不同氮效率油菜苗期根系形态及养分累积差异研究

为了解低氮胁迫下氮效率差异油菜在根系形态及养分吸收累积方面的差异,以一对氮效率差异油菜种质为材料,通过水培研究在低氮胁迫下苗期根系形态和养分累积的变化及差异。结果表明,在不同氮浓度处理下,两个材料根系和养分累积量都存在显著差异（P<0.01）。低氮胁迫下（N浓度为0.38mmol/L）,油菜主根长和侧根长显著增加,根系木质化程度降低,养分累积量显著下降。与氮低效油菜种质相比,氮高效油菜总根长、根表面积、根体积、侧根数及主根长,分别高出30.96%、22.02%、24.13%、28.20%和40.62%,且植株氮、磷、钾累积量分别是氮低效油菜的2.02、1.89、3.37倍。此外,氮高效油菜根尖分生区细胞分裂数目增加,伸长区细胞长度增加,可能导致了油菜主根的伸长生长。综上所述,与氮低效油菜相比,氮高效油菜对低氮胁迫耐受力更强,根系较为发达、养分累积 量降低幅度小。因此,氮高效油菜种质可能通过更发达的根系和更多的养分累积来应对低氮胁迫。     

油菜氮素吸收效率的基因型差异及其与农艺性状的关系

采用土培试验,在不同供氮水平下,对50份甘蓝型油菜材料进行氮素吸收效率筛选。结果表明,不同油菜基因型的氮素吸收效率具有显著差异,氮素供应水平较高时不同基因型氮素吸收效率的变异更大;在油菜各器官生物量、各生育期地上部生物量、各器官生物量占总生物量的比例和各种农艺性状等指标中,根系生物量差异最大,表明根系生物量可能是评价油菜氮素吸收效率的重要指标。氮素供应水平较高时,氮高效基因型与氮低效基因型地上部生物量的差异从五叶期到成熟期呈增高的趋势,有效角果数、株高和第一个有效分枝高度差异显著;而施氮水平较低时,地上部生物量差异不显著,千粒重和每角粒数差异也不显著。供氮水平改变时,氮高效基因型的油菜生物量、籽粒产量和茎叶生物量占总生物量的比例及多个农艺性状指标都有显著变化,而氮低效基因型的相应指标变化则较小,表明氮高效基因型对氮素供应水平更敏感。     

不同氮效率油菜苗期碳氮代谢差异

为探究氮高效的机制,研究油菜苗期碳氮代谢规律,以两个氮效率差异显著的油菜种质（氮高效种质A294和氮低效种质A364）为材料,通过设置正常（CK, 9.5 mmol/L）和低氮（LN, 0.475 mmol/L）两个处理,比较不同氮效率油菜在根系形态、氮吸收转运同化、光合碳代谢生理指标以及碳氮代谢相关基因表达等方面的差异。结果表明,氮高效的A294在低氮胁迫下根系发达,植株生物量和氮累积量显著高于A364,前者根系吸收及向地上部转运氮的能力较强,而氮同化关键酶硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性在两个种质间无显著差异;同时,A294叶片SPAD值、光合色素含量、净光合速率及磷酸蔗糖合酶基因BnaSPS的表达均更高。进一步分析发现,低氮胁迫下A294根系中硝酸盐转运蛋白基因BnaNPF7.3的表达显著高于A364,而BnaNPF7.2b在A364根系的表达则显著高于A294;此外,A364可溶性糖含量的根叶比及根系中蔗糖合酶基因BnaSUS表达高于A294,说明低氮胁迫下氮高效油菜A294可以将更多的营养元素（氮）分配至地上部,使叶片保持较高的光合速率,为生物体构建提供保障;而氮低效油菜种质A364则倾向于将有限的营养元素（氮）分配在根系并维持其生长发育,同时其根系可溶性糖消耗占比高于A294,导致其根冠比高于A294。由此认为,油菜在响应外界氮缺乏胁迫时,氮素与能量物质（可溶性糖）的分配与消耗差异会影响叶片碳代谢（光合作用、蔗糖合成）速率,最终导致油菜苗期氮效率的差异。     

不同玉米自交系氮效率的分析

试验在4个氮处理水平上对8个玉米自交系的氮效率进行了研究。结果表明,玉米自交系在产量、生物量和氮累积量上存在显著的差异。据氮效率分析,黄C属低氮、高氮处理下产量均较高的双高效型,340属低氮高效型自交系,00冬属高氮高效型自交系,C8605属低氮、高氮处理下产量均较低的双低效型自交系。通径分析表明,在3个施氮处理中氮吸收效率对氮效率的作用均大于氮利用效率对氮效率的作用,且低氮下吸收效率对氮效率的作用大,高氮下利用效率对氮效率的作用大。     

