高蛋白高產(chǎn)夏大豆品種淮豆16的選育

摘要：淮豆16（參試名稱淮16-21）是江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所以淮豆9號(hào)為母本、菏豆12為父本，采用改良單籽傳法選育而成的高蛋白高產(chǎn)夏大豆新品種。2020年通過江蘇省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定，審定編號(hào)：蘇審豆20200008；2022年獲得國(guó)家植物新品種權(quán)授權(quán)，品種權(quán)號(hào)：CNA20191000644。該品種具有高蛋白、高產(chǎn)、抗病、大籽粒等優(yōu)良特性，適宜在江蘇省淮北地區(qū)作夏大豆種植。對(duì)淮豆16的選育過程、主要特征特性、產(chǎn)量表現(xiàn)和栽培技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)闡述，以期為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)大豆新品種的選育提供參考。

關(guān)鍵詞：高蛋白；高產(chǎn)；夏大豆；淮豆16；選育

Breeding of a Summer Soybean Variety Huaidou 16 with

High Protein Content and High Yield

LI Shuguang1，2，F(xiàn)U Mengmeng1，2，WANG Yaqi1，2，YU Xiwen1，2，ZHAO Zhixin1，2，XU Haifeng1，2

（1Huaiyin Institute of Agricultural Sciences in Xuhuai District of Jiangsu/Key Laboratory of Germplasm Innovation in

Downstream of Huaihe River，Ministry of Agricultural and Rural Affairs，Huai’an 223001，Jiangsu；

2Zhongshan Biological Breeding Laboratory，Nanjing 210014）

大豆是糧食和油料兼用型作物，是重要的食用植物油和蛋白質(zhì)的主要來源，在國(guó)家糧食安全中占有重要地位[1]。近年來，我國(guó)肉蛋奶以及豆制品的消費(fèi)量激增，導(dǎo)致對(duì)于大豆以及豆粕的需求持續(xù)增加，大豆供需矛盾日益突出。據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部統(tǒng)計(jì)，2023年大豆種植面積1047萬hm2，總產(chǎn)量達(dá)2084萬t，每667m2產(chǎn)量達(dá)132.7kg，總產(chǎn)和單產(chǎn)再創(chuàng)歷史新高。據(jù)海關(guān)總署公布數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)2023年大豆進(jìn)口量為9941萬t，同比增加11.4%，對(duì)外依存度仍然在80%以上的高位，已成為全世界最大的大豆消費(fèi)國(guó)和進(jìn)口國(guó)[2]，大豆長(zhǎng)期穩(wěn)定供應(yīng)面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。國(guó)產(chǎn)大豆產(chǎn)量難以大幅增加的原因主要是單產(chǎn)水平遠(yuǎn)低于國(guó)外大豆主產(chǎn)國(guó)，種植比較收益低于玉米、水稻等作物，農(nóng)戶種植大豆積極性不高。因此，在耕地面積有限、供需缺口逐漸擴(kuò)大的情況下，需要加快高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、廣適大豆新品種選育，并通過良種良法配套，充分發(fā)揮優(yōu)良品種的產(chǎn)量潛力，提高國(guó)產(chǎn)大豆產(chǎn)能[3]。

黃淮海夏大豆區(qū)是我國(guó)大豆第二主產(chǎn)區(qū)，種植面積為233萬～267萬hm2，占全國(guó)大豆種植面積的35%左右。該地區(qū)大豆蛋白質(zhì)含量通常為41%～43%，高蛋白品種達(dá)到45%以上，對(duì)于保障我國(guó)大豆蛋白食品加工原料的供應(yīng)具有重要作用[4]。江蘇省地處黃淮海夏大豆區(qū)，晝夜溫差相對(duì)較小、濕度相對(duì)較大，生態(tài)條件適合優(yōu)質(zhì)高蛋白大豆生產(chǎn)，是我國(guó)高蛋白大豆優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)[5]。為此，江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所以優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病為主要育種目標(biāo)，在提高蛋白質(zhì)含量的同時(shí)兼顧豐產(chǎn)性，采用常規(guī)育種的方法歷經(jīng)8年成功育出大豆新品種淮豆16。

