内容形式：摘要译文
作物改良能够增强粮食安全，但也常伴随副作用，例如重要农艺性状之间的权衡。同样，施肥有助于确保高产，却可能降低作物与土壤微生物之间互利共生关系的价值，而这类关系原本对养分获取至关重要。如果作物对营养互利共生关系的需求降低，选择压力的放松或资源分配权衡就可能破坏这种关系。因此，作物可能在营养互利共生关系受到破坏的情况下仍实现高产，也可能正是由于这种关系的破坏而实现高产。另一种可能是，产量最高的植株之所以生长旺盛，是因为它们最大限度地从共生体和土壤中获取养分。在这种情况下，互利共生关系可能在农业作物改良过程中得到进化强化。为探究栽培品种和野生种质材料的高产性与豆科植物—根瘤菌互利共生的结果之间存在负向还是正向遗传相关，我们测定了栽培品种和野生种质材料中产量性状与共生性状之间是存在权衡，还是存在正向遗传相关。我们还检验了这种关系在1950年以前和以后发布的种质材料之间是否存在差异。我们连续三年在农业田间的同质园试验中，测定了87份驯化豌豆（Pisum sativum）种质材料的产量性状与互利共生性状之间的遗传相关。种子产量与N₂固定水平（%Ndfa）呈正向遗传相关。尽管固氮水平对1950年以前材料产量的预测作用强于1950年以后材料，但这两类材料中性状间内在的正向遗传相关并无差异。产量与N₂固定水平之间的正向遗传相关表明，以提高产量为目标的选择维持或增加了根瘤菌互利共生给豌豆带来的益处。
我们的研究结果预测，以提高产量为目标的育种可能会继续培育出从根瘤菌获取更高比例氮素的豌豆品种，从而增强共生互利关系，并降低施肥所提供氮素的比例。
关键词：豌豆种质资源 · 根瘤菌共生 · 生物固氮 · 产量选择 · 遗传相关 · 互利共生进化
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.15.725492v1?rss=1