玉米自交系对低氮反应的田间与盆栽评价

深入了解玉米自交系的氮效率现状是选育氮高效品种的基础。利用20个自交系在两个地块上、两个施氮水平下,研究了它们的氮效率(产量/施氮量)表现。同时,进行盆栽试验,探讨利用苗期生物量实现氮效率快速筛选的可能性。结果表明,氮效率、氮吸收效率及氮利用效率在玉米自交系间存在显著差异。地块间自交系的氮效率变异较大,CA170(2)、原引1号(5)、早27(17)对土壤氮素的降低反应敏感,减产幅度达到45%以上,是高氮高效品系;478(1)是中产耐低氮品系;武312(13)、北黄4(20)为双低效品系。盆栽苗期试验与田间试验结果一致性较差,说明不能达到氮效率快速筛选的目的。     

不同品种茶树生长对氮素浓度的响应差异

利用盆栽沙培法,研究了铁观音、福鼎大白茶、黄旦等6个基因型茶树对氮素浓度的响应差异。试验表明：（1）在低氮胁迫下茶树株高、根干重、地上部重、叶片SPAD值等显著降低;茶树根重、根冠比与茶树总生物量之间呈显著正相关（P<0.05）。（2）不同基因型茶树对氮素吸收利用能力差异较大,其中福鼎大白茶、春闺属低氮高效基因型。（3）低氮胁迫下,茶树根冠比显著增加,铁观音根冠比的变异幅度最大,为20.97%;基因型对茶树根冠比具有决定作用,不同基因型茶树根冠比的差异很大,如铁观音仅为0.71,春闺为1.81。（4）在低氮条件下,根冠比与叶片SPAD值可作为筛选耐低氮茶树品种的参考指标。     

小麦苗期耐低氮胁迫的基因型差异

为了确定适宜的小麦耐低氮基因型筛选指标,采用温室水培方法系统评价了不同年代的32个小麦品种苗期耐低氮胁迫的基因型差异.结果表明,低氮条件下小麦形态和生理指标有显著的基因型差异.主成分分析表明.植株干重、植株氮积累量、地上干重、植株氮舍量、根冠比、根长的耐性指数在四个主成分中占较大比重;相关性分析表明,植株氮积累量与植株干重、植株氮含量耐性指数相关达到极显著水平.地上干重与根冠比和根长的耐性指数相关达到显著水平;不同小麦基因型的植株氮积累量与地上干重耐性指数存在较大变异(CV>15%).因此,植株氮积累量以及地上干重的耐性指数适合作为筛选指标.这32个小麦品种可分为低氮敏感型、中间型和耐低氮型.     

花生氮高效品种资源的苗期筛选研究

为筛选出适宜东北地区生长的花生氮高效种质,以40份花生种质资源为材料,通过苗期水培方法,在低氮和正常氮水平下观察叶片黄化程度、SPAD值,初步筛选出3个耐低氮品种花育22、冀油98和锦花6号,3个氮敏感品种阜花10号、铁花3号和阜花17号。通过对花生苗期相关性状进行主成分、变异分析及相关性的综合分析,确定以干物质量、氮累积量、氮利用率、氮含量、氮利用指数及根冠比作为花生氮高效种质苗期筛选的参考指标。通过对这6个品种各筛选指标的耐低氮胁迫指数做出分析,筛选出耐低氮型品种锦花6号和氮敏感型品种阜花10号。     

水分胁迫条件下施氮对不同水氮效率基因型冬小麦苗期生长发育的影响

为了明确水分胁迫条件下施氮对小麦苗期生长发育的影响,采用室内水培试验,以两个不同水氮效率基因型冬小麦品种(小偃6号和小偃22)为供试材料,在不同水分条件(5% PEG-6000胁迫和正常水分供应)下,设置三个氮水平(低氮:0.1 mmol/L;中氮1.4 mmol/L;高氮2.8 mmol/L),研究了水分胁迫下氮肥对不同水氮效率基因型冬小麦苗期株高、叶面积、植株含水率和含氮量及地上、地下生物量的影响.结果表明,同正常供水相比,除根冠比外,水分胁迫明显抑制了冬小麦幼苗的生长发育,使地上生物量、株高、叶面积、植株含氮量和含水率显著降低;适量供氮减小了降低的程度,且小偃22的表现优于小偃6号.说明水分胁迫条件下适量供氮能够减轻干旱对冬小麦生长发育的影响,水氮高效型品种小偃22较水氮低效型品种小偃6号对水分和氮素胁迫具有更强的适应性.     

