吉林省大豆在遗传改良过程中株型性状的变化及其与产量关系的研究

来源 :吉林农业大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:woyao515151
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大豆(Glycine max(L.)Merr.)在遗传改良过程中,产量明显提高。为了揭示吉林省大豆产量与株型性状之间的演化规律,本文对在吉林省1923年以来育成的30个品种的株型性状指标进行测定,并与产量进行相关分析,以期为大豆的高产栽培和育种提供参考。本文测定产量、产量构成因素和籽粒品质性状以及不同生育期的叶面积、叶面积指数、冠层平均叶倾角、茎直径和叶柄长度等株型指标,主要研究结果如下:1吉林省大豆产量由1923年的1212.77kg/hm2增加到2005的2275.82kg/hm2,82年来增加了87.65%,平均每年增加了1.06%。单株荚数、单株粒数和百粒重均随着育成年代呈增加的趋势。新老品种单株荚数、单株粒数和百粒重均表现为中、上层较大,下层较小,而且品种间差异较大。新品种的单株荚数明显多于老品种,尤其下层荚数增多,而且新品种的上、中、下层的瘪粒荚数明显少于老品种。新品种一粒荚和二粒荚略少于老品种,但新品种三四粒荚的数量明显多于中期品种和老品种。2单株叶面积在R2期、R4期和R6期与育成年代呈正相关关系,并且达到显著水平。小叶面积在三个时期均与育成年代呈负相关,随着育成年代的增加而降低,而且叶片长宽比随着年代的增加呈线性增加的趋势。单株叶片数在R2期、R4期和R6随着育成年代的增加而增加。新老品种单株叶面积表现规律为新品种>中期品种>老品种;老品种单株不同冠层叶面积变化不大,中层和上层较大,下层较小,整个冠层结构呈伞型:新品种以中下层叶面积较大而上层较小,植株冠层结构呈宝塔型。大豆品种叶柄长度随植株高度增加而增加,新品种不同节位叶柄长度变化差异显著,中层较大,下层较小,上层居中。3叶面积指数(LAI)随着育成年代呈线性增加的趋势;不同年代育成大豆品种冠层LAI的生育期变化基本一致,新老品种在R2期比较接近,在R4期和R6期新品种大于老品种和中期品种,在R7老品种的LAI有最小值。老品种中上部的LAI占全冠层的比例较大而新品种所占较小。不同年代育成大豆品种冠层平均叶倾角与育成年代呈线性显著增加。新老品种冠层平均叶倾角生育期变化基本一致。老品种冠层平均叶倾角上下冠层比较接近,叶倾角小;新品种冠层叶倾角有明显的层次性,上层最大,中层次之,下层最小,新品种冠层上部叶倾角大,叶片近似直立生长,株型紧凑。4茎直径随着年代的增加而增加,植株的抗倒伏能力增强,在R2期新老品种的茎直径基本相同,随着生育进程推移,茎直径逐渐增加,从R3期以后,新品种的茎直径平均值明显大于老品种。倒伏指数随着育成年代的增加而降低,82年来降低了49.98%,平均每年降低了0.60%,新品种的抗倒伏能力优于老品种。株高和分枝数随着主茎节数的增加而减少。5脂肪含量随着育成年代增加而增加,82年来增加了6.69%,平均每年增加了0.08%;蛋白质含量随着育成年代呈逐渐降低的趋势,82年来降低了4.60%,平均每年降低了0.05%,脂肪与蛋白含量的比值与脂肪含量随年代变化基本一致。本文结果表明:随着年代的推进,大豆成熟期提早,株高降低,分枝数减少,节数增多,倒伏指数随着茎直径的增加而下降;大豆叶柄长度随植株高度的增加而增加,新品种叶柄长度中层较大,下层较小,上层居中,而老品种冠层变化不大;群体叶面积指数和单株叶面积随着育成年代的增加而增加,新品种以中下层的叶面积较大而上层较小,植株冠层呈宝塔型,老品种单株不同冠层变化不大,中层和上层较大,下层较小,整个冠层结构呈伞型;冠层平均叶倾角与育成年代呈线性增加的趋势,老品种上下冠层比较接近,叶倾角小;新品种叶倾角有明显的层次性,上层最大,中层次之,下层最小,上部叶倾角大,叶片近似直立生长,株型紧凑。因此,株型随着品种选育逐渐得到改善,冠层结构合理,冠层内通风透光条件得到改善,冠层下部有效荚数增多,尤其是三四粒荚增多,导致产量逐年提高。通过相关分析表明,株高、倒伏指数、茎直径、单株叶面积、群体叶面积指数、单株荚数以及三粒荚和四粒荚与产量相关显著,可以作为高产品种的育种目标。
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