高蛋白大豆品种选育与应用

高蛋白大豆品种选育与应用

一、项目简介

针对我国高蛋白大豆品种短缺，产量蛋白双向提高难度大、适应性差等问题，通过跨省区联合攻关，创建了高蛋白大豆育种技术体系，育成集高蛋白、高产、多抗、广适于一体的冀豆12、皖豆24和皖豆28等高蛋白品种。获得省级科技进步一、二等奖2项、全国农牧渔业丰收奖一等奖1项。

1、创建了高蛋白大豆穿梭育种体系。大批量资源的异地交叉鉴定与亲本选配、杂交后代穿梭选育，解决了高蛋白大豆品种跨省区适应性问题。建立了无破损大豆蛋白脂肪快速检测方法、发明了水溶性蛋白检测技术，解决了大批量种质快速检测、低世代与继代选择问题。高产株型、综合抗性同步定向选择，实现了品质、产量与抗性的综合突破。

2、育成了集优质、高产、多抗、广适为一体的高蛋白品种。冀豆12、皖豆24、皖豆28蛋白质含量45.83-46.48%、蛋白质+脂肪63.68-67.42%，均突破45%高蛋白和63%双高优质两项国家攻关指标。冀豆12水溶性蛋白含量高达40.2％，超国家一级标准6.2个百分点。冀豆12国家区试增产19.06％，是第一个蛋白质亩产突破90公斤的国家区试品种，已连续9年国家区试黄淮北组对照种，创造了春、夏播亩产321.5和314.69公斤高产纪录。皖豆28创造了万亩270.85公斤夏播高产记录；区试接种鉴定，三个品种均抗大豆花叶病毒、胞囊线虫、疫霉和根腐

等病害。冀豆12抗6个大豆花叶病毒株系、5种病害，是目前国内外抗病种类最多和抗病毒株系最多的大豆，并1级抗旱、2级耐盐。审定推广区域覆盖黄淮海及西北春播区12个省市，在长江流域作为耐涝品种种植、并被西南冬大豆区引种，应用范围跨越19个纬度、35个经度、15个省市。冀豆12是第一个国家跨区审定高蛋白品种、并创造了7月播种亩产超200公斤的迟播高产记录。

3、揭示了品种高蛋白高产高配合力的分子遗传基础。发掘出冀豆12的4个高蛋白高产优异染色体片段，并可调节20个高蛋白基因位点，建立了遗传背景与目标性状选择的分子育种技术体系。创制出48个高蛋白新种质，最高蛋白质含量52.99%、水溶性蛋白43.1%，为国内外最高。被22个省市50多家育种单位利用培育出高蛋白品种（系）385个，其中参加区试82个，审定品种7个。冀豆12获国家科技攻关重大科技成果一级优异创新种质。

4、建立了新品种联合鉴评与示范机制。创建了黄淮海10省市大豆联合鉴评体系和评价机制，通过连续三年101点次优秀品种联合鉴评与展示示范,明确了黄淮海区最优高蛋白品种及适应生态环境。

本项目申请发明专利5项、授权1项，申请新品种保护6项、授权2项，发布地方标准2项，出版专著2部，发表论文56 篇，SCI论文3 篇。累计推广6920万亩，2013年黄淮海覆盖率36.5%，其中高蛋白集中产区的冀豫皖覆盖率43.5%，实现

了大面积应用。近三年社会经济效益26.3亿元，出口创汇454万美元。

二、主要完成人及其贡献

1、张孟臣（河北省农林科学院粮油作物研究所），排名第1，研究员，农业部重点实验室主任。主持本项目总体方案的设计及实施。提出了跨省区联合攻关思路，设计高蛋白大豆品种与产量突破的育种路线，实施选育过程，育成冀豆12 ；设计并实施冀豆12优异基因发掘研究课题，主持构建冀豆12遗传分析与基因发掘群体，发掘出产量、蛋白质等性状主效基因位点，并育成4个优质高蛋白新品种及系列创新种质；设计并实施冀豆12号示范推广工作。获授权发明专利1项（第一名），获冀豆12植物新品种保护权（第一名）。投入本项目研究工作量占本人工作总量的75%。曾获国家科技奖励情况：1997年“夏大豆新品种冀豆7号选育及其应用”获得国家科技进步二等奖，排名第1；2003年“中国农作物种质资源收集保存评价与利用”获得国家科技进步一等奖，集体奖。