甘蓝型油菜种质苗期氮素营养效率的鉴定与评价

为建立快速简便高效的油菜氮素营养效率的鉴定与评价方法,温室盆栽条件下设置土壤低氮(0.05g/kg)、中氮(0.2g/kg)和高氮(0.3g/kg)3个水平,测定了75份不同生态类型甘蓝型油菜种质的苗期形态性状及氮素吸收效率(NAE)和氮素利用效率(NUE)。结果表明:苗期各性状在不同氮素水平下对氮的敏感性不同,3个不同氮处理水平下单株根表面积的变异程度均表现为最大,低氮胁迫加大了种质间的差异。油菜种质氮素营养效率间存在明显的基因型差异,表现为高效和低效的较少,表现中效类型的种质最多;NAE和NUE间的相关性未达显著水平。以NAE作为氮素营养效率指标来鉴定与评价种质间苗期氮素营养效率差异应选择在低氮处理下,以单株地上干重和根冠比为间接指标进行选择效果明显。以NUE作为氮素营养效率指标来鉴定与评价种质间苗期氮素营养效率差异应选择在高氮处理下,以单株地上干重为间接指标进行选择效果明显。     

黄淮海地区大豆光合特性及高光效种质筛选

本文旨在研究黄淮海大豆种质资源的光合气体交换特性,从中筛选高光效种质,为开展培育大豆高光效品种等研究奠定基础。在大田条件下,以150份来自黄淮海地区的大豆种质资源为试材,利用LI-6400便携式光合仪测定其盛花期的光合气体交换参数,包括叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、叶片饱和水汽压亏缺、蒸腾效率以及叶片瞬时水分利用效率。结果表明,150份大豆种质光合气体交换参数间存在较大差异。7个参数的变异系数范围为5.54%~29.56%,其中,蒸腾效率变异系数最高,胞间CO2浓度最低。净光合速率与气孔导度、叶片瞬时水分利用效率呈显著正相关,与叶片饱和水汽压亏缺呈显著负相关;气孔导度与胞间CO2浓度、蒸腾速率呈显著正相关,与叶片饱和水汽压亏缺、蒸腾效率、叶片瞬时水分利用效率呈显著负相关;胞间CO2浓度与叶片饱和水汽压亏缺、蒸腾效率呈显著负相关;蒸腾速率与叶片饱和水汽压亏缺呈显著正相关,与蒸腾效率、叶片瞬时水分利用效率呈显著负相关;蒸腾效率与叶片瞬时水分利用效率呈显著正相关。进一步利用主成分分析选出3个主成分（气孔因子、水分因子、光合因子）,方差累积贡献率达93.64%。聚类分析将150份大豆种质划分为12个类群,其中第Ⅱ类群包括23份大豆种质,表现高气孔导度、高水分利用率和高光合效率。因此第Ⅱ类群可作为适合育种需要的高光效大豆种质。     

外源二乙基二硫代氨基甲酸钠对初花期淹水大豆根系氮代谢的影响

为明确二乙基二硫代氨基甲酸钠（DDTC）对淹水胁迫下大豆根系氮代谢的调控作用,采用盆栽试验,以大豆品种徐豆18（敏感）和南农1138-2（耐涝）为试验材料,在大豆初花期（R1）叶面喷施蒸馏水或DDTC,喷施1 d后进行淹水胁迫8 d（水面淹至大豆子叶节部位）,研究DDTC对花期淹水大豆根系活力、根系含氮化合物以及氮代谢酶活性的影响。结果表明：淹水胁迫下,与徐豆18相比,南农1138-2根系活力、固氮能力以及根系含氮化合物输出能力的下降幅度较小,根系中铵态氮（NH4+-N）含量增加幅度较小,而根系中硝酸还原酶（NR）和谷氨酰胺合酶（GS）活性、硝态氮（NO3--N）和游离氨基酸（FAA）含量增加幅度较大。DDTC处理提高了淹水胁迫下根系活力和根系干质量,进而有利于缓解淹水胁迫对大豆产量的抑制;增加了根系中NR、GS活性,NO3--N、FAA、可溶性蛋白含量,并降低了NH4+-N含量,从而增强了根系对氮素的吸收、同化能力;抑制了根瘤干物质重和根瘤固氮酶活性下降,进而提高了淹水胁迫下大豆固氮能力;DDTC处理也能缓解淹水胁迫下伤流液中NO3--N、FAA总量下降,表明DDTC处理促进了根系中含氮化合物向地上部转运。总之,淹水胁迫下,外源DDTC能够通过调控根系氮代谢减轻淹水胁迫对大豆植株的伤害。     

