周 欣 陳士亮 桑利民 邙光偉 王瑞霞

（承德市農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)作物研究所，河北 承德 067000）

野生大豆是栽培大豆的祖先，為Soja亞屬，是一年生草本植物[1-3]。野生大豆具有很多育種上的優(yōu)點(diǎn)，諸如繁殖系數(shù)高、高蛋白、抗生物脅迫與非生物脅迫等，不失為一種優(yōu)異的親本材料[4-5]。野生大豆也具有一些育種方面的不良性狀，如蔓生、裂莢、倒伏、低產(chǎn)等[6]。部分育種家在規(guī)避野生大豆低劣性的同時(shí)發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)，以其作為父本與栽培大豆雜交，已經(jīng)選育出一些高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病的大豆新種質(zhì)[7-9]，但以野生大豆作為母本的育種研究較少。因野生大豆的子房和胚囊很小，作母本與栽培大豆雜交，技術(shù)難度大，不易成功。山西農(nóng)業(yè)大學(xué)程舜華[10]利用野生大豆作為母本、栽培大豆作為父本，雜交1 次，對(duì)其1～3 代性狀的遺傳分離表現(xiàn)進(jìn)行觀察。于德花等[11]利用耐鹽野生大豆與栽培大豆雜交、回交，采用系譜選擇法定向選擇培育耐鹽飼用大豆新品種。陳維等[12]以半野生大豆ZYD05689 作母本，以貴州省地方品種ZDD15633 作父本進(jìn)行雜交，經(jīng)多年定向選育，得到具有穩(wěn)產(chǎn)、廣適等優(yōu)點(diǎn)的大豆新品種安豆10 號(hào)。承德市農(nóng)林科學(xué)院在以野生大豆作母本的育種方面作出了巨大的貢獻(xiàn)[13]，自1985 年利用高蛋白野生大豆作母本與栽培大豆雜交獲得成功以來(lái)，30 多年間，陸續(xù)開(kāi)發(fā)問(wèn)世了一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的承豆系列品種，為提升我國(guó)大豆的產(chǎn)量和品質(zhì)提供了契機(jī)，同時(shí)也拓寬了栽培大豆的遺傳基礎(chǔ)，為野生大豆育種利用開(kāi)辟了一條新路徑。本文從承德市農(nóng)林科學(xué)院大豆育種的歷史沿革、已經(jīng)審定的品種和未來(lái)的發(fā)展方向等方面進(jìn)行論述，以期為在野生大豆育種方面的相關(guān)研究和應(yīng)用提供參考。

1 野生大豆育種研究概況

多年來(lái)，承德市農(nóng)林科學(xué)院一直致力于以野生大豆作母本改良栽培大豆的科研工作，此項(xiàng)技術(shù)為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，填補(bǔ)了我國(guó)野生大豆細(xì)胞質(zhì)利用上的空白。技術(shù)路線如圖1 所示。1985 年承德市農(nóng)林科學(xué)院大豆課題組的工作人員利用高蛋白野生大豆作母本與栽培大豆雜交獲得成功，自此開(kāi)展了一系列回交改良工作并取得成績(jī)[14-18]。2001 年河北省自然科學(xué)基金資助的“野生大豆細(xì)胞質(zhì)及有益基因轉(zhuǎn)移的遺傳研究”獲承德市科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。2005 年12 月28 日利用野生大豆拓寬栽培大豆細(xì)胞質(zhì)遺傳基礎(chǔ)的方法獲中國(guó)發(fā)明專利授權(quán)（ZL03105306.8）。該方法利用野生大豆的細(xì)胞質(zhì)和部分細(xì)胞核，選用優(yōu)良栽培大豆品種作父本進(jìn)行雜交選育，提供了具有野生大豆細(xì)胞質(zhì)的雜交技術(shù)和方法，為大豆育種開(kāi)辟了一條新路徑[19]。2008 年“承豆6 號(hào)大豆新品種選育”獲得承德市科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。2011 年承德市農(nóng)林科學(xué)院與河北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物所合作項(xiàng)目“優(yōu)異大豆種質(zhì)發(fā)掘、創(chuàng)新及利用”獲河北省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。2015 年承德市農(nóng)林科學(xué)院與河北農(nóng)業(yè)大學(xué)合作項(xiàng)目“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病大豆新品種選育與種質(zhì)創(chuàng)新”獲得教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。2019 年承德市農(nóng)林科學(xué)院與河北農(nóng)業(yè)大學(xué)合作項(xiàng)目“大豆重要性狀分子標(biāo)記發(fā)掘與優(yōu)質(zhì)抗病高產(chǎn)新品種選育”獲得河北省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。2022 年承德市農(nóng)林科學(xué)院大豆課題組申報(bào)的3 項(xiàng)中國(guó)實(shí)用新型專利先后獲得授權(quán)（專利號(hào)：ZL202122171778.7、ZL202220283214.4、ZL202221966051.6）。

