等性状的筛选,淮河流域有利于对品种株高和主茎节数的筛选。2.黄淮海地区夏大豆品种(系)的不同分组在对应的区域内表现出相应的生态性状。京津冀地区的生态性状是株高、主茎节数、单株粒数和初花期,在该区域试验的北组品种(系)的上述性状的平均水平显著高于其他地区,北组品种(系)南移种植时其上述性状的平均水平显著下降,开花期提前;黄河流域的生态性状是单株粒重和R/V,在该区域试验的中组品种(系)单株粒重和R/V的平均水平显著高于其他地区,中组品种(系)北移或南移种植时其单株粒重和R/V的平均水平显著下降;淮河流域的生态性状是底荚高度、单株荚数和初花期,在该区域试验的南组品种(系)底荚高度和单株荚数的平均水平显著高于其他地区,初花期的平均日数显著低于其他地区,南组品种(系)北移种植时开花期推迟。3.黄淮海地区不同年代育成的夏大豆品种(系)的农艺性状存在一定的演变趋势。株高和主茎节数明显下降,有效分枝数先下降后升高并以2003年为节点,单株荚数、单株粒数、单株粒重、百粒重、二粒荚数、三粒荚数和每荚粒数总体呈现上升的趋势,出苗至初花期日数整体缩短,出苗至初熟期有所延长。4.GGE双标图作图法针对主要农艺性状筛选了一些稳定性高且适应性好的优良品种(系)。其中主茎节数高且稳定的品种(系)16个,百粒重高且稳定的品种(系)14个,相对早花且稳定的品种(系)30个,相对晚花且稳定的品种(系)20个,相对早熟且稳定的品种(系)30个,相对晚熟且稳定的品种(系)16个,每荚粒数多且稳定的品种(系)11个和单株荚数多且稳定的品种(系)22个,同时也分析了试验地点对种质资源主要农艺性状的鉴别力、区分力以及不同地点下最适应的性状和品种(系)。
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