环境因素和嫁接方法对甘蓝型油菜幼苗嫁接成功率的影响

以甘蓝型油菜品种中双11为相互嫁接材料，利用正交试验和二次正交回归试验，解析保湿、遮光处理、光照时长、子叶去留、温度、相对空气湿度等环境因素对甘蓝型油菜苗期嫁接的影响；对3个不同时期的幼苗分别采用平接、斜接、插接、侧接和舌接法进行嫁接，综合评价各时期的最佳嫁接方法。结果表明，保湿处理对幼苗期嫁接成功率影响最显著，其次是遮光处理；光照时长和子叶去留影响较小。温度和湿度二次正交回归试验分析表明，缓冲期嫁接伤口愈合最适宜温度为24.4℃，相对空气湿度为88%左右；高空气湿度下，接穗在伤口愈合处极易生长不定根，适当降低空气湿度能抑制不定根的生长。10d的幼苗进行嫁接，5种嫁接方法成功率均达到85%以上；20d的幼苗用舌接法嫁接成功率达到93.3%，而平接和斜接法只有56.7%和46.7%；40d的幼苗在5种嫁接方法下成功率均显著下降，舌接、插接和侧接成功率分别为45%、35%和23.3%，而平接和斜接仅有13.3%和10%。 存、快速繁育，在提高果树和农作物产量、抗逆和抗 病能力以及改良作物品质等方面具有重要的应用价 值［１～４］。嫁接成功率是衡量嫁接效率的重要指标， 不仅受到接穗和砧木亲和力等自身因素影响，同时 也受环境因素和嫁接技术等外界因素控制。拟南芥 （Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓｔｈａｌｉａｎａ）嫁接研究中，Ｔｓｕｋａｙａ等［５］利 用ａｃｌ１（ａｃａｕｌｉｓ１）突变体与野生型进行花序嫁接，采 用了楔形嫁接法将花序作为接穗嫁接到砧木的茎 上。随后Ｒｈｅｅ等［６］对Ｔｓｕｋａｙａ的方法进行改进，在 最佳生长周期进行楔形嫁接成活率可达８７％。拟 南芥根茎嫁接中，Ｔｕｒｎｂｕｌｌ等［８］发现“Ｙ”型嫁接成 功率稍高于水平嫁接和楔形嫁接。Ｈｕａｎｇ和Ｙｕ［９］ 等利用针头固定嫁接技术，改善了拟南芥的嫁接环 境，大幅度提高了拟南芥的嫁接效率。Ｍａｒｓｃｈ－ Ｍａｒｔíｎｅｚ［１０］从光照时间、子叶数目等方面系统地分 析了外界因素对嫁接成活率的影响，发现短日照有 利于嫁接植株伤口的愈合，去除子叶更有利于嫁接 体存活；西瓜（Ｃｉｔｒｕｌｌｕｓｌａｎａｔｕｓ）嫁接中也发现了相 似的结果［１１］。可乐果（Ｃｏｌａａｃｕｍｉｎａｔａ）嫁接中发 现，相同时期的接穗嫁接到不同苗龄期砧木上，低苗 龄砧木成功率高于高苗龄砧木［１２］。 油菜嫁接研究中，Ｆｉｌｅｋ等［１３］用插接法把未春 化的接穗嫁接到春化的砧木上，电流刺激试验记录 开花百分比，结果发现极性电流能促进短日照下的 开花。官春云等［１４］用插接法对不同油菜品种进行 嫁接，嫁接成功率达到５０％以上。Ｏｓｔｅｎｄｏｒｐ等［１５］ 用平接法对生长６ｄ的甘蓝型油菜幼苗嫁接发现，除 去子叶的幼苗在长日照下有更高的成功率。耿建明 等［１６］对不同品种甘蓝型油菜幼苗嫁接发现，在空气 湿度为９０％的保湿遮光处理下，嫁接苗具有较高的 成活率。在不同甘蓝型油菜基因型硼效率差异机制 研究中，郭丽丽对传统的插接法进行改进，发现改进 后的嫁接方法在幼苗期嫁接成功率明显提高［１７］。 总结前人研究发现，环境因素和嫁接方法对嫁 接     