1 親本來源及選育過程

1.1 親本來源 母本淮豆9號(hào)是江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所以淮豆4號(hào)為母本、中作95D02為父本育成的淮北夏大豆品種，在江蘇省淮北夏大豆品種區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)中產(chǎn)量排名均居第1位，該品種具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、多分枝、早熟、抗病、抗倒伏性較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)[6]。父本菏豆12是山東省菏澤市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所以躍進(jìn)5號(hào)為母本、菏7513-1-3為父本育成的夏大豆品種，蛋白質(zhì)含量45.9%，該品種突出特點(diǎn)是蛋白質(zhì)含量較高、高產(chǎn)、株型緊湊、抗逆性強(qiáng)[7]。

1.2 親本系譜分析 淮豆16親本系譜圖見圖1，共涉及21個(gè)親本，其中原始祖先親本6個(gè)，直接親本15個(gè)。原始祖先親本是來源于江蘇和山東的農(nóng)家品種，包括濱海大白花、銅山天鵝蛋和定陶平頂大黃豆，以及前中央農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)所保存材料51-83和國(guó)外的大豆種質(zhì)Mamotan和索爾夫。直接親本來源于江蘇、山東和北京等省市育成品種和創(chuàng)新種質(zhì)材料，包括南農(nóng)493-1、58-161、蘇豆1號(hào)、徐州126、徐豆1號(hào)、灌豆1號(hào)、誘變30、淮豆4號(hào)、中作95D02、淮豆9號(hào)、選系62-156、躍進(jìn)5號(hào)、科系5號(hào)、菏7513-1-3、菏豆12。淮豆16聚合了原始祖先親本和直接親本的優(yōu)異等位基因，遺傳基礎(chǔ)廣泛。

1.3 選育過程 2009年夏季在江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所育種試驗(yàn)基地以淮豆9號(hào)為母本、菏豆12為父本配制雜交組合；2010年種植F1，去偽雜種，單株收獲雜交種子；2011年6月在本地種植F2，秋季單株收獲，11月在海南種植F3，摘莢混收；2012年6月在本地種植F4，摘莢混收，11月在海南種植F5，摘莢混收；2013年6月在本地種植F6，選擇單株；2014年6月在本地種植F7，獲得若干個(gè)株行；2015年6月在本地種植F8，進(jìn)行株行產(chǎn)量及其他性狀鑒定，11月在海南繁殖。2016年夏季參加所內(nèi)夏大豆品種比較試驗(yàn)，入選家系淮16-21，外觀商品性較好、成熟期適中、分枝性強(qiáng)、較抗花葉病毒；2017-2019年參加江蘇省淮北夏大豆區(qū)域試驗(yàn)與生產(chǎn)試驗(yàn)；2020年通過江蘇省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定，審定編號(hào)：蘇審豆20200008，定名為淮豆16；2022年獲得國(guó)家植物新品種權(quán)授權(quán)，品種權(quán)號(hào)：CNA20191000644。

2 主要特征特性

2.1 形態(tài)特征 淮豆16為中早熟夏大豆品種，夏播生育期平均106d，比對(duì)照徐豆13長(zhǎng)0.5d。株高76.1cm。結(jié)莢高度16.6cm，主莖節(jié)數(shù)15.1節(jié)，有效分枝數(shù)3.0個(gè)，單株有效莢數(shù)37.4個(gè)。單株粒數(shù)85.9粒，單莢2.4粒，單株粒重21.9g，百粒重25.6g。幼莖基部綠色，葉片卵圓形，白花，棕毛。植株直立，有限結(jié)莢習(xí)性，抗倒性較好。成熟時(shí)莢褐色，微彎鐮形。落葉性好，不裂莢。籽粒橢圓形，種皮黃色、微光，種臍黑色，外觀商品性較好（圖2）。

