豆类作物种质资源

EE, Complex,澳大利亚,巴不亚新几 DD,Complex 内亚,印尼,菲律宾,台湾 GG GG 中国,俄罗斯,日本,朝鲜 栽培种
Soja (Moench)F.J.Herm.亚属
23.G.soja Sieb.&Zucc. 24.G.max(L.)Merr.
SOJ MAX
栽培大豆种质资源
• 地方品种 • 育成品种 • 育成品系、遗传材料等
3、特点：蛋白质含量高（一般20%-40%）；蛋白质是全价蛋白，
旗瓣
豆 科 蝶 形 花 结 构
龙骨瓣
翼瓣 龙骨瓣
旗瓣 翼瓣
龙骨瓣
常见的豆科植物/作物(花)
花生
绿豆
蚕豆
大豆
豌豆
槐树
甘草
紫藤
豇豆
豆类种子的形态结构
种子结构
种皮
胚
黄、青、黑、 褐及杂色
子叶、胚芽 、 胚轴 、胚根
豆类的营养成分
豆类营养
20.G.stenophita B.Pfeil&Tind. 21.G.tabacina(Labill.)Benth 22.G.tomentella Hayata
RUB
STE TAB TOM
40
40 40,80 38, 78 40,80 40 40
?
B3B3
澳大利亚
澳大利亚
B2B2,Comple 澳大利亚,南太平洋岛屿 x
Ⅲ 长江中下游二熟制春夏作大豆品种生态区
Ⅳ 中南多熟制春夏秋作大豆品种生态区 Ⅳ-1 中南东部春夏秋豆亚区 Ⅳ-2 中南西部春夏秋豆亚区 Ⅴ 西南高原二熟制春夏作大豆生态区 Ⅵ 华南热带多熟制四季大豆品种生态
新划分的中国大豆生态区域
品种类型
• 种皮颜色：黄、青（绿）、黑、褐（茶）和双（斑）色5种。
APH
ARE ARG CAN CLA CUR
40
40 40 40 40 40
?
HH A2A2 AA A1A1 C1C1
澳大利亚
澳大利亚 澳大利亚 澳大利亚 澳大利亚 澳大利亚
8.G.cyrtoloba Tind
9.G.dolichocarpa Tateishi&Ohashi
10.G.falcata Benth. 11.G.hirticaulis Tind&Craven
Glycine 亚属
1.G.albicans Tind&Craven ALB 40 II 澳大利亚
2.G.aphyonota B.Pfeil
3.G.arenaria Tind. 4.G.argyrea Tind. 5.G.canescens F.J.Herm. 6.G.clandestina Wendl 7.G.curvata Tind,
Africa: cowpeas Mexico: common bean, lima bean South America: common bean, lima bean, peanut Commonality: Legumes – food of the poor
大豆
• • • • • • • 中文名：大豆 别称：黄豆、黑豆 古称：菽，秦、汉后称大豆 英文名：Soybean，Soy 学名： Glycine max (L.) Merrill 分类：豆科大豆属一年生草本 五谷：“黍、稷、稻、粱、菽”
2. 大豆种质群体的生态特点研究--中国大豆熟期组和品种生态区域划分
将我国大豆品种生态区划分为6大区10亚区:
Ⅰ 北方一熟制春作大豆品种生态区 Ⅰ-1 东北春豆亚区 Ⅰ-2 华北高原春豆亚区 Ⅰ-3 西北春豆亚区 Ⅱ 黄淮海二熟制春夏作大豆品种生态区 Ⅱ-1 海汾流域春夏豆亚区 Ⅱ-2 黄淮流域春夏豆亚区
年生野生种质约0.7万份，其他还有国外引种和多年生野生材料
近2000份等(常汝镇等, 1996、1998)。中国是世界上保持大豆种质 资源数量最多的国家。
中国大豆种质资源地理分布图
春 大 豆
夏 大 豆
秋 大 豆
野 生 大 豆
图片来源：http://icgr.caas.net.cn/ 中国作物种质信息网
大豆种质资源类型划分
①结荚习性：无限、亚有限和有限结荚习性 ②生态类型（主要依据播种期与对光周期的反应） A. 春大豆：短日性弱，有些品种在连续照光条件下仍 能开花 B. 黄淮海夏大豆：短日性中等，在连续照光条件下不 能开花 C. 南方夏大豆：短日性强，光照时间超过16小时不能 开花 D. 秋大豆：短日性极强，光照时间超过14小时不能开 花 ③生育期：可分为极早熟、早熟、中早熟、中熟、晚 熟、迟熟和极迟熟7 种 ④种粒大小（百粒重）：大粒（18g 以上）、中粒 （12～17.9g）和小粒（11.9g以下）
