大豆油分含量位点主要等位基因挖掘

应用241份国内外大豆资源和18个SSR引物,卡方检验及t检验鉴定出3个与大豆油分含量正向相关的重要位点,分别为Satt343,Sat₂95和Satt598,每一位点各含1个与油分相关的重要等位基因,分别为Satt343₃,Sat₂95₆和Satt598₇,这3个等位基因对油分含量呈正效应,并在分别在引物Satt343和Sat₂95附近发现已定位的与油分含量相关的基因。     

优化施肥和化控对提高大豆油分和抗旱性的影响

大豆优化施肥,即适量少施氮,增施磷钾和接种根瘤菌可提高大豆产量和油分含量.适量少施氮可增加大豆产量4.2%-6.1%,油分增加0.08-0.25百分点.增施磷钾可增加大豆产量3.3%-7%,油分增加0.27-0.41百分点.单独使用抗旱拌种剂或叶面肥对大豆产量和油分含量影响不大.采取优化施肥配合使用拌种剂和叶面肥可增加大豆产量11.3%-15.6%,油分含量增加0.44-0.63个百分点.     

大豆抗病基因定位的分子标记研究进展

综述现代分子标记技术在大豆疫霉根腐病、细菌性斑点病、花叶病毒病、灰斑病、孢囊线虫、瘁死综合症等病害抗病基因定位中的最新进展,并指出抗病基因的群聚分布现象。     

大豆开花期性状QTL定位和候选基因挖掘

大豆对光周期极为敏感,单一品种的适应范围狭窄。大豆品种在不同纬度间的适应性与开花期密切相关。为了获得更多的大豆开花期相关QTL,了解在豆适应机制,利用开花主效位点E1~E4基因型均相同的滑皮豆和齐黄26（E1e2asE3-HaE4）杂交衍生的重组自交系群体及前期基于特异长度扩增片段测序（Specific Length Amplified Fragment-sequencing, SLAF-seq）构建的高密度遗传图谱,对大豆开花期性状进行了QTL定位。共获得了分布在7条染色体上的11个QTL位点,其中4个位点（qFT8,qFT20-2,qFT14和qFT16）为本研究新发现的QTL。同时,研究发现6个QTL（qFT6-1,qFT8,qFT11-1,qFT19,qFT20-1和qFT20-2）在2013年和2014年两个环境中稳定存在。对稳定QTL位点间的基因进行生物信息学分析,筛选出4个可能参与开花期调控的候选基因。本研究结果能够为阐明大豆适应性分子机制和广适性分子育种提供一定的理论基础。     

裸大麦的性状遗传及矮秆基因定位

研究结果表明，大麦矮秆种质“裸大麦”的矮秆、短穗、多棱、裸粒和极密穗等性状各受１对隐性基因控制，而其齿芒性状则由１对显性基因决定。其矮秆基因与ｕｚ基因等位，位于３ＨＬ上，并与穗长和穗密度基因存在遗传连锁，交换值分别为１５．７％和１３．７％。     

大豆褐色种皮遗传分析及基因定位

为解析大豆籽粒种皮黄色向褐色突变的遗传规律及分子基础,本研究以田间发现的稳定繁殖的黄色种皮大豆中出现褐色种皮突变体及其原始品种为材料,进行田间表型性状鉴定。利用大豆20对染色体上的176个SSR标记对4对自然突变为褐色种皮的突变体及其原始品种进行基因型鉴定。利用种皮色突变体与其原始品种和非原始品种进行正向杂交和反向杂交试验,并对F₁、F₂种皮色的分离情况进行统计分析。利用A2连锁群上全部72对SSR标记对双亲遗传背景差异大的北豆14×克H09-95的F₂群体进行基因型鉴定。研究结果表明:褐色种皮的突变体是其对应的原始品种的近等基因系;褐色突变是可遗传的,受细胞核基因控制,与细胞质遗传无关;黄色种皮对自然突变的褐色种皮表现为显性,经卡方检验,杂种后代中种皮的黄色与褐色分离比例符合3∶1的孟德尔的独立遗传规律,与经典遗传学的遗传方式是一致的。突变发生在A2连锁群的sat₁62和SSR53区间内。在大豆公共物理图谱(http://www.soybase.org)上SSR53和sat₁...     

