菜用大豆生产在北京地区呈现上升趋势,在种植业结构调整中将发挥重要作用。但是,目前生产中所用品种的商品品质与专用品种的差距较大,不能满足国内外市场对菜用大豆品质的要求。本试验的目的就是将引进的67个不同来源材料在北京地区种植,观察植株形态性状、产量性状和外观品质性状等18个性状的遗传变异,应用多元统计方法对这些性状进行相关分析、主成分分析和聚类分析,探索菜用大豆性状间的相互制约和协同关系,为开展菜用大豆育种理论依据。 1.供试品种的性状遗传变异极显著,通过试验从中筛选出一批优异资源。包括可直接应用于生产的品种,如中熟、高产、大荚、大粒品种绿75、黑大粒、Minawashima,早熟、高产、大荚、大粒品种AGS292(ck)、宁蔬60日和浜锦极早生等;可用于不同育种目标的备选资源,如早熟、大荚、大粒材料辽鲜1号、AGS331、AGS292(ck)和宁蔬60日,早熟、高产材料奥原早生枝豆,大粒材料绿75、大黑豆、天禾早生65,高产材料上504、浜锦极早生、通农92-1571、Toyuchon、浙D9849、S-32-2、9813,具有早熟特性的上504、浜锦极早生、通农92-1571。 2.探明了菜用大豆的选择方式。菜用大豆品种18个性状的相关分析结果表明,采收日数、株高与产量构成因素(单株荚重、百粒鲜重、标准荚宽)呈显著的负相关,而与500g标准荚数呈显著的正相关;而荚宽与单株荚重、百粒鲜重、鲜荚产量呈正相关,与500g标准荚数存在负相关。因此,可通过对中矮杆、早熟材料的定向选择提高百粒鲜重、标准荚荚宽,达到提高菜用大豆商品品质的效果,提高育种效率。 3.明确了菜用大豆各性状的选择时间和效果。除单株总荚数和多粒荚数的遗传力(h~2)较低,需要在高代进行选择外,单株荚重、百粒鲜重、500g标准荚数的h~2均超过75%,鲜荚产量的h~2达到62%。在5%的选择强度下,所有性状的相对遗传进度在25.2～48.69%之间,有较大的选择潜力。株高和结荚高度的遗传力分别为94.3%和70.6%,在5%的选择强度下,相对遗传进度分别为95.93%和51.87%,在早代可获得较好的选择效果。 4.根据遗传距离将供试品种分为9个群:其中第Ⅴ群是大粒黑豆品种,具有高产、大荚、大粒特点,是选择优良外观品质菜用大豆的首选材料。第Ⅵ群品种特点是早熟、大荚、大粒,是选择早熟、商品品质优良的菜用大豆品种的重要材料。第Ⅶ群的Toyuchon、吉冈大粒和S-32-2的特点是晚熟、矮杆、中大荚、中大粒、高产,是选育矮杆、高产品种的重要材料。第Ⅷ群品种早熟、矮杆、大荚,可以作为早熟、矮杆、大荚菜用大豆品种的优异资源。第Ⅸ群品种具有晚熟、大荚、中大粒、高产等特点,是选择大荚、高产品种的重要材料。 5.通过主成分分析,选出了6个综合性状(株高因子、产量因子、种皮色因子、荚粒因子、荚数因子、脐色花色因子),它们可以代表供试品种的77%以上的遗传信息,主成分分析是一种对品种资源进行分析的有效方法。