基于SCoT标记分析西藏白菜型黄籽油菜遗传多样性

为研究西藏白菜型黄籽油菜种质资源的遗传多样性，提高其育种利用效率。采用SCoT标记方法，对30份白菜型黄籽油菜种质资源进行遗传多样性分析，并结合生物学特性信息进行综合分析。通过对50条SCoT标记引物的筛选，获得24条重复性好、多态性高、遗传信息丰富的引物，并对参试种质资源进行PCR扩增，共获得214个DNA位点，其中具有多态性的位点有182个，平均多态性位点百分率为87.33%。应用NTSYSPc 2.10e软件分析得到，供试种质资源的相似系数在0.473～0.930之间，进行非加权组平均法（UPGMA）聚类分析得出树状图，在相似系数为0.797时，可将30份材料完全区分成5组。结果表明，西藏白菜型黄籽油菜之间的遗传多样性较为丰富，并综合生物学特性和分子水平试验研究，发现塔巴寺黄籽油菜某些性状与芥菜型油菜相似，初步认为塔巴寺黄籽油菜可能是与芥菜型油菜杂交的后代或者本身就携带类似芥菜型油菜的隐性基因，此假设可在后期分子水平实验中进一步论证。     

三种饲养方法对大豆蚜主要生命参数的影响及评价

生命参数是昆虫种群的重要特征指标,为测定该指标常需应用不同单头饲养方法饲养试虫。为评价不同饲养方法对大豆蚜生命参数的影响,在20、23和26℃,分别采用新的叶子圆片法、清水培养基法和叶片保湿法对大豆蚜进行单头饲养,构建各实验种群生命表,分析了大豆蚜若蚜历期、成蚜寿命、成蚜繁殖力、种群大小、内禀增长力、净生殖率、周限增长率、平均世代周期和期望寿命在不同方法饲养大豆蚜种群间的差异性。结果表明：各单一温度下,大豆蚜若蚜历期在不同饲养方法处理间均无显著差异。在20、23和26℃,叶片保湿法饲养的大豆蚜成蚜寿命分别为28.68±2.74、20.03±1.89和15.23±1.43d,均高于新的叶子圆片法处理;叶片保湿法处理下的成蚜繁殖力分别为50.39±2.37、43.22±3.45和43.21±3.20头/世代,均高于新的叶子圆片法处理。不同温度下,清水培养基法和叶片保湿法饲养的大豆蚜,其60d内种群大小预测基本一致。大豆蚜的内禀增长力、净生殖率、周限增长率、平均世代周期和期望寿命,在不同饲养方法间均呈现一定差异性。三种饲养方法具有各自优缺点和适用范围,不同方法饲养的大豆蚜种群生命参数存在差异。研究结果的取得,为大豆蚜生命参数测定试验中饲养方法的选用提供了重要参考。     

混合盐碱胁迫对芸芥生长发育和生理性状的影响

为评价不同生长期芸芥对混合盐碱胁迫的耐受性及相应的生理机制,采用不同浓度的混合盐碱溶液分别进行种子萌发期、苗期及成株期胁迫试验。结果表明：（1）在种子萌发期,低浓度（20和30mmol·L-1）混合盐碱胁迫仅延迟了芸芥种子的萌发时间,对种子活力的影响较小;40 mmol·L-1盐碱胁迫下,发芽势和发芽率均显著低于对照值;≥50 mmol·L-1盐碱处理下,种子完全丧失活力。（2）苗期叶片相对含水量与盐碱浓度和胁迫时间均呈负相关,盐碱浓度≥40 mmol·L-1,相对含水量显著下降,而丙二醛含量显著升高;随盐碱浓度增加及胁迫时间延长,叶片可溶性糖和脯氨酸含量总体呈增加趋势,而可溶性蛋白含量却逐渐降低,说明芸芥幼苗对盐碱胁迫的适应在一定程度上主要取决于可溶性糖和脯氨酸等有机物质的积累;（3）成株期低浓度胁迫对株高和开花期影响不显著,≥40 mmol·L-1盐碱胁迫时,株高降低,开花期延迟,单株角果数少,部分种子很瘪或只能看到败育残基。60 mmol·L-1胁迫下植株能存活,但不能开花结实,70 mmol·L-1胁迫则严重抑制了营养生长和生殖生长,甚至死亡。混合盐碱胁迫对芸芥根长、鲜重、干重和含水量均有一定的抑制作用,对根重影响显著,低浓度胁迫促进根的伸长,盐碱浓度≥40 mmol·L-1时,根长逐渐变短,显著低于对照。总之,萌发期和成株期芸芥对NaCl +Na2SO4 + NaHCO3+Na2CO3混合盐碱胁迫的耐受性不同,苗期可溶性糖和脯氨酸作为主要的调节物质在芸芥适应较高浓度盐碱逆境中起到了重要作用。     