2.2 抗病性 經(jīng)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)國(guó)家大豆改良中心接種鑒定，2017年淮豆16對(duì)大豆花葉病毒的SC3和SC7株系均表現(xiàn)為抗病，病情指數(shù)分別為12%和20%；2018年對(duì)SC3和SC7均表現(xiàn)為抗病，病情指數(shù)分別為4%和11%；綜合2年抗性鑒定結(jié)果，淮豆16對(duì)大豆花葉病毒的SC3和SC7株系均表現(xiàn)為抗病。

2.3 品質(zhì) 經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心檢測(cè)，該品種2017年粗蛋白質(zhì)含量47.33%，粗脂肪含量17.81%，蛋脂總和65.14%；2018年粗蛋白質(zhì)含量47.73%，粗脂肪含量18.16%，蛋脂總和65.89%；2年平均粗蛋白質(zhì)含量47.53%，粗脂肪含量17.99%，蛋脂總和65.52%。根據(jù)《國(guó)家級(jí)大豆品種審定標(biāo)準(zhǔn)（2023年修訂）》，淮豆16的蛋白質(zhì)含量≥45%，屬于高蛋白大豆品種。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

3.1 區(qū)域試驗(yàn) 2017年參加江蘇省淮北夏大豆區(qū)域試驗(yàn)，淮豆16在6個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn)每hm2平均產(chǎn)量3028.94kg，居參試品系第4位，較對(duì)照徐豆13平均增產(chǎn)7.25%，增產(chǎn)試驗(yàn)點(diǎn)比例為100%；2018年續(xù)試，淮豆16平均產(chǎn)量3112.27kg，居參試品系第7位，較對(duì)照徐豆13增產(chǎn)7.11%，增產(chǎn)試驗(yàn)點(diǎn)比例為100%（表1）；2年區(qū)域試驗(yàn)平均產(chǎn)量3070.61kg，較對(duì)照徐豆13增產(chǎn)7.18%，居參試品系第4位。

3.2 生產(chǎn)試驗(yàn) 2019年參加江蘇省淮北夏大豆生產(chǎn)試驗(yàn)，淮豆16平均產(chǎn)量2983.00kg/hm2，居參試品系第4位，比對(duì)照徐豆13增產(chǎn)6.85%，增產(chǎn)試驗(yàn)點(diǎn)比例為100%（表1）。

4 栽培技術(shù)要點(diǎn)

4.1 田塊選擇 選擇地勢(shì)平坦，土壤肥力中等、均勻，前兩茬未種過豆類作物，前茬無除草劑殘留，無大豆孢囊線蟲病等嚴(yán)重土傳病害的田塊。精細(xì)整地，確保地面平整。開好豎溝、橫溝、腰溝，做好溝系配套，以預(yù)防澇害、漬害的發(fā)生。

4.2 種子包衣 播種前精選種子，并曬種1～2d。播前進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)，根據(jù)發(fā)芽率確定合理的播種量。用25%噻蟲·咯·霜靈懸浮種衣劑（噻蟲嗪22.2%、咯菌腈1.1%、精甲霜靈1.7%）或35%噻蟲·福·萎銹懸浮種衣劑（噻蟲嗪15%、福美雙10%、萎銹靈10%）進(jìn)行種子包衣，每500mL藥劑拌種100kg種子[4]。拌種后要在陰涼通風(fēng)處晾干，不可在水泥地暴曬。種子包衣處理可以防治大豆根腐病、地下和苗期害蟲。

4.3 適期播種 淮豆16適宜播種期為6月中下旬。干土播種，播后噴灌或雨后搶墑早播，以促進(jìn)苗齊、苗勻、苗壯。播種量90kg/hm2，播種深度3cm，行距40cm，株距12～15cm，適宜種植密度18萬株/hm2，低肥力地塊或遲播時(shí)可適當(dāng)增加密度[8]。注意及時(shí)查苗、間苗、移栽或補(bǔ)種。