基于大豆导入系群体结瘤相关性状QTL定位及基因挖掘

氮元素是植物生长所需的重要营养元素之一,生物固氮是大豆生长所需氮元素的重要来源。本实验室以绥农14为母本,野生豆ZYD00006为父本构建一套覆盖野生大豆全基因组的导入系群体。基于大豆导入系群体对结瘤数目和干重进行QTL定位,定位到3个QTL与根瘤干重相关,分布在N、M和D2这3个连锁群上,定位到5个QTL与根瘤数相关,分布在K、F、J和D2这4个连锁群上,在D2连锁群这两个性状有重叠区段(7.20-7.79Mb)。针对这个重叠区段的63个基因进行基因注释,选择到6个与共生、抗病相关的基因作为候选基因进行下一步验证。qRT-PCR分析表明根瘤菌侵染期间Glyma.17G097000基因表达模式与对照相比差异很大。Glyma.17G097000属于GmHIR基因家族,在大豆基因组中发现了11个家族成员。GmHIR家族基因结构相似性很高,基因表达有组织特异性。大豆HIR蛋白有Stomatins和Prohibitin两个结构域,能够参与离子通道调节等生理过程,与植物抗病和细胞周期有关。GmHIR基因来源于四个祖先,进化过程中是高度保守的。对GmHIR基因家族11个成员qRT-PCR检测,结果显示根瘤菌感染期间Glyma.05G029800、Glyma.09G154400和Glyma.17G097000这三个基因与对照相比表达模式差异较大。结果表明这三个基因可能在大豆共生体系建立中起着重要的作用,参与根瘤菌与大豆共生体系建立过程中的离子通道调节和免疫反应。本研究为大豆-根瘤菌共生机制研究奠定基础并提供有效候选基因。     

长江中游夏大豆地方品种品质及产量等性状的典型相关与通径分析

以长江中游地区夏大豆品种资源中随机抽取的９４个品种为材料，运用典型相关分析方法研究品种的蛋白质含量、油分含量、产量性状及其它农艺性状间的相互纲时利用通径分析方法研究产量、产量构成因素及与形态及生育期性状之间的关系。主要结果是：产量与产量构成因素之关系较大，与形态数量性状之关系次之，与生育期性状之关系较小。产量构成三因素中以荚数／株、百粒重对产量，生育前期及分枝数对荚数／株，生育前期及生育后期长短对     

大豆对大豆花叶病毒SC18株系的抗性遗传和基因定位

大豆花叶病毒(soybean mosaic virus,SMV)病是我国大豆生产上的一种主要病毒病害,SMV株系SC18是我国东北和南方两大产区的优势株系,在黄淮大豆产区亦零星发生。本研究对5个抗×感杂交组合衍生后代分离群体接种SC18后,发现各组合F_1均抗病,F_2表现3∶1(抗∶感)分离比,F_(2∶3)表现1∶2∶1(抗∶分离∶感)的分离比,表明5个抗病亲本(中作00-683、滨豆95-20、东大2号、中品661和RN-9)对SC18的抗性由一对显性基因控制。抗×抗杂交组合"中作00-683×东大2号"衍生后代分离群体接种SC18,F_2出现15∶1(抗∶感)的分离比,表明中作00-683与东大2号可能各携带一对显性基因,控制对SC18的抗性,且独立遗传;抗×抗杂交组合"中作00-683×滨豆95-20"的F_1、F_2和F_(2∶3)在接种SC18后均未检测出感病株,表明中作00-683与滨豆95-20所携带的对SC18的抗性基因是等位的。利用RN-9×7605重组自交家系将RN-9对SC18的抗病基因Rsc18定位到大豆6号染色体(C2连锁群)SSR标记Satt286和Satt277之间,遗传距离为6.12和4.69 cM。     

