不同大豆品种品质性状的动态积累

第３７卷第５期　东北农业大学学报　３７（５）：５９２－５９５　２００６年１Ｏ月　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　０ｃｔ．２０ＨＤ６　文章编号１００５—９３６９（２００６）０５—０５９２—０４　不同大豆品种品质性状的动态积累　辛大伟，陈庆山　，单继勋，刘春燕　（东北农业大学大豆研究所，黑龙江哈尔滨１５００３０）　摘要：大豆是重要的经济作物，目前大豆的品质性状是大豆育种的主要目标，因此对大豆品质性状的研究　对其育种和生产均有重要意义。实验利用高油品种东农４７、高产品种黑农３７、高蛋白品种东农４２，通过生殖生　长期的动态取样研究品质性状积累规律。研究表明，大豆的蛋白质含量在积累过程中高蛋白品种始终最高，高油　品种基本处于最低水平，高产品种介于其间；大豆油分含量在积累过程中高油品种始终最高，高蛋白品种最低，　高产品种仍介于其间。蛋白质含量占籽粒干物质的此重在籽粒形成初期就已确定，到籽粒成熟期比重变化很小。　油分含量也具有同样特性。　关键词：大豆；品质性状；动态积累规律　中图分类号：￥５６５．１　文献标识码：Ａ　蛋白质和油分是大豆种子中的重要组成部分。　大豆蛋白质是人类摄取植物蛋白的主要来源，具　１　材料与方法　有强健身体，延缓衰老的保健作用，是植物蛋白　１．１供试材料　之王，大豆的油分也是人类的主要食用油类口１。随　本试验的材料为高蛋白品种东农４２、高产品　着经济水平的提高，人们对大豆蛋白质和油分的　种黑农３７和高油品种东农４７。　含量和质量的要求也越来越高，使其成为育种家　１．２试验设计　关注的热点。过去对大豆的蛋白质和油分与主要　试验于２００３年在东北农业大学院内试验田进　农艺性状的研究很多，李莹嘲的研究表明，蛋白质　行。播种时间为４月３０日。种植方法为行长５　ｍ，　与各脂肪酸的含量无关。据报道大豆的蛋白质与　行距６５　ｃｍ，株距为５　ｃｍ，每行１０１粒种子。品种　产量并不是呈负相关的『３】。近年对大豆的蛋白质和　逐行点播，播深为覆土踩实后３～４　ｃｍ。每个播期　脂肪的相关分析较多　。但多年来高品质大豆的　种植５行。　育种成效不大，而且优良品种的覆盖率很低。　１．３试验方法　黑龙江省是我国的大豆主产区，是大豆生产　自２００３年８月１５日开始取样，每隔５　ｄ取１　和出口基地，播种面积和产量均居全国之首。因　次样品。共取样９次。取样时去除边行，从区的一　此研究大豆的蛋白质和油分的变化规律对促进　端至另一端逐行随机取样，并保证在植株顶部下　“两高一优”农业具有特殊的意义［６１。本文针对高　５～ｌＯ节，摘荚要求总荚鲜重范围在２００～５００　ｇ。烘　油品种东农４７、高产品种黑农３７、高蛋白品种东　干后利用Ｐｅｒｔｅｎ８６２０进行蛋白质含量和油分含量等　农４２在生殖生长期中蛋白质和油分动态积累规律　品质眭状测定。　进行研究，为大豆育种提供依据和参考。　２结果与分析　收稿日期：２００５—０７—１５　基金项目：国家科技攻关项目（２０４０ＢＡ９０７Ａ２６）；黑龙江省教　２．１不同品种品质性状的动态积累变化比较　育厅科技研究项目（１０５５１０２９）；哈尔滨市青年科学研究基金　２．１．１　不同品种蛋白质含量的动态积累变化比较　（２００２ＡＦＱＸＪ０４３）　作者简介：辛大伟（１９８１一），男，黑龙江人，硕士研究生，研　由图ｌ可知，在大豆生殖生长期内，不同大豆　究方向为大豆遗传育种与生物技术。　品种蛋白质含量的动态积累变化明显不同。高蛋白　｝通讯作者Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｓｈｃｈｅｎ＠ｓｏｈｕ．ｔｏｍ　品种东农４２的蛋白质含量一直保持最高，从鼓粒　维普资讯 http://www.cqvip.com

第５期　辛大伟等：不同大豆品种品质性状的动态积累　初期的４４．４２％，最高时的４７．４４％，到成熟时的　４５．８１％。高产品种黑农３７与高油品种东农４７的蛋　白质含量高低交替变化。初期黑农３７的蛋白质含　量为４２．３０％，高于东农４７的３８．４６％；至鼓粒末　期，黑农３７的蛋白质含量下降至３９．３９％，低于东　农４７的４２．７４％；成熟时黑农３７的蛋白质含量又有　所上升。但整个生育期来看，高产品种黑农３７含量　居中，高油品种东农４７的蛋白质含量最低。不同品　种的蛋白含量在籽粒形成初　绸至籽粒成熟，其占籽　粒干物质的比重变化范围很小。这一特性是由不同　品种的遗传特性决定的。