4.4 肥水管理 整地時(shí)施足基肥，大豆具有根瘤共生固氮作用，不宜過量施用氮肥，一般每hm2施三元復(fù)合肥（N、P2O5、K2O含量各15%）300kg作基肥，初花期依據(jù)田間長(zhǎng)勢(shì)追施尿素75kg，鼓粒中后期葉面噴施磷酸二氫鉀750g，以延緩葉片衰老、提高粒重、減少癟粒[6]。出苗后及時(shí)清理田間溝渠，雨后盡快排除田間積水，確保消除漬澇。開花結(jié)莢至鼓粒期是大豆需水的關(guān)鍵時(shí)期，遇旱要及時(shí)灌水，以保證充足的水分供應(yīng)，并減少落花、落莢，增加單株有效莢數(shù)、單株粒數(shù)，促進(jìn)大豆鼓粒。

4.5 化學(xué)除草 在播種后出苗前每hm2施用96%精異丙甲草胺900～1275mL+75%噻吩磺隆27～33g或96%精異丙甲草胺900～1275mL+50%丙炔氟草胺120～180g及時(shí)進(jìn)行土壤封閉除草；在大豆2～3片復(fù)葉期，一年生雜草2～5葉期施用15%精喹·氟磺胺乳油或48%滅草松1500～1950mL+10.8%高效蓋草能1200～1500mL進(jìn)行莖葉噴霧處理可有效防治單子葉和闊葉雜草。

4.6 病蟲害防治 病蟲害防治要遵循“預(yù)防為主，綜合防治”的原則。病害 在濕潤(rùn)多雨季節(jié)，田間病害相對(duì)較重，可噴施25%甲霜靈800倍液，或75%甲基托布津500～1000倍液，或75%百菌清可濕性粉劑1000倍液，防治大豆根腐病、霜霉病、擬莖點(diǎn)種腐病和炭疽病。蟲害 在干旱少雨季節(jié)，大豆蟲害發(fā)生較重，一般需防治3～4次，根據(jù)害蟲類別使用不同類型的殺蟲劑，注意藥劑需輪換使用。苗期可選用10%吡蟲啉可濕性粉劑2000倍液，或25%噻蟲嗪5000倍液，或5%氟蟲腈懸浮劑1500倍液噴霧，防治蚜蟲、煙粉虱等刺吸性害蟲；用20%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑2000倍液，或1.8%阿維菌素乳油3000倍液，或45%辛硫磷乳油1000倍液噴霧，防治斜紋夜蛾、甜菜夜蛾、卷葉螟、造橋蟲等食葉性害蟲；在開花結(jié)莢鼓粒關(guān)鍵時(shí)期，要對(duì)點(diǎn)蜂緣蝽、煙粉虱、豆稈黑潛蠅進(jìn)行重點(diǎn)防治，以免大豆出現(xiàn)癥青，可每隔7～10d噴施1次5%高效氯氰菊酯乳油、10%吡蟲啉可濕性粉劑2000倍液，連續(xù)噴施2～3次[4]。

4.7 化學(xué)控旺 如果植株枝葉過于繁茂，通風(fēng)透光性較差，下部葉片變黃，花序脫落，則需要及時(shí)控旺。大豆初花期是控旺的最佳時(shí)期，過早會(huì)造成花莢減少，過晚則效果不理想。每hm2可施用27.5%胺鮮·甲哌鎓水劑225～375mL，或5%烯效唑可濕性粉劑375～750g，或15%多效唑可濕性粉劑450～600g進(jìn)行葉面噴施，以促進(jìn)莖稈粗壯，降低株高，防止徒長(zhǎng)和倒伏。

4.8 適時(shí)收獲 大豆植株葉片發(fā)黃、脫落80%以上，豆莢變褐色，豆粒歸圓，莢殼與籽粒脫離，搖動(dòng)植株發(fā)出清脆響聲時(shí)即為大豆收獲的最適收獲期，需及時(shí)收獲[9]。