花青素合成关键酶基因的定位及结构分析

为研究大豆花青素合成途径关键酶的基因标记和结构信息,利用大豆基因组和染色体标记数据,对16个花青素合成关键酶基因(苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查尔酮合酶(CHS,包括9个成员)、黄烷酮-3-羟化酶(F3H)、苯基苯乙烯酮黄烷酮异构酶(CHI)、二氢黄酮醇还原酶(DFR)和4-香豆酰CoA连接酶(4CL),进行基因遗传图和物理图定位和基因结构分析.结果表明:16个基因分别定位在A1、A2、B1、B2、D1a、D1b、D2、I、K、O等10个连锁群上,并获得了基因所在序列两侧标记.利用大豆的cDNA和gDNA序列信息,获得了16个基因的结构,外显子数目1～7个,内含子数目0～6个,其中PAL、DFR2、GmCHS7是单外显子基因,4CL、CHI、F3H、GmCHS1、GmCHS5、GmCHS8有1个内含子,DFR1、GmCHS2、GmCHS3、GmCHS6有2个内含子,GmCHS4、GmCHS9有3个内含子,GmIRCHS则有6个内含子.     

种肥对大豆子粒蛋白质、油分含量形成的影响

以高油品种东农46为试验材料,采用N、P、K、NP、NK、PK、NPK七种种肥处理,每种种肥四个水平,探讨了各种肥料对高油大豆子粒蛋白质、油分含量的影响.结果表明,NK肥配方为(75 75)kg.hm-2时对蛋白质含量增加效果最优,高水平施肥蛋白质含量高;中水平施肥油分含量达到最高,NK复合肥对提高油分含量效果显著.     

不同种肥对高油大豆籽粒蛋白质、油分含量的动态影响

以高油品种东农46为试验材料,采用N、P、K、NP、NK、PK、NPK七种种肥处理,每种种肥四个水平,探讨了各种肥料在花后45～65天对高油大豆籽粒蛋白质、油分含量的动态影响.结果表明,花后55天蛋白质含量最高,花后65天油分含量最高,NPK低等水平肥力油分含量最高,N肥中等水平肥力蛋白质含量最高.     

大豆种子脂肪和蛋白质积累规律的研究

用８－１０个公演成分不同的大豆品种为试材，研究了大豆“蛋脂”形成及积累规律。在种子形成的过程中，干重的积累是递增的曲线。中早熟品种脂肪相对含量在开花后１６－２６天迅速增加，脂肪形成高峰在开花后３６－４６天。以后多数品种略有下降，或降后稍有回升，少数品种在个别年份一直缓升。蛋白质含量呈现前高，中降或降后稍有回升趋势，少数品种在个别年份稳定上升或缓降。脂肪含量初期高，成熟时亦高，蛋白质含量变化亦如此。     

大豆蛋白质和油分含量生态特点研究

以42个来源于全国各地不同生态区具有代表性的品种为材料,进行了模拟全国春、夏、秋三种播季条件,每个播季又分两期播种的分期播种试验,对大豆品种蛋白质、油分及总量含量的遗传变异,含量对播季的反应和稳定性作了研究。结果表明:全国代表品种资源具有优良表现和较大遗传变异,品种来源地播种类型不同,在育种上的利用潜力也不同,春豆是品质育种中的一个重要类型,秋豆也可为优质育种提供高蛋白资源。三性状平均含量均随播季的推迟而降低,但不同播种类型品种播季间降低幅度不同,品种与环境虽然存在互作,但三性状的表现仍以遗传控制为主。     

大豆亚麻酸含量的QTL分析

由于亚麻酸的高度不饱和性,导致大豆油的稳定性和耐贮性降低,并严重影响豆奶的商品价值。因此降低大豆种子亚麻酸含量是当今大豆育种的一个重要目标。本研究利用正常亚麻酸含量的品种合丰25与亚麻酸含量仅为3％的突变品系L-14杂交所得的F9代和F3代群体,对500多对SSR引物进行筛选,共有90个SSR标记被分配到1999年Cregan定义的20条染色体中,QTL分析表明有3个分子标记Satt066、Satt424、Satt476与大豆亚麻酸含量密切相关,分别定位在连锁群MLGB2、MLGA2、MLGC1上,且变异贡献率分别为8．7％、4．99％和5．3％。并用这些分子标记对F3代家系进行了验证。     