虽然在籽粒成熟过程中蛋　白含量增加，但其所占干物质的比例变化不大。　—◆一东农４２　Ｄｏｎｇｎｏｎｇ　４２　—．．－黑农３７　Ｈｅｉｎｏｎｇ　３７　＋东农４７　Ｄｏｎｇｎｏｎｇ　４７　§　．ｇ　蔷童　取样时间　Ｓａｍｐｌｉｎｇ　ｔｉｍｅ　图１大豆不同品种蛋白质含量的动态积累变化　Ｆｉｇ．１　Ｄｙｎａｍｉｃ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐ￣ｔｅｍ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｉｎ　ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ　ｐｅｒｉｏｄ　ａｍｏｎｇ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｙｂｅａｎ　ｖａｒｉｅｔｉｅｓ　２．１．２不同品种油分含量的动态积累变化比较　黑农３７的油分含量居中，从鼓粒初期的１５．３４％　由图２可知，在大豆生殖生长期内，不同大　至成熟时的２０．５５％。高蛋白品种东农４２的油分　豆品种油分含量的动态积累变化明显不同。高油　含量一直保持最低，从鼓粒初期的１４．４６％至成熟　品种东农４７的油分含量始终保持最高，从鼓粒　时的１７．８８％。对于某一品种而言，其油分含量的　初期的１７．０２％，鼓粒末期的２１．７０％，到成熟时　变化同样是在籽粒形成初期含量的基础上略有增　的２４．８２％，油分含量的上升幅度较大。高产品种　加。　—◆＿东农４２　Ｄｏｎｇｎｏｎｇ　４２　＿．－黑农３７　Ｈｅｉｎｏｎｇ　３７　—★一东农４７　Ｄｏｎｇｎｏｎｇ　４７　如ｌ８　　粪舌　取样时间　Ｓａｍｐｌｉｎｇｔｉｍｅ　图２大豆不同品种油分含量的动态积累变化　Ｆｉｇ．２　Ｄｙｎａｍｉｃ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｏｉｌ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｉｎ　ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ　ｐｅｒｉｄｏ　ａｍｏｎｇ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｙｂｅａｎ　ｖａｒｉｅｔｉｅｓ　维普资讯 http://www.cqvip.com

东北农业大学学报　第３７卷　２．２不同品种品质性状平均动态积累变化分析　蛋白质含量变化较平稳，由鼓粒初期的４２．５０％，　２．２．１　不同品种平均蛋白质含量的动态积累变化分析　鼓粒末期的４２．７４％，至成熟期的４３．０６％，保持在　将３个大豆品种同一时间的蛋白质含量计算均　４２％～４３％之间。因此蛋白质含量变化整体趋势略　值。由图３可知，在大豆生殖生长期，大豆的平均　有上升，但变化幅度不大。　—Ｃ　皿皿１　８　如．ｇ　嚣童　取样时间Ｓａｍｐｌｉｎｇ　ｔｉｍｅ　图３大豆品种平均蛋白质含量的动态积累变化　Ｆｉｇ．３　Ｄｙｎａｍｉｃ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｖｅｒａｇｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｉｎ　ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ　ｐｅｒｉｏｄ　２．２．２不同品种平均油分含量的动态积累变化分析　油分含量的平均变化呈上升趋势。由鼓粒初期的　将３个大豆品种同一时间的油分含量计算均　ｌ６．２５％，鼓粒末期的２０．２０％，至成熟期的　值。由图４可知，在大豆生殖生长期，大豆的平均　２１．２８％。上升了约５％，上升幅度较大。　翥ｌ　粪吾　取样时间Ｓａｍｐｌｉｎｇ　ｔｉｍｅ　图４大豆品种平均油分量的动积累变化　ｉＦｇ．４　Ｄｙｎａｍｉｃ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｖｅｒａｇｅ　ｏｉｌ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｉｎ　ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ　ｐｅｒｉｏｄ　３讨　论　率比其它类型品种偏高；而高蛋白大豆品种中的油　分含量则与蛋白质含量的积累变化规律相反，说明　影响大豆品质形成的因素很多，可归结为遗传　二者积累的负相关性。