基于功能分子标记的中国大豆育成品种主要族群遗传相似性，特异性分析

China Released Soybean Cultivar and its ancestor is the reservoir of superior soybean germplasm genes, the population derived from major ancestors hold the essence of our country superior soybean germplasm genes, these major family own a great quantity varieties, large time span, wide geographical district, rich genetic variation. Superior varieties that our country widespread promoted are all from the family. This project take the China released soybean cultivar main varieties with detailed pedigree information as materials, use the functional molecular marker technology and bioinformatics technology combined with QTL and pedigree data , comprehensively analyses the genetic similarity differences among China released soybean cultivar family, the family during different periods, different geographical regions, to discover the unique QTL mutation sites distribution and transmission characteristics. Combined important agronomic traits and disease resistance traits identified results then have a comprehensive association analysis, to identify the transmission and restructuring rule of the superior alleles (genes) and excavate superior alleles among China's soybean cultivars main family .Providing a theoretical basis and physical foundation for the genetic basis of China soybean breeding parents choose distribution and broaden soybean breeding .

中国大豆育成品种及其祖先亲本是我国大豆种质优异基因的总汇，其重要的祖先亲本衍生的族群更是我国大豆种质优异基因的精髓，这些主要家族品种数量多、时间跨度大、地理区域广、遗传变异丰富，我国大面积推广的优异品种均出自这些家族。本项目以系谱资料详尽的中国大豆育成品种主要家族为材料，利用功能分子标记技术和生物信息学技术，结合QTL和系谱资料,比较分析我国大豆育成品种主要家族、家族间不同时期、不同地理区域的遗传相似性差异，了解其QTL特有变异位点的分布与传递特点。结合重要农艺性状及抗病等性状鉴定结果，综合进行关联分析，以期明确中国大豆育成品种主要族群优异等位变异（基因）的传递与重组规律，发掘优异等位变异，为我国大豆育种亲本选配、拓宽大豆育种的遗传基础提供理论依据和物质基础。

大豆育成品种是经多年育种与生产实践证明最为重要的种质资源，是选育突破性新品种的物质基础，国内外很重视其遗传基础研究。我们以系谱资料详尽的中国大豆育成品种主要家族为材料进行了一些研究。首先利用大豆数据库资源及生物信息学方法进行了SCoT、EST-SSR和STRAP等功能分子标记的引物筛选，分别筛选出了28条SCoT，26条EST-SSR和16条STRAP多态性好的引物，并对黄淮海和南方重要家族的大豆育成品种进行了遗传多样性分析。基于SCoT和EST-SSR功能标记研究表明：黄淮海大豆育成品种的Nei’s基因多样性指数、Shannon信息指数平均值和平均值多态信息含量(PIC)及变幅范围匀略高于南方品种。基于基因组SSR和功能标记和EST-SSR的分析表明：各家族品种间的遗传基础与其所在地理生态区域有关。家族地理距离较远，存在较多特有、特缺等位点，种质交流较多，两区祖先亲本家族间特有、特缺等位点数较少。群体间特有、特缺、互补等位变异评价我国大豆育成品种亚群间遗传多样性，分生态区亚群和分省亚群间都存在较多互补等位变异：分生态区中，东北地区和南方地区的最多，为35；分省亚群中，黑龙江与湖南亚群间的最多，为139。随着时间推移，分时期亚群中旧的等位变异在消失，而新的等位变异不断增加，绝大部分亚群新增加的等位变异多于旧消失的。各分时期亚群间也存在较多的互补等位变异，其中祖先和1991-2000亚群的最多，为46。分省亚群、分时期亚群分类与SSR标记遗传距离聚类间有显著相关，省份分群、时期分群都有其相应的遗传基础。研究结果启示分省亚群间存在的互补等位变异较多，在新品种选育中应加强各省间大豆育成品种种质交流、增加优异基因相互渗透，找到拓宽分省亚群遗传多样性恰当的对象亚群;各分时期亚群有着明显遗传差异，保存过去的大豆育成品种为培育新品种贮备材料。