【摘 要】
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大豆种子蛋白质含量是大豆重要的品质性状,受多基因控制,挖掘大豆蛋白质含量相关位点,对定向培育高蛋白含量大豆品种具有重要意义。本研究以H88×P73群体为材料,用中豆芯1号鉴定群体基因型并构建高密度遗传图谱,结合种子蛋白质含量,定位3个QTL（qPRO-20-1、qPRO-6-1、qPRO-6-2）,其中精细定位了qPRO-20-1,并对3个QTL的聚合作用进行了分析,,为大豆种子蛋白质含量基因克隆
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大豆种子蛋白质含量是大豆重要的品质性状,受多基因控制,挖掘大豆蛋白质含量相关位点,对定向培育高蛋白含量大豆品种具有重要意义。本研究以H88×P73群体为材料,用中豆芯1号鉴定群体基因型并构建高密度遗传图谱,结合种子蛋白质含量,定位3个QTL（qPRO-20-1、qPRO-6-1、qPRO-6-2）,其中精细定位了qPRO-20-1,并对3个QTL的聚合作用进行了分析,,为大豆种子蛋白质含量基因克隆和调控机制研究提供理论基础,也为大豆高蛋白分子标记育种提供材料和技术支撑。主要研究结果如下:1、利用高蛋白优异种质P73作为父本与优良品种H88作为母本杂交,构建了一个由265个单株组成的F2群体,对这些单株的种子蛋白质含量表型检测,发现群体蛋白质含量呈现近似正态分布并存在较多超亲分离现象,且后代群体蛋白质平均值较高达到47.01%,为高蛋白品种大豆选育提供材料。2、利用中豆芯1号对F2群体265个单株进行基因型分析,得到159072个SNP标记,删除冗余标记等筛选亲本间存在差异标记,结合基因型和蛋白质含量表型构建高密度遗传图谱最终用5030个SNP标记构建了遗传连锁图谱,图谱总长4042.80c M,SNP标记间的平均距离为0.80cM,利用IciMapping4.2软件在6号和20号染色体上定位得到了3个QTL,为qPRO-20-1、qPRO-6-1、qPRO-6-2,大小和位置分别为2.46Mb（28349696…30805913）、0.07Mb（14779248…14846706）、32.38Mb（15214173…47597755）贡献率大小为19.31%、2.65%、9.55%。3、在qPRO-20-1定位区间附近挑选出11个多态性SSR标记,鉴定后代群体,将定位区间从2.46Mb缩短至100.8kb结合芯片鉴定的4个SNP位点Gm20＿28349696、Gm20＿30805913、Gm20＿31341532和Gm20＿31483719,进一步将区间缩小到95.8kb,区间内包含4个基因。4、利用qPCR荧光定量对qPRO-20-1位点区间内4个基因进行相对表达量检测,Glyma.20g081800、Glyma.20g081900、Glyma.20g082000基因在大豆发育R5期,亲本H88的相对表达量显著低于P73,由于Glyma.20g081800、Glyma.20g082000基因大豆种子时期的绝对表达量较高,根据基因注释查询其同源基因分析后,检测与氮素合成相关的Glyma.20g081800基因可能为候选基因。5、通过对qPRO-20-1、qPRO-6-1、qPRO-6-2这3个位点基因型聚合,筛选出6个具有3个高蛋白位点的单株,蛋白质平均含量为50.31%,为高蛋白品种大豆选育提供优异的种质资源和检测技术。
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