东北大豆脂肪、蛋白质含量的生态效应

采用 5个在各地都能够正常成熟的品质有差异的品种在东北三省有代表性的 11个地点种植 ,分析了解各地点脂肪、蛋白质含量的生态效应。结果表明 ,蛋白质含量、脂肪含量和蛋白脂肪总含量在品种间、地点环境间均存在极显著差异 ,而且存在品种×地点交互作用。三个品质特性均以品种效应的相对变异最大 ,品种×地点交互作用的相对变异次之 ,地点效应的相对变异最小。各生态地点的品质主效应和品种×地点交互作用有较大差异。     

大豆籽粒蛋白质含量早世代选择效果及其对产量和脂肪含量的影响

利用3个大豆杂交组合研究了F_2或F_3代根据单株蛋白质含量进行高、中、低分組选择的选择效果及其对产量和脂肪含量的影响;分析了蛋白质、产量、脂肪及蛋白十脂肪总量之间的遗传相关及相关遗传进度。结果表明:(1)不同杂交组合早世代蛋白质含量分组选择的效果不同。F_2或F_3分组选择的F_3或F_4组间蛋白质含量有一定重叠,但一般高组蛋白质含量高于中组或低组;(2)早世代蛋白质含量分组选择对脂肪含量影响较大,对产量则无显著影响;(3)蛋白+脂肪总量与蛋白质含量显著正相关,与脂肪和产量负相关不显著。以选择蛋白+脂肪总量估计的蛋白质含量相关遗传进度与直接选择的遗传进度相似;产量和脂肪的相关遗传进度有正有负但绝对值均很小。综上结果认为,早世代根据蛋白+脂肪总量进行选择较为合适。     

菜用大豆出仁率的QTL定位

以BOGAO×NG94-156的RIL群体158个家系为材料,于2005年和2006年测定该RIL群体的鲜荚出仁率并构建遗传图谱进行QTL定位.采用WinQTL Cart V2.5中的复合区间作图法进行QTL分析,结果表明,两年资料对出仁率QTL的定位结果基本一致,其中位于E和N连锁群上的两个QTLs在两年中均被检测到,可解释7.59%～10.04%的表型变异.此外利用QTLMapper 1.6对以上定位结果进行验证并估计与环境的互作效应,结果表明,两种方法定位结果基本一致,其中一个加性QTL(qsp-11)与环境存在显著的互作效应.本研究首次对鲜荚出仁率进行QTL分析,旨在为分子标记辅助选择育种提供理论基础.     

大豆蛋白质含量遗传的基因效应分析

利用两个杂交组合（组合Ⅰ：吉林２７×吉林２８;组合Ⅱ：吉林２０×吉林２６）的Ｐ１、Ｐ２、Ｆ１、Ｆ２、Ｂ１、Ｂ２六个世代,在对世代间蛋白质含量方差分析显的基础上,以世代平均值模型尺度检验,三参数和六参数联合尺度的多元回归分析检验,研究探讨了在豆子粒蛋白质含量遗传的［ｄ］、［ｈ］、［ｉ］、［ｊ］、［ｌ］各种基因效应及其相对效应估值的大小。世代方差分析结果表明,不同世代间蛋白质含量存在显差异。模型尺     

不同类型大豆蛋白质、脂肪含量与异黄酮含量的相关性研究

对150份不同类型大豆进行了相关分析.结果表明,不同类型大豆的蛋白质、脂肪含量与异黄酮含量具有一定的相关性.野生大豆和栽培大豆的蛋白质含量与异黄酮含量具有极显著负相关关系(r=0.378**,r=0.421**).野生大豆脂肪含量与异黄酮含量具有极显著正相关的关系(r=0.362**),栽培大豆脂肪含量与异黄酮含量具有正相关关系,但相关不显著.种间杂交后代材料蛋白质、脂肪含量与异黄酮含量无显著相关性.因此,利用低蛋白质、高脂肪大豆作为杂交亲本,可增加选择几率.