2、张磊（安徽省农业科学院作物研究所），排名第2，研究员，所长。育成品种皖豆28、皖豆24得到了安徽省重大专项、国家成果转化资金等项目的支持。作为项目主持人，负责主要内容设计、研究方案制定、实施与总结；主持并参加了优质抗病亲本筛选鉴定、穿梭育种，皖豆28、皖豆24的选育及新品种配套高产栽培技术体系和示范推广体系的建立等工作。获皖豆24、皖豆28植物新品种保护权（第一名）。投入本项技术研发

的工作量占本人工作总量的75%。

3、杨春燕（河北省农林科学院粮油作物研究所），排名第3，研究员，副主任。协助主持本项目总体方案设计与实施，参加穿梭育种工作，实施冀豆12后代选育研究，育成高产、广适应性的高水溶性蛋白大豆冀豆12号；通过抗性鉴定方法研究，进一步明确了冀豆12抗病、耐盐、抗旱等优良特性指标并得到权威鉴定单位验证；利用冀豆12创造出系列高蛋白、高水溶性蛋白新品种、新种质；主持冀豆12国家区域试验以及省内外适应性鉴定试验，并提供国内50多家科研院校研究利用。参加冀豆12示范推广工作。获得冀豆12植物新品种保护权（第二名）。投入本项目研究工作量占本人工作总量的70%。曾获国家科技奖励情况：1997年“夏大豆新品种冀豆7号选育及其应用”获得国家科技进步二等奖，排名第5；2003年“中国农作物种质资源收集保存评价与利用”获得国家科技进步一等奖，集体奖。

4、张丽亚（安徽省农业科学院作物研究所），排名第4，高级农艺师，主任。是高蛋白品种皖豆24、皖豆28品种选育主要参加人，承担项目中品种展示示范工作；参与编制2项省级地方标准，获得和申请2个植物新品种权，发表论文5篇。在创新技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%。

5、刘兵强（河北省农林科学院粮油作物研究所），排名第5，助理研究员。主持和参加了冀豆12号新品种展示与示范、提纯复壮、配套技术组装、河北省不同生态条件对冀豆12号品质、产量的影响，明确了冀豆12适播期长、适应性强的特点，完成

了冀豆12号遗传图谱构建，对冀豆12号进行了耐盐鉴定试验。利用冀豆12号做骨干亲本，配制杂交组合，扩大冀豆12号优良基因的应用范围。投入本项目研究工作量占本人工作量的65%。

6、闫龙（河北省农林科学院粮油作物研究所），排名第6，副研究员，副主任。改进完善大豆蛋白质近红外品质检测方法；协助主持人完成冀豆12优异基因发掘工作，构建冀豆12高密度遗传图谱，定位百粒重QTL，明确冀豆12遗传背景对高蛋白育种的作用；指导研究生发掘出产量、蛋白质含量等主效QTL；利用导入系高蛋白种质创新平台创造出系列高蛋白新种质，蛋白质含量最高达到52.99%(主要技术内容3-2)。投入本项目研究工作量占本人工作总量的65%。

7、赵双进（河北省农林科学院粮油作物研究所），排名第7，研究员，副主任。协助主持项目实施，筛选出早熟、高蛋白质含量的冀豆12纯系；利用计算机模拟确定选育高产大豆的生态类型指标，进行不同生态区鉴定选择，实现了品种的多抗适应性；选育出冀豆15、冀豆20、冀豆21优质高蛋白新品种，研究明确了冀豆12号的生长发育、开花结荚和高产形成规律，进行了多年水肥等农艺高产技术措施研究，建立繁种、示范基地，创造了高蛋白大豆冀豆12号的夏播高产纪录，组装集成了品种配套栽培技术。投入本项目研究工作量占本人工作量的65%。曾获国家科技奖励情况：“优质大豆新品种及配套技术示范推广”2010年农业部丰收奖农业技术推广成果奖一等奖，排名第1；“高