高油大豆品种的油分含量在　因素和环境因素。杨庆凯　曾指出，大豆的品质主　籽粒形成过程，直至成熟期均比其它类型品种高，　要由遗传因素所决定，对品质的影响占７０％～８０％，　蛋白质含量比其它类型品种低，也同样说明了这个　而环境的影响仅占２０％～３０％。国内外大量研究均　问题。本研究表明，大豆品种籽粒形成初期的蛋白　证实大豆籽粒中蛋白质含量和油分含量的积累呈负　质与油分含量与品种类型密切相关，所以可通过大　相关［８１。本试验的结果与这些研究完全一致。高蛋　豆籽粒初期的蛋白质和油分含量来预测大豆品种类　白大豆品种不仅在成熟时籽粒中蛋白质含量高，而　型及推测大豆成熟籽粒的蛋白质与油分含量。　且在籽粒形成过程中，蛋白质占籽粒干物质的百分　通过对不同类型大豆品种的平均蛋白质含量和　维普资讯 http://www.cqvip.com

第５期　辛大伟等：不同大豆品种品质性状的动态积累　平均油分含量动态积累变化可以看出，在大豆籽粒　高是需要单位质量的蛋白质与油分含量和籽粒干物　形成中，大豆平均蛋白质含量变化较稳定，平均油　质产量协调一致才能实现的，所以生产上不能盲目　分含量呈上升趋势。可见在蛋白质和油分的积累过　追求大豆蛋白质含量和油分含量而忽略了大豆产量。　程中，蛋白质占籽粒干物质质量的比例比较恒定，　油分占籽粒干物质质量的比例逐渐上升。即大豆籽　［参考文献］　粒形成过程中，蛋白质转化率变化不大，而油分转　化率逐步提高。在各个时期的取样结果中可以看　【１】齐宁．东北春大豆推广品种蛋白质脂肪含量变化分析【Ｊ】．大豆　出，种子中蛋白质含量在取样时期内占干物质的比　科学，２００１，２（１）：４５—４８．　例变化范围很小。蛋白质含量的高低应该在籽粒形　【２】李莹．山西省大豆品种生态分析，Ⅲ栽培大豆化学成分的组成　成初期就已经确定，虽然到成熟期经历了一些波　与地理分布【Ｊ】．大豆科学，１９９０，９（４）：３２３—３３０．　动，但变化的范围很小。油分含量占籽粒干物质的　【３】卢增辉，常从云，赵长军．夏大豆产量与蛋白质的相关分析【ＪＪ　．比例，变化范围比蛋白略大。在今后的生产中对于　河南农业科学，１９９４，１２：１－４．　某一特定的品种，如果要提高其蛋白质含量或油分　【４】邱丽娟，王金陵，孟庆喜．大豆蛋白质间接选择方法的初步研　含量，应该从提高品种的产量上人手，因为其蛋白　究【ＪＪ＇作物学报，１９９４（５）：３１６—３２１．　含量占籽粒干物质的比重在其含量的形成过程中变　【５】孟祥勋．不同年份及地点对大豆子粒蛋白质及脂肪含量的影　化范围很小。　响【ＪＪ．吉林农业科学，１９９０（４）：１７—２Ｏ．　因此，大豆栽培环境影响大豆蛋白质和油分含　【６】郭泰，刘忠堂，齐宁．黑龙江省主要大豆推广品种蛋白质和脂　量是通过影响大豆蛋白质和油分转化效率来实现的。　肪含量的分析【Ｊ】．黑龙江农业科学，１９９８（３）：ｌ－３．　另一方面，当前优质大豆生产经常追求大豆的品质　【７】杨庆凯．论大豆蛋白质与油分含量品质的变化及影响的因素　高低，。即蛋白质含量或油分含量。但要满足人们生　【ＪＪ．大豆科学，２０００，ｌｌ（４）：３８６—３９　１．　产生活对优质大豆的需求，需要提高的是大豆的蛋　【８】王金陵，杨庆凯，吴宗璞．中国东北大豆【Ｍ】．哈尔滨：黑龙江　白质产量和油分产量。蛋白质产量和油分产量的提　科技出版社，－１９９９：２９８—３１４．　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｄｙｎａｍｉｃ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｙｂｅａｎ　ｖａｒｉｅｔｉｅｓ　ＸＩＮ　Ｄａｗｅｉ，ＣＨＥＮ　Ｑｉｎｇｓｈａｎ，ＳＨＡＮ　Ｊｉｘｕｎ，ＬＩＵ　Ｃｈｕｎｙａｎ　（Ｓｏｙｂｅａｎ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ　Ａｓｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａ￣ｉｎ　Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ　１５００３０，ＰＲＣ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｏｙｂｅａｎ　ｉｓ　ａ　ｖｅｒｙ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｅｃｏｎｏｍｙ　ｃｒｏｐ，ａｎｄ　ｓｏｙｂｅａｎ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｔｒａｉｔ　ｉｓ　ｏｎｅ　ｏｆ　ｍａｉｎ　ａｉｍｓ　ｔｏ　ｓｏｙｂｅａｎ　ｂｒｅｅｄｉｎｇ．