5 選育體會(huì)

大豆產(chǎn)量、蛋白質(zhì)與脂肪含量的遺傳基礎(chǔ)比較復(fù)雜，都是由多基因控制并受環(huán)境影響的數(shù)量性狀，這3個(gè)籽粒性狀之間往往存在相關(guān)關(guān)系。李金花等[10]對(duì)1985-2020年河南省審定的126個(gè)大豆品種進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與脂肪含量呈極顯著正相關(guān)。賈利敏等[11]發(fā)現(xiàn)2002-2020年內(nèi)蒙古自治區(qū)審定的113個(gè)大豆品種的產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量呈顯著負(fù)相關(guān)，而與脂肪含量呈顯著正相關(guān)。孫星邈等[12]對(duì)1941-2019年?yáng)|北春大豆區(qū)育成的335個(gè)大豆品種進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量呈顯著負(fù)相關(guān)，與脂肪含量呈正相關(guān)但不顯著。劉歆等[13]針對(duì)1987-2022年湖北省審定的60個(gè)籽粒型大豆品種進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量呈負(fù)相關(guān)但不顯著，與脂肪含量呈顯著正相關(guān)。楊文英等[14]研究發(fā)現(xiàn)，2011-2022年四川省審定的28個(gè)春大豆品種的產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量呈負(fù)相關(guān)但不顯著，與脂肪含量呈正相關(guān)也不顯著；25個(gè)夏大豆品種的產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量呈顯著負(fù)相關(guān)，與脂肪含量呈正相關(guān)但不顯著。胡國(guó)玉等[15]對(duì)1983-2019年以來安徽省育成的96個(gè)大豆品種進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量呈負(fù)相關(guān)但不顯著，與脂肪含量呈正相關(guān)也不顯著。上述研究進(jìn)一步證實(shí)了大豆蛋白質(zhì)含量與產(chǎn)量、脂肪含量之間典型的負(fù)相關(guān)關(guān)系[16-18]，這對(duì)同時(shí)改善籽粒品質(zhì)性狀和產(chǎn)量以提高大豆品種整體經(jīng)濟(jì)價(jià)值提出了很大的挑戰(zhàn)，但是存在打破大豆產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量之間負(fù)相關(guān)的可能性，同步提升大豆產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量。

淮豆16是一個(gè)優(yōu)質(zhì)（高蛋白）、高產(chǎn)、外觀商品性好（大籽粒）、抗病性強(qiáng)的夏大豆新品種，該品種的親本選配采用“優(yōu)×優(yōu)”性狀互補(bǔ)模式，母本淮豆9號(hào)和父本菏豆12都具有較高的產(chǎn)量潛力，地理來源和遺傳關(guān)系較遠(yuǎn)。淮豆16聚合了雙親的高蛋白、高產(chǎn)、抗病等目標(biāo)性狀的增效等位基因，說明高蛋白、高產(chǎn)性狀互補(bǔ)的親本組合可育成優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)大豆品種。因此，在大豆育種的親本來源上需要選擇優(yōu)點(diǎn)突出、親緣關(guān)系較遠(yuǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)、綜合性狀較好的當(dāng)?shù)刂魍破贩N，同時(shí)也要重視具備抗逆性等特性的地方品種，以拓寬新品種的遺傳基礎(chǔ)。

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（收稿日期：2024-06-21）

基金項(xiàng)目：江蘇省種業(yè)振興“揭榜掛帥”項(xiàng)目（JBGS〔2021〕014，JBGS〔2021〕057）；生物育種鐘山實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目（ZSBBL-KY2023-03）；淮安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院科研發(fā)展基金（HNY202011）；江蘇省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（BK20221278）；淮安市重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（鄉(xiāng)村振興類）項(xiàng)目（HAN202305）；江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃現(xiàn)代農(nóng)業(yè)項(xiàng)目（BE2022403）

通信作者：徐海風(fēng)