杂种F2（杂种F2）

论文摘要

利用蛋白质含量不同的八个亲本进行杂交获得F2代的相关资料，分析杂种F2代蛋白质含量与亲本的相关关系。结果表明，双亲蛋白质含量差异大，F2代蛋白质含量变异程度也大；双亲蛋白质含量高，F2代蛋白质含量高；F2代蛋白质含量与母本及双亲中亲值呈极显著正相关。F2代蛋白质含量与产量呈负相关、与百粒重呈正相关。

A genetic analysis of the protein content of the hybrid progenies in high protein soybean parents

Correlated analysis of

content between F

Wang Xinfeng, Fu Jian*, Meng Fangang, Ma Wei

(Soybean Research Center of Jilin Academy Agricultural Science, Gongzhuling 136100)

Abstract: Using the data of F2 generation of eight parents either high protein content or high yield crossed, the protein content of F2 generation and parents were analyzed. The results showed that the more difference between parents, the larger variation of protein content in F2 generation; the higher the protein content between parents the higher that of F2;the relationship between F2 and female parents and mid-parents value was highly significantly positive for protein content.

Project : soybean; high protein content; parent; correlation

大豆起源于中国，自古以来是我国的主要作物之一。大豆籽粒中含有高达40%的蛋白质和20%的脂肪，具有很大的经济价值。它既是主要的粮食作物，又是主要的油料作物，同时还可作牲畜饲料及食品和轻工业原料。因此，大豆育种在人们的日常生活中具有举足轻重的地位。

蛋白资源短缺是21世纪面临的全球性严重问题，提高大豆籽粒蛋白质含量是优质大豆新品种选育的主要目标之一，为此，国内外很多学者已经开展了这方面的研究。Wilcox (1977) [1]、孟庆喜等（1988）[2]、宋启建等（1989）[3]、Ishige等（1984）[4]、胡明祥等（1984）[5]邱丽娟[6]（1990）对蛋白质含量遗传的数量性状、母体效应、加性效应及与其他性状的相互关系方面如脂肪、产量、百粒重等方面均有报道，但结论并不统一。本文旨在探讨F2代蛋白质含量方面与其亲本的相互关系，以及与其他性状的相互关系，为在提高蛋白质含量方面进行亲本选配提供一定的参考。

材料方法

1.1材料

试验材料选用蛋白质含量高（45.00%以上）或产量高的8个亲本，根据不同配置要求分成两组。第一组（高蛋白×高蛋白），亲本选用公交2394、公交

基金项目：农业结构调整重大专项（2002-04-03A）

作者简介：王新风（1975-），女，硕士，助理研究员，主要从事大豆遗传育种工作。

* 富健：通讯作者，研究员。

2064-5-4、公交2063-1-5、通农13和吉育77；第二组（高蛋白×高产），亲本选用通农13、吉育53、吉林3号。采用NCⅡ设计，配成6个组合（见表1）。

表1 亲本杂交设计

Table 1 Cross design made by parents

父 本（♂）

亲 本

(蛋白质含量%) 公2064-5-4 公2063-1-5 吉育77 公3157 吉育53 吉林3号

（45.15） （46.00） （44.56）（46.15） （42.00） （41.00）

母 本 公交2394 05-1 05-2

（46.25）

（♀）通农13 05-3 05-4 05-5 05-6

（45.01）

试验方案

2005年配制杂交组合，当年秋天收获杂交种，并与同年冬送去海南繁殖，2006年于吉林省农业科学院大豆研究中心的实验地进行种植。随机区组设计，三次重复，1次重复5行。行长4.5米，行距0.60米，株距0.10米。

正常进行田间管理。秋季每个组合随机收获20株，共360株，进行考种分析并测定蛋白质含量。

1.3 统计方法

采用DPS数据分析系统进行相关性分析。

结果分析

2.1 F2代蛋白质含量的遗传变异

杂种F2代蛋白质含量的变异情况见表2。通过分析结果表明，高蛋白×高蛋白亲本组合05-1、05-2、05-3、05-4的F2代蛋白质含量的平均值较高，变异系数较小；而高蛋白×高产亲本组合05-5和05-6的F2代蛋白质含量平均值较小，变异系数较大，说明双亲蛋白质含量差异大，F2代变异程度大。