Ｓｏ　ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｔｒａｉｔ　ｉｓ　ｖｅｒｙ　ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌ　ｔｏ　ｓｏｙｂｅａｎ　ｂｒｅｅｄｉｎｇ　ａｎｄ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｔｈｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｙｂｅａｎ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｔｒａｉｔ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈ　ｏｉｌ　ｖａｒｉｅｔｙ　Ｄｏｎｇｎｏｎｇ４７，ｔｈｅ　ｈｉｇｈ　ｙｉｅｌｄ　ｖａｒｉｅｔｙ　Ｈｅｉｎｏｎｇ３７　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｈｉ　ｇｈ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｖａｒｉｅｔｙ　Ｄｏｎｇｎｏｎｇ４２．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｖａｒｉｅｔｙ　ｋｅｐｔ　ｈｉｇｈｅｓｔ　ｄｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｓａｍｐｌｉｎｇ　ｉｎ　ｖｅｇｅｔａｔｉｖｅ　ｐｅｒｉｏｄ，ａｎｄ　ｔｈａｔ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｏｉｌ　ｖａｒｉｅｔｙ　ｋｅｐｔ　ｌｏｗｅｓｔ．Ｔｈｅ　ｏｉｌ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｏｉｌ　ｖａｒｉｅｔｙ　ｋｅｐｔ　ｈｉｇｈｅｓｔ　ｄｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｓａｍｐｌｉｎｇ　ｉｎ　ｖｅｇｅｔａｔｉｖｅ　ｐｅｒｉｏｄ，ａｎｄ　ｔｈａｔ　ｏｆ　ｈｉ．ｇｈ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｖａｒｉｅｔｙ　ｋｅｐｔ　ｌｏｗｅｓｔ．Ｔｈｅ　ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ　ｃｏｕｌｄ　ｂｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｄｉｒｅｃｔ　ｔｈｅ　ｓｏｙｂｅａｎ　ｈｉｇｈ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｂｒｅｅｄｉｎｇ　ａｎｄ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｉｎ　ｓｅｅｄ　ｄｒｙ　ｍａｔｔｅｒ　ｗｅｉｇｈｔ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｃｏｎｆｉｒｍｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｅａｒｌｙ　ｔｉｍｅ　ｏｆ　ｓｅｅｄ　ｆｏｒｍｉｎｇ．Ｔｈｅ　ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ　ｖａｒｉｅｓ　ｉｎ　ａ　ｓｍａｌｌ　ｒａｎｇｅ．Ｏｉｌ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｈａｓ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｏｙｂｅａｎ；ｑｕａｌｉｔｙ　ｔｒａｉｔ；ｄｙｎａｍｉｃ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