野生大豆、半野生大豆和栽培大豆对苗期干旱胁迫的生理反应

以野生、半野生和栽培大豆为材料,在旱棚盆栽条件下进行苗期干旱胁迫试验。对叶绿素含量、光合速率、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、可溶性糖(WSS)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性进行测定。结果表明,在干旱胁迫下,叶绿素含量、光合速率、可溶性糖含量、脯氨酸含量及SOD活性表现为野生大豆>半野生大豆>栽培大豆;而丙二醛含量、相对电导率、POD活性则表现为野生大豆<半野生大豆<栽培大豆。干旱胁迫下不同类型材料各生理指标与正常供水条件相比都发生不同程度的变化,叶绿素含量、光合速率降幅为野生大豆<半野生大豆<栽培大豆;脯氨酸含量增幅为野生大豆>半野生大豆>栽培大豆;而丙二醛(MDA)含量、相对电导率、SOD活性、POD活性、CAT活性增幅变化顺序为野生大豆<半野生大豆<栽培大豆。在干旱胁迫下,野生大豆、半野生大豆和栽培大豆的生理指标发生显著变化,3种类型大豆的变化幅度差异显著。野生大豆在干旱胁迫下生理指标的表现优于半野生大豆和栽培大豆。

半野生大豆种质资源SSR位点遗传多样性分析

利用 1 2对 SSR引物对 67份半野生大豆种质进行了遗传多样性的检测分析。结果表明 ,1 2个位点共检测到 1 84个等位基因变异 ,平均每个位点等位基因数目为 1 5.41个。平均多态性信息量、平均遗传多样性指数、平均遗传距离分别为 0 .849、0 .70 6、0 .1 1 8。根据 SSR分析结果 ,按欧式距离将 67份半野生大豆种质聚类并划分为

大豆Soja亚属内种子大小的遗传差异及半野生类型分类归属

Soja亚属包括野生、半野生和栽培大豆三种类型,其中半野生型变异丰富,与野生和栽培大豆形态重叠。然而半野生大豆是属于野生种内还是栽培种的变异类型还存在争议。本研究使用421份包括两组野生大豆百粒重类型、三组半野生大豆百粒重类型和小粒秣食豆类型大豆地方品种对Soja亚属内进行了SSR标记的遗传多样性差异评价和对半野生大豆的分类地位归属问题进行了分析。结果显示,小粒组野生大豆（2.5g以下）和大粒组（2.5~3.0g）有明显的分化。大粒野生大豆和小粒半野生大豆（3.01~5.0g）遗传关系密切,百粒重5.01~10.0g和超过10.0g的半野生大豆组遗传关系密切。大粒野生大豆在遗传上与半野生大豆类型密切。从小粒野生大豆到大粒半野生大豆各类型的遗传分化与它们的百粒重大小有密切关联,即使与小粒秣食豆的百粒重相重叠甚至超过小粒秣食豆的半野生大豆都与小粒栽培大豆有显著的遗传差异。我们所获得的结果清楚地表明：半野生大豆属于野生种内的变异而非栽培种内变异。百粒重大小可以当作评价野生大豆物种内的遗传分化或进化程度的主要指标之一有其遗传上的理论依据。

栽培大豆×半野生大豆F_1代优势及其与亲本关系的研究

本文对３个栽培大豆与半野生大豆杂交组合进行了分析，结果表明：大豆品种间杂种优势是普遍存在的，而且主要表现在产量性状上，百粒重的杂种优势及超亲优势为负值。超亲优势的表现与杂种优势的表现基本相同。杂种后代植株高、分枝多、籽粒小是半野生大豆在育种工作中利用的障碍。为克服杂种后代的小粒性，必须用大粒亲本进行回交并进行定向选择。利用双亲的平均值可以预测Ｆ１代的株高、主茎节数、有效分枝数、单株荚数、单株粒重、百粒重。Ｆ１代单株粒重的增加主要依赖于单株荚数、单株粒数、百粒重的增加，与栽培大豆亲本（Ｐｃ）、半野生大豆亲本（Ｐｓｗ）和双亲平均值（Ｍｐ）相关不显著。

中国野生大豆(Glycine soja)遗传资源主要形态、遗传变异和结构

介绍了我国野生大豆遗传资源主要的形态类型、物种内遗传关系和遗传结构。进化的瓶颈不仅发生在由野生大豆到栽培大豆,也以另一种方式"分化瓶颈"出现于同性状的不同表型类型之间。野生大豆种内种子大小类型是否存在遗传分化?野生和半野生大豆的边界在哪?半野生大豆如何产生的?半野生大豆遗传上密切于栽培种还是野生种?百粒重3～4g的小粒半野生大豆与百粒重8.5g以上的特大粒半野生大豆是否有遗传差异?百粒重8.5g以上的特大粒半野生大豆是否属于栽培大豆?野生大豆的种皮色和种子大小哪个更能反映进化程度?栽培大豆基因是否已经渗入到野生大豆?对这些在学术界常年存在的疑问本文介绍了我们的研究答案。我们认为"真"半野生大豆不存在于现在中国半野生资源收集品中;一些野生大豆中的白花、灰毛、无泥膜性状来源于栽培大豆的基因渗透。

