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磷是植物生长发育必需的三大营养元素之一,具有有限性和不可再生性。大豆是重要的粮油兼用作物,同时也是喜磷作物。DNA甲基化在维持基因组稳定性、调控基因表达、响应生物和非生物胁迫等方面发挥着重要作用。迄今为止,未见DNA甲基化响应大豆磷胁迫的研究报道。本研究采用水培法对大豆材料CP016幼苗进行不同浓度（0μmol/L,10μmol/L,100μmol/L,500μmol/L,1000μmol/L）的磷处理。测定幼苗根系的植物学性状、活性氧（reactive oxygen species,ROS）相关（H2O2、MDA）含量和抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性,对根系进行DNA甲基化敏感扩增多态性（methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP）分析,采用q RT-PCR技术研究相关基因的表达情况,利用病毒诱导的基因沉默（virus induced gene silencing,VIGS）技术对甲基化酶Gm MET1和去甲基化化酶Gm ROS1基因进行初步的功能分析。主要研究结果如下:1、随着磷浓度的逐渐增加,大豆幼苗的株高、鲜重、根长、根表面积呈先升高后降低的趋势,无磷（0μmol/L）和高磷（1000μmol/L）胁迫均显著抑制大豆幼苗生长,低磷胁迫（100μmol/L）促进幼苗地上部生长,极低磷胁迫（10μmol/L）促进幼苗根系生长。2、无磷和高磷胁迫均显著提高大豆幼苗根系的H2O2含量,并且高磷胁迫显著提高幼苗根系的MDA含量。随着磷浓度的逐渐增加,幼苗根系中的POD、CAT活性呈先降低后升高的趋势,SOD活性、淀粉和蔗糖含量呈先升高后降低的趋势。3、MSAP分析表明,随着磷浓度的增加,大豆幼苗根系的DNA甲基化率和全甲基化率逐渐升高,半甲基化率逐渐降低。具体来说,在无磷、正常供磷和高磷处理下,大豆幼苗根系的甲基化率分别为43.04%（其中半甲基化率为17.72%,全甲基化率为25.32%,下同）,48.52%（14.35%,34.18%）和51.05%（13.08%,37.97%）。4、qRT-PCR分析表明,无磷胁迫下,调控大豆幼苗根系SOD活性相关基因的表达量显著降低,POD活性相关基因的表达量显著升高;调控淀粉合成相关基因的表达量显著升高,蔗糖合成相关基因的表达量显著降低;甲基化酶基因GmMET1和GmDRM2的表达量分别显著降低和显著升高,去甲基化酶基因GmROS1的表达量显著降低。5、VIGS分析表明,大豆针刺辅助真空渗透法的基因沉默成功率最高,针筒浸润法次之,根部浸泡辅助真空渗透法最低。与空载体pTRV2植株相比,GmROS1基因沉默后,大豆在无磷胁迫（0μmol/L）下的根系生长受到显著抑制,SOD活性显著升高,POD和CAT活性显著降低。结合以上分析结果,本研究表明,无磷（0μmol/L）和高磷胁迫（1000μmol/L）显著抑制大豆幼苗生长,并使其根系的ROS积累增加,抗氧化酶系统紊乱,淀粉和蔗糖含量显著降低。但一定程度的低磷胁迫（100μmol/L）促进大豆幼苗地上部生长,极低磷胁迫（10μmol/L）促进幼苗根系生长。无磷和高磷胁迫分别降低和提高大豆幼苗根系的DNA甲基化水平,并且生理生化及甲基化酶相关基因的表达量也发生了改变,去甲基化酶GmROS1基因沉默后,大豆根系在磷胁迫下的抑制程度加大,推测DNA甲基化及GmROS1基因在大豆响应磷胁迫中起到了重要作用。