1146
310 42 97 1199 2182 1035 350
山东
安徽 江苏 上海 江西 湖南 湖北 福建
1084
1084 1630 90 422 554 1529 591
广东
广西 四川 贵州 云南 西藏 总和
345
590 2069 2068 582 20 22595
ห้องสมุดไป่ตู้
“豆中之王” “田中之肉” “绿色的牛乳”
优质新型环保纤维--大豆蛋白纤维
大豆蛋白纤维是一种再生植物蛋白纤维，主要成分与羊绒和真丝 类似，它是从榨掉油脂的大豆粕中提取蛋白高聚物。原料来自大自然， 数量大且具有可再生性，不会对资源造成掠夺性开发。在大豆蛋白纤 维生产过程中不会对环境造成污染，使用的辅料、助剂均无毒，且大 部分助剂和半成品纤维均可回收重新使用，提纯蛋白后留下的残还可 以作为饲料，生产过程符合环保要求。
大豆起源、分布与传播
• 大豆起源于中国 • 商代甲骨文中已有关于大豆的记载 • 我国种植大豆已有4700多年的历史 • 从商周到秦汉时期，大豆是黄河流域的重要粮 食之一 • 战国时期燕国、齐国把大豆传入了与其毗邻的 朝鲜； • 西汉时期大豆可能被传到了日本(亚洲)
起源、分布与传播
1740年法国传教士将中国大豆引至巴黎试种， 1790年，英国皇家植物园首次试种大豆(欧洲) 1765年，东印度公司海员S. 鲍文（Bowen ）将 中国大豆带到美国佐治亚州；1770年，美国驻 法大使B. 富兰克林（Franklin）第二个把大豆由 法国引入美国费城；soybean一词在1804年被首 次使用，soy 为菽的音译 • 欧美各国在 19 世纪后期才开始栽培大豆，如美 国从 1840 年才开始种植大豆， 1882 年大豆被引 到巴西试种 • 20 世纪 30 年代，大豆栽培已遍及世界各国；现 在大豆已在世界50多个国家广为栽培
The “Cinderella Crop”
U.S. – introduced as crop in 1765
1920s – used for fruit rather than just forage Soybeans contain a trypsin inhibitor, destroyed by heating
蛋白质
脂肪
碳水化合物
其他成分
Major Legume Food Crops Pulses
Pulses: dried legume seeds used for food
Near East: lentils, peas, chickpeas, broad beans
Far East: soybean, pigeon pea
栽培大豆起源中心假说
• 东北起源中心 • 南方起源中心 • 多起源中心
• 黄河流域起源中心
大豆的植物分类
大豆属分两个亚属， 多年生的Glycine 亚属 和一年生的Soja亚属。 大豆属物种二倍体的 基因组2n=40，大豆 属各个物种染色体组 被分为A到I共9组。 大豆是一个古四倍体， 其基因组经过长期进 化而二倍体化。
中国大豆的生产与消费
中国大豆产区：
北方春大豆区，包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古等地，面积 约6000多万亩，总产占45.7%； 黄淮海夏大豆产区，面积约4000多万亩，产量占30％多； 南方大豆多作区。
水稻、小麦、玉米、大豆的单产对比
kg/mu
800 700 600 500 400 300 200 100 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Years 2007 2008 2009 2010 2011 Rice Wheat Corn Soybeans
黄大豆 饲料豆 种皮颜色 其他大豆 黑大豆 青大豆
秣食豆
大豆种质资源的收集及保存情况
• 大豆种质资源的收集 1986年起，大豆种质资源研究列入
“七五”国家科技攻关计划。在中国农业科学院品种资源研究所
的主持下，全国约40个单位参加了大豆种质资源的搜集、鉴定、
保持与编目工作。 • 到“八五”结束全国共搜集、保存栽培大豆种质2.2万余份，一
代号
LAC LAT LTR MIC PER PIN PUL
2n
40 40 40 40 40 40 40
染色体组
I1I1 B1B1 A3A3 BB ? H2H2 ?