2.2组合配置的相关性

亲本的蛋白质含量对杂种后代的蛋白质含量的高低会产生明显影响（见表2）。从表2中可以看出双亲蛋白质含量高，F2代杂种的蛋白质含量也高，见组合05—1、05—2、05—3和05—4。这说明选择高蛋白质含量的材料作为亲本有利于筛选出高蛋白质的后代，而且应以蛋白质含量较高的材料作为母本效果更好。

2.3 F2代与亲本蛋白质含量的相关性分析

表3 杂种F2代与亲本蛋白质含量的相关性

Table 3 the correlation of protein content between F2 and parents

世 代 亲 本

P1 P2 P1－P2 P1+ P2/2

F2 0.8931** 0.2156 -0.125 0.9215**

** 0.01显著水平

F2 代蛋白质含量与亲代的相关系数列于表3。从表中可以看出，母本及双亲蛋白质含量中亲值对F2代的蛋白质含量有较大影响，并且达到了极显著水平，这与胡明祥（1982-1984）、孟庆喜等]等人的研究结果是一致的。

2.4 F2代蛋白质含量与单株产量、百粒重的相关性

表4 杂种F2代蛋白质含量与单株产量、百粒重的相关性

Table 4 the correlation of protein content between F2 and parents maturity

05-1 05-2 05-3 05-4 05-5 05-6

单株产量 ﹣0.764** ﹣0.478** ﹣0.346 ﹣0.124 ﹣0.263 ﹣0.335

百粒重 0.3435 0.2345 0.4756** 0.3959 0.154 0.4586**

** 0.01显著水平

对于蛋白质含量与产量的相关性有不同的结论[7、8、9]，既有正相关的，又有负相关的，还有无相关的。本试验通过研究发现（见表4），蛋白质含量与单株产量呈负相关，个别已经达到极显著水平。对于百粒重与蛋白质含量的研究，前人的研究结果基本上是一致的，都是正相关[9]，而本试验也得到了相同的结论。

结 论

1、双亲的蛋白质含量对F2代的蛋白质的含量具有重要影响，双亲蛋白质含量差异大，F2 代蛋白质含量变异程度大；双亲蛋白质含量高，F2代蛋白质含量也高。

2、F2 代蛋白质含量与母本及双亲蛋白质含量中值具有明显的相关性。

3、蛋白质含量与产量呈负相关，与百粒重成正相关。

参考文献

[1] Wilcox J R. Performance of reciprocal soybean hybrids[J]. Crop Sci, 1977,17(3):351-352.

[2] 孟庆喜，武天龙。杨庆凯。大豆高蛋自育种双列杂交分析[J].大豆科学.1988，7(3):185-191.

[3] 宋启健，盖钧镒，马育华. 大豆品种蛋白质、油分含量的遗传特点[J]，中国农业科学，1989，22(6):24-26.

[4] Ishige, T. 1984, Biometrical analysis and estimation of the number of genes for seed protein content of soybean， Glycine max (L.) Merrill. Japanese Agricultural Researth Guarterly(JARQ) 17(4):230-235.

[5]　胡明祥，于德祥。大豆杂种后代籽粒蛋白质含量的遗传研究[J],中国农业科学, 1984,6(6):40-44.

[6] 邱丽娟，王金陵，杨庆凯，等. 大豆高蛋白育种的亲本选配和后代选择的研究. Ⅰ大豆杂交F2、F3、F4 代蛋白质含量的遗传变异特点[J]. 大豆科学. 1990. 9（4）：271—276.

[7] 李远明，刘伟，鲁振明. 大豆蛋白质脂肪积累动态及与产量的关系[J]，大豆通报2001.（4）：6-7.

[8] 陈丽华，李杰，刘丽君，等。大豆蛋白质的积累动态及其与产量形成的关系[J]，2002，33（2）：116-124.

[9] 游明安，盖钧镒，吴晓春，等. 大豆产量空间分布特性的初步研究[J]，大豆科学，1993，12（1）：66-71.