2 通過(guò)審定的品種

承德市農(nóng)林科學(xué)院從1985 年利用高蛋白野生大豆作母本與栽培大豆雜交成功以來(lái)，一直在做回交改良工作。在育成品種方面，經(jīng)過(guò)幾十年的雜交、三交、廣義回交等工作，陸續(xù)育成了一些優(yōu)良品種，通過(guò)審定的品種有：承豆5 號(hào)、承豆6 號(hào)、承豆8 號(hào)、承豆9 號(hào)和承豆10 號(hào)，各品種的育成年限和審定編號(hào)如表1 所示。

2.1 承豆5 號(hào)承豆5 號(hào)母本為承7907-2-3-2-1，父本為鐵豐25，較抗大豆病毒病和霜霉病，適宜在河北省承德以南、唐山和廊坊春大豆區(qū)種植[20]。該品種連續(xù)5 年的品比試驗(yàn)平均產(chǎn)量較對(duì)照增產(chǎn)24.7%。承豆5 號(hào)為有限結(jié)莢習(xí)性，橢圓形葉，白花灰毛，百粒重19.7g，其主要農(nóng)藝性狀和籽粒品質(zhì)如表2 所示。

表2 承德市農(nóng)林科學(xué)院育成大豆品種主要農(nóng)藝性狀和籽粒品質(zhì)

2.2 承豆6 號(hào)承豆6 號(hào)母本為承7907-2-3-2，父本為鐵豐25，較抗大豆病毒病和霜霉病，適宜在遼寧南部、山西中部平川地區(qū)、甘肅中部、新疆南部、陜西中部以及寧夏灌區(qū)春播種植[21]。該品種在全國(guó)北方春大豆晚熟組區(qū)域試驗(yàn)中2 年平均增產(chǎn)率為9.9%，現(xiàn)為寧夏大豆區(qū)域試驗(yàn)對(duì)照品種。承豆6號(hào)為亞有限結(jié)莢習(xí)性，披針形葉，白花灰毛，百粒重23.0g，其主要農(nóng)藝性狀和籽粒品質(zhì)如表2 所示。

2.3 承豆8 號(hào)承豆8 號(hào)母本為承8125，父本為鄭84240-B1，抗大豆黑斑病，抗病抗逆性強(qiáng)，適宜在甘肅省白銀、蘭州和平?jīng)龅鹊胤N植[22]。在2013 年甘肅省大豆品種（系）生產(chǎn)試驗(yàn)中，該品種較對(duì)照增產(chǎn)8.70%，產(chǎn)量居參試品種（系）第2 位。承豆8號(hào)為亞有限結(jié)莢習(xí)性，橢圓形葉，紫花棕毛，百粒重28.2g，其主要農(nóng)藝性狀和籽粒品質(zhì)如表2 所示。