半野生大豆起源及野生大豆稀有性状来源的形态学证据

针对国内外半野生大豆起源相关的五大争论焦点问题,结合本研究组近20年来对野生大豆和半野生大豆的形态学观察和研究,概述了我国半野生大豆天然杂交起源和野生大豆稀有性状来源的形态学证据。通过对我国半野生大豆的形态性状观察以及遗传标记分析鉴定,支持半野生大豆(G.gracilis Skvortsov)百粒重以3 g为界的观点,并发现百粒重在2.5~3.0 g之间时,其形态变异类型最丰富。通过捕捉野生和栽培大豆天然杂交当代种子及后代的形态性状分离调查,证实了半野生大豆起源于野生大豆和栽培大豆的天然杂交的论点。同时,研究结果表明,伴随天然杂交后的分离,一些稀有性状如白花、有色种皮(黄、绿、褐)、无泥膜、灰绒毛、绿子叶等是由栽培大豆逆向渗入到野生大豆中的。

回交对栽培大豆×半野生大豆杂交后代的改良效果

以３个随机交配的栽培大豆×半野生大豆杂交组合的Ｆ１代做待改良群体，分别用有限性、亚有限性、无限性等３个不同结荚习性大豆品种做回交亲本，组配９个回交组合。通过对这９个组合回交一代（ＢＦ１）和３个自交Ｆ２代株高、主茎粗、有效分枝数、百粒重及蛋白质含量的分析比较可以看出：以有限性品种做回交亲本对种间杂种后代降低株高、增加茎粗效果最佳，亚有限品种次之，无限品种效果最差。对分枝这一性状的改良应选用独秆型品种进行回交，而和品种本身的结荚习性无关。百粒重大的回交亲本对克服种间杂交后代的小粒性效果最佳。只要亲本选配得当，回交Ｆ１代即可分离出百粒重接近栽培大豆的单株。在蛋白质含量上用高蛋白品种进行连续回交，可逐年提高杂种后代的蛋白质含量。选用进化程度较高的半野生大豆做亲本，其组合的自交Ｆ２代及ＢＦ１代即可获得一定数量的。

内蒙古东北部野生大豆天然种群调查及其资源搜集

内蒙古东北部是我国大豆重要产区,也是转基因大豆安全生产试验区域。为了了解当地野生大豆资源概况,给转基因大豆安全种植提供参考,本研究对兴安盟科右前旗、呼伦贝尔市扎兰屯市和阿荣旗61个野外非连续地块进行了野生大豆资源种群概况实地调查。结果显示,54个地块(88.52%)有野生大豆分布,包括野生种群、野生-半野生混合种群和首次发现的全部由半野生大豆构成优势型的种群。该区域种群片段化严重,大部分种群的面积比较小,1000 m^(2)及以下的种群占72.2%;500 m^(2)及以下的占59.3%。约46%的地块野生大豆样方频率在80%以上,约41%地块野生大豆样方频率在40%~60%,约13%地块野生大豆样方频率在20%以下。从54个种群搜集到836份野生和半野生型单株资源,其种皮色有黑、双、褐、褐绿、绿、黄绿6种,叶形有长椭、椭圆和披针3种。该区域野生大豆百粒重偏小,1.5 g及以下类型占84.57%,平均1.19±0.49 g。根据调查结果估算出扎兰屯、阿荣旗和科右前旗分别约17.92%、29.48%和40.10%的剩余闲置土地可能有野生大豆潜在分布。调查发现,种植业发达程度较高会降低野生大豆天然种群植株密度;常年大豆种植面积越大的地域半野生型出现的概率越高。本文还对内蒙古东部地区未来安全种植转基因大豆,同时对野生大豆资源进行保护的措施进行了探讨。

半野生大豆应用于绿肥牧草的前景分析

半野生大豆生物产量高于常规牧草绿肥,生长发育迅速、营养丰富、比野生大豆具有更高的饲草生产潜力,完全可以成为饲草、青饲、绿肥牧草新种类。且半野生大豆种子繁殖速度迅速,生产成本低,籽粒繁殖简易、易于推广种植,将是绿肥牧草发展的新趋势。应以野生大豆与栽培大豆为材料,选育小粒型、抗旱、高生物产量的遗传稳定类型半野生大豆,应用于现代农业中。

野生、半野生及栽培大豆的几个主要光合特性的研究

本试验研究了三种进化类型的大豆主要生育时期的光合速率、二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPC,EC,4·1·1·39)活性、叶绿素含量、叶质重、气孔阻力等几个光合特性。结果表明,野生大豆营养生长期光合速率高于栽培大豆,生殖生长期则小于栽培大豆。半野生大豆介于两者之间,接近于栽培大豆。各生育时期,与光合速率关系密切的性状也表现出类似的超势。

根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)对我国野生、半野生和栽培大豆的致瘤作用研究

本文利用三种根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)分别感染我国的野生、半野生和栽培大豆的子叶,诱发产生肿瘤.结果发现根癌农杆菌,A281、Chry5,Chry5C对我国的栽培大豆均有致瘤作用,且A_(281)对栽培大豆具有超毒作用.这一结果与其对美国栽培大豆的作用结果是一致的.而A281对半野生大豆的致瘤作用较差,对野生大豆的致瘤作用最弱.而根癌农杆菌Chry5C尽管其毒性已被弱化,但对我国的栽培大豆仍具有致瘤作用,这一结果与它对美国栽培大豆的致瘤作用是有差异的.说明我国的栽培大豆与美国的栽培大豆之间在致瘤方面存在差异.Chry和5Chry5C对我国的野生大豆和半野生大豆几乎是不致瘤的,说明了野生大豆和半野生大豆在Ti质粒致瘤方面与栽培大豆存在区别.这为进一步研究我国的大豆品质和野生大豆、半野生大豆的特性提供了另一种有效的途径,也为今后进行大豆遗传工程选择适当的受体材料提供了基础.