地理分布
澳大利亚 澳大利亚 澳大利亚 澳大利亚 澳大利亚 澳大利亚 澳大利亚
B.peil,Tind.&Craven
19.G.rubiginosa Tind.&B.Pfeil
CYR
DOL FAL HIR
40
80 40 40,80
CC
? FF H1H1, ?
澳大利亚
中国台湾 澳大利亚 澳大利亚
续上表
12.G.lactovirens Tind.&Craven 13.G.latifolia Newell&Hymowitz 14.G.latrobeana(Meissn.)Benth 15.G.microphylla(Benth.)Tind 16.G.peratosa B.Pfeil&Tind 17.G.pindanica Tind.&Craven 18.G.pullenii
种质库
• 种质库 • 国家作物种质库（简称国家种质库）是 全国作物种质资源长期保存中心，于 1986年10月在中国农业科学院落成。 • 南京农业大学 种质库
保存的大量大豆种质资源是研究的物质基础
类型 栽培大豆
估计总数 >180,000
中国 >23,000
美国 >19,000
一年生野生大豆
多年生野生大豆
>10,000
>3,500
7,000
少数
>1,100
>900
合计
>200,000
>30,000
>21000
中国栽培大豆种质资源统计表 (摘自常汝镇等 1996)
省区 黑龙江 吉林 数量 830 1124 省区 宁夏 河南 数量 107 576 省区 浙江 台湾 数量 927 12
辽宁
内蒙古 新疆 北京 河北 山西 陕西 甘肃
20 11
MTon
60 50 40 30 20 10 0
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
Year
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
Import Production
China Soybean Production/Import
大豆的植物分类与野生近缘种
Leguminosae
Papilionoideae
G. max
Phaseoleae
Glycine
Glycine 22 perennial wild species
Soja G. soja 分布在东亚
G. max
G. soja
大豆属种的分类、代码、染色体组符号及其分布
属种名称 代号 2n 染色体组 地理分布
China Soybean Production/Consumption
Production Consumption
MTon
80 60 40 20 0
19 95
19 97
19 99
20 01
20 03
20 05
20 07
20 09
Year
In 2011, total production was 14.5mt, but consumption was 65.3 mt, only 20% self sufficient.
豆类作物（Legume crops ）
1、豆类作物是仅次于谷类作物的食粮来源，主要指以收获籽粒
为食物的豆科植物(Pulses)。
2、我国主要种类：大豆、小豆、绿豆、豌豆、蚕豆、小扁豆、 鹰嘴豆等；花生种子含油量高划归油料作物；苜蓿、草木樨、
田菁、沙打旺、毛苕子作饲料划归绿肥作物；豇豆、普通菜豆、
四棱豆用作蔬菜。 氨基酸组分与人体蛋白质组成接近；豆类作物都与相应的根瘤 菌共生，具有固氮能力，可以固定空气中游离的氮素；营养生 长期和生殖生长期并进时间长，产品遍布全身，源库关系复杂， 产量形成较难，产量低。