国内外大豆种质资源在长江中下游地区的籽粒性状表现及分析开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

（一）研究意义

大豆是重要的油料作物和人类食用蛋白的重要来源。中国是大豆消费大国，国家统计局资料显示，我国每年消耗大豆超过9000万吨，2016年我国大豆产量1293.7万吨，进口量8391万吨，大豆产业严重依赖进口。大豆产量不足，究其原因，一是为了保证主粮供应不受影响，大豆种植面积不断被压缩，二是国内大豆单产低，仅为1.8t/hm²，远低于世界平均单产水平（2.76t/hm²）^[1]。随着中国居民消费水平的提高，人们对畜产品和植物油的需求量越来越大，大豆是重要的油料作物和饲料作物，因此对大豆的需求量有增无减。受到土地资源制约以及大豆种植效益较低^[2]等因素的影响，通过增加大豆种植面积带动大豆产量上升暂时比较困难，而中国大豆单产水平有很大的提升空间^[3]，这就要求对现有品种进行遗传改良。20世纪30年代以来，利用品种间有性杂交选育出了很多优异新品种^[4]，以美国为例，其大豆产量不断提高，品种遗传改良的贡献占35～40^[5]，美国大豆不仅量多价低，而且含油率高，具有强大的国际竞争力^[6]，可见品种改良意义之大。良种选育的物质基础是种质资源，种质资源的鉴定评价是亲本筛选的前提。通过对大豆种质资源的评价，选用具有受体亲本待改良性状的优异种质，是品种改良成功的关键。从各类型种质资源中挖掘出对育种性状改良有益的基因，对进一步提高育种效率，培育出更高产更优质的大豆新品种具有重要的指导意义。

大豆的籽粒性状含百粒重、蛋白质含量和油脂含量等，品质性状一直是大豆种质资源研究的重点，是大豆种质资源评价的重要方面。如百粒重是大豆重要的育种目标性状，其不仅是产量构成因素，也是重要的品质性状；蛋白质与油脂含量直接反映籽粒品质与利用价值，同样是大豆重要的育种目标性状，对其鉴定评价是品质育种的重要基础。安徽当涂所处的长江中下游地区是我国大豆的传统产区，南北种质在此都能正常生长，在研究大豆种质资源中具有天然优势。大豆种质多、数据量大，为了进一步了解来自世界不同地区的大豆种质籽粒性状表现，本课题对种植于安徽当涂的一千九百余份世界大豆种质资源的籽粒性状进行鉴定与评价，包括百粒重、蛋白质和油脂含量，筛选出具有较好育种潜力的优良种质，可为种质创新与育种奠定物质基础，同时为高产育种与品质育种杂交亲本的选配提供理论依据。

2. 研究的基本内容和问题

（一）研究目标

1.评价不同来源地的1092份大豆品种在长江中下游地区（以安徽当涂为例）的籽粒性状表现与变化规律；

2.筛选适宜在长江中下游地区推广种植或有潜力作为亲本材料的优异种质。

3. 研究的方法与方案

（一）研究材料

来自全国各地与国外的大豆种质共1092份。

（二）研究方法

2018年夏天在安徽省马鞍山市当涂县南京农业大学皖江基地（118.6°E，31.5°N）进行夏播。行播，行长2 m，行距0.5 m，株距约10 cm，两行区，一次重复。

1.籽粒性状测定：

（1）百粒重：大豆收获后，随机抽取成熟籽粒100粒，用1/100的电子天平称重。单位为g；

（2）蛋白质含量：Infratec 1241 Grain Analyzer测定；

（3）油脂含量：Infratec 1241 Grain Analyzer测定。

（4）蛋脂总量：蛋白质含量与油脂含量之和。

2.数据分析

（1）多样性分析：利用SPSS 25.0进行籽粒性状变异的标准差及变异系数等统计分析，了解各性状总的变异特点，对各性状的遗传多样性进行评价；

（2）比较分析：比较不同生态类型的大豆种质资源籽粒性状的变异，以及地方品种与育成品种籽粒性状的变化规律；

4. 研究创新点

安徽当涂所处的长江中下游地区是我国大豆的传统产区，南北种质在此都能正常生长，在研究大豆种质资源中具有天然优势。为了进一步了解来自世界不同地区的大豆种质籽粒性状表现，本课题对种植于安徽当涂的一千余份世界大豆种质资源的籽粒性状进行鉴定与评价，包括百粒重、蛋白质和油脂含量。前人对大豆种质资源的籽粒性状已有大量研究，但本课题所研究的大豆品种，数量之庞大，来源之广泛，国内实属罕见，通过多样性鉴定、相关性分析评价大豆种质资源的品质类型，筛选出具有较好育种潜力的优良种质，可为种质创新与育种奠定更为深厚的物质基础，同时为高产育种与品质育种杂交亲本的选配提供理论依据。

5. 研究计划与进展

（1）2018年5月，整理试验材料；

（2）2018年6月，在安徽当涂县皖江基地进行夏播；

（3）2018年12月-2019年2月，测定籽粒性状；