2.4 承豆9 號(hào)承豆9 號(hào)母本為承9039-1-8-1-鑒9大，父本為科豐14，抗大豆黑斑病，中抗大豆病毒病和霜霉病，適宜在甘肅省白銀、蘭州和平?jīng)龅鹊胤N植[23]。在2014 年甘肅省大豆品種（系）生產(chǎn)試驗(yàn)中，該品種較對(duì)照增產(chǎn)4.76%，產(chǎn)量居參試品種（系）第3 位。承豆9 號(hào)為亞有限結(jié)莢習(xí)性，披針形葉，白花灰毛，百粒重25.6g，其主要農(nóng)藝性狀和籽粒品質(zhì)如表2 所示。

2.5 承豆10 號(hào)承豆10 號(hào)母本為野8650-1 藍(lán)-1-3-3-2 白粒，父本為豫豆25，抗大豆病毒病和霜霉病，適宜在河北省中北部春播大豆區(qū)春播種植。2018-2019 年參加河北省大豆春播組區(qū)域試驗(yàn)，每hm2平均產(chǎn)量分別為3015.00kg、2728.50kg；2020 年參加河北省大豆春播組生產(chǎn)試驗(yàn)，平均產(chǎn)量3469.5kg。

目前承豆10 號(hào)在承德本地口碑較好，豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。2021 年10 月經(jīng)專家田間測(cè)產(chǎn)，產(chǎn)量高達(dá)4562.7kg/hm2，創(chuàng)河北省春播區(qū)高產(chǎn)記錄。該品種被推薦為河北省大豆玉米帶狀復(fù)合種植主推品種，2023 年計(jì)劃在安徽、山東等夏播區(qū)選取試驗(yàn)點(diǎn)小面積引種試驗(yàn)，其主要農(nóng)藝性狀和籽粒品質(zhì)如表2所示。

3 結(jié)語(yǔ)與展望

栽培大豆品種的遺傳基礎(chǔ)狹窄，僅從栽培大豆品種中直接選取高產(chǎn)高蛋白的品種已十分困難。育種工作者為了改變這種局面，正在努力拓寬栽培大豆的遺傳基礎(chǔ)。野生大豆因蛋白質(zhì)和異黃酮含量高、抗逆性強(qiáng)等特點(diǎn)，成為拓寬栽培大豆遺傳基礎(chǔ)的重要種質(zhì)資源[24-28]。承德市農(nóng)林科學(xué)院在這一方面做了很多工作，利用野生大豆與栽培大豆種間雜交材料選育優(yōu)異種質(zhì)資源，目前已選育出具有野生大豆細(xì)胞質(zhì)、高蛋白、高產(chǎn)、抗大豆食心蟲(chóng)的大豆新品系幾十份，經(jīng)河北省農(nóng)林科學(xué)院化驗(yàn)的34 個(gè)穩(wěn)定品系蛋白含量在40.20%～51.67%之間。2022 年育成的承豆10 號(hào)田間表現(xiàn)良好，備受農(nóng)民喜愛(ài)，將進(jìn)入大面積推廣應(yīng)用階段。承1353、承1340 和承1023 等新品系正在參加河北省大豆品種試驗(yàn)，完成試驗(yàn)后將提交河北省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)進(jìn)行品種審定。選出的20 份苗頭品系材料計(jì)劃后續(xù)擴(kuò)區(qū)示范種植。

未來(lái)，承德市農(nóng)林科學(xué)院將一方面創(chuàng)制具有25%～100%的野生大豆細(xì)胞質(zhì)新種質(zhì)材料，另一方面利用承德山區(qū)特殊生態(tài)條件，集成春播大豆豐產(chǎn)高效栽培技術(shù)體系，使品種高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)潛力得到進(jìn)一步發(fā)掘，為大豆持續(xù)增產(chǎn)提供技術(shù)支撐。通過(guò)新技術(shù)示范推廣與技術(shù)示范區(qū)建設(shè)，使大豆產(chǎn)量大幅提高，農(nóng)民科學(xué)種田水平顯著提升。這一良舉將對(duì)促進(jìn)冀北地區(qū)春大豆品種的遺傳改良以及推動(dòng)我國(guó)大豆產(chǎn)業(yè)的高效發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用。