大豆主要贮藏蛋白组分遗传改良研究进展

大豆种子贮藏蛋白在种子形成过程中逐渐合成和积累,又在种子萌发过程中逐渐降解。不同的大豆贮藏蛋白通过影响蛋白的性质改变其营养和功能品质。包括脂氧酶在内的7S球蛋白与11S球蛋白是构成大豆贮藏蛋白的主要成分,是大豆品质改良的重要目标。本文主要从脂氧酶缺失改良育种、11S球蛋白缺失的高7S球蛋白含量改良、7S球蛋白亚基缺失的高11S球蛋白含量改良、7S球蛋白与脂氧酶双缺失改良等几个方面,介绍大豆主要蛋白组分改良育种的研究进展,以期为中国大豆品质改良育种提供借鉴。     

地蚜灵不同施用方式对油菜蚜虫的防效及对产量和农药残留的影响

为明确地蚜灵的灭蚜效果,在油菜田间采用播种沟施药和土表撒施的方式研究播种期施不同药量对整个生育期蚜虫的防控效果,调查其安全性和对油菜的增产作用。结果表明,几种施用方式和用量中,覆土前撒施地蚜灵900g·hm-2对油菜蚜虫的防控效果较好,整个生育期防效在90%以上,成熟期防效仍达88.6%。施药的各处理与对照相比,油菜单株角果数、角粒数、千粒重、产量均有显著提高,增产幅度在13.7%～25.8%。所有处理中,用药量越大,防治效果越好,产量越高;用药量相同前提下,覆土前表面撒施的防治效果较好。各处理显著提高油菜籽粒的含油量和油酸含量,且菜籽中没有检测出地蚜灵的农药残留。综合防效来看,覆土前撒施地蚜灵900g·hm-2的方法既简化又高效,是一种极具有推广应用价值的环保型油菜蚜虫防控新技术。     

不同播期条件下大豆开花期性状的全基因组关联分析

开花期是决定大豆生态适应性和产量的重要性状,研究大豆开花期的遗传规律,解析大豆开花调控的分子基础,对大豆品种适应性改良具有重要意义。本研究选用来自北方、黄淮海和南方三大生态区的87份中国品种及31份美国大豆品种,在北京进行春、夏季分期播种,获得10个播期环境下的开花期数据,并利用Illumina BARCSoySNP6K iSelectBeadChip芯片对大豆品种进行SNP分型。通过群体结构分析、聚类分析和PCA分析,将供试大豆品种分为两个亚群。利用TASSEL软件PCA+K模型,结合5 126个SNP标记,对开花期进行全基因关联分析,得到18个显著关联位点,其中14个位点在2个以上的环境中稳定表达,4个位点只在单一环境中被检测到,表明其受光温环境影响较大。通过对显著关联位点进行预测,共发现31个候选基因,其中有2个（Glyma10g36600和Glyma19g37890）已在此前的研究中被证明与大豆开花有关,而Glyma03g33470、Glyma11g15650、Glyma05g01510和Glyma19g07162与拟南芥中相关的开花调控基因同源,推测这4个基因在大豆中也参与开花调控。11个尚未见报道的新位点分别位于3、4、5、9、10、14、16和17号染色体上,可能存在控制大豆开花期的新基因。     

大豆GmGBP1基因启动子的光周期响应元件TCT-motif功能分析

GmGBP1基因的启动子的多态性位点SNP-796与生育期密切相关，SNP-796G为缩短大豆生育期的优异等位基因。本研究运用生物信息学手段分析发现，等位基因SNP-796 G→A变异会导致TCT-motif光效应元件的变异。将包括SNP-796位点的GmGBP1基因的启动子片段与Luciferase报告基因融合构建植物表达载体并转化烟草，结合烟草叶片中的农杆菌瞬时表达试验，分析了该启动子中TCT-motif顺式作用元件的功能。结果显示，TCT-motif受短日照条件诱导，引起Luciferase基因的表达显著上调。在短日照条件下，TCT-motif可能通过增加GmGBP1基因mRNA的表达量，从而缩短大豆品种的生育期。