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大豆是一种重要的粮油饲兼用作物,是人类摄取植物蛋白和脂肪的主要来源,在世界范围内广泛种植。随着生活水平的提高和健康意识的增强,人们对大豆的需求逐年上升。然而,我国现阶段大豆单产和总产量都相对较低,远远不能满足消费的需求,目前超过80%的大豆都依赖于进口,严重威胁到我国的粮食安全。因此,提高大豆产量、改善大豆品质已成为我国大豆生产中亟待解决的问题。利用雄性不育创制的三系杂交水稻大大提高了水稻的产量,发掘大豆雄性不育基因、创制杂交大豆可能是提高大豆产量的有效途径,但是大豆中关于雄性不育的研究及应用都比较少。此外,缺磷是限制大豆增产的主要因素之一。为提高产量,大量施用磷肥不仅污染环境,还会增加生产成本。因此,发掘磷高效位点、培育磷高效大豆品种十分重要。本研究首先利用在大豆育种系中鉴定出的一个大豆雄性不育突变系（St-M）与正常野生型（JD12）构建的遗传群体,图位克隆出一个新的雄性不育基因Mst-M;再以大豆基因型BD2和BX10及其衍生的168个F9:11重组自交系群体为研究材料,在高低磷条件下对大豆磷高效位点PE1进行精细定位。主要研究结果如下:（1）通过I2-KI染色及电镜扫描对花粉形态进行研究,结果发现不育系St-M的花粉不能被I2-KI染为蓝色,花粉粒个数少且体积大,形态干瘪皱缩;而可育野生型的花粉能被I2-KI染为正常的蓝色,且花粉粒个体均一,呈圆球型、在花药中整齐排列。说明不育系St-M的不育性可能是由花粉败育引起的。（2）遗传分析表明,所有F1代均可育,而F2和F2:3群体的育性分离比符合预期的3:1（可育:不育）和1:2:0（纯和可育:杂合可育:纯和不育）,由此说明大豆的不育性状是由单隐性基因控制的,命名为“mst-M”。进一步通过集团分离分析法发现,几乎所有单核苷酸多态性均分布在13号染色体上,868个SNP（95.81%）分布在21,877kb～22,862 kb的区间内,因此,Mst-M被初步定位到该区间里。（3）通过构建遗传图谱发现,mst-M在W1和d CAPS-1两个标记之间,并且距离两个标记的遗传距离分别为0.6 c M和1.8 c M。利用共同标记将该基因与已报道的不育基因进行排序,结果如下:Satt146-（5.0 c M）-st5-（2.5 c M）-Satt030-（15.3c M）-ms6-（5.0 c M-Satt149）-（39.5 c M）-W1-（0.6 c M）-mst-M-（14.1 c M）-Satt516-（7.5 c M）-m1-（16.3 c M）-Satt595。结果表明mst-M与以往的雄性不育基因均不在同一个位置,说明mst-M属于一个新的不育基因。（4）利用BD2和BX10衍生的168个F9:11重组自交系群体对PE1进行精细定位,同时利用11号染色体、Scaffolds-21和Scaffolds-32上的117个bin标记构建了高分辨率遗传图谱,该图谱所覆盖的遗传距离为67.39 c M,物理距离为20.1 M。这些结果表明,18个测试性状中的11个性状的15个QTLs都贡献于PE1,并且在高磷和低磷的条件下都能检测出来。进一步通过精细定位,将PE1所在位点缩小到Scaffold＿32上的200 kb区域内,包含16个候选基因。（5）利用近等基因系,在低磷条件下对PE1进行初步功能分析,发现#pe1植株的磷含量和籽粒产量显著高于#PE1,分别为27.9%和74.8%;并且#pe1植株分配到籽粒中的磷也显著高于#PE1植株,二者相差25.4%。以上结果表明PE1是同时控制大豆磷吸收效率和磷利用效率的重要位点。综上所述,本研究通过构建遗传群体,图位克隆了大豆雄性不育基因Mst-M及精细定位了磷高效位点PE1,并进行了初步的功能分析。结果表明,Mst-M是一个新发现的雄性不育基因,而PE1是同时控制大豆磷吸收效率和磷利用效率的遗传位点。研究结果为大豆高产高效育种提供了遗传资源。