大豆泛基因组中基于全基因组关联与单倍型分析鉴定种子蛋白和油脂含量的新基因位点

来自全球的研究团队针对大豆种子蛋白和油脂含量性状的遗传机制展开攻关，通过整合全基因组测序(WGS)-单核苷酸多态性(SNP)、50K-SNP及基因存在-缺失变异(PAV)三种标记，对500余份大豆种质进行全基因组关联分析(GWAS)和单倍型解析。研究发现染色体08上全新的蛋白-油脂双效位点，验证了已知的Chr.20和Chr.05数量性状位点(QTL)，并锁定Glyma.05G243400等关键候选基因，为大豆分子设计育种提供了精准靶标。

　　

在这项突破性研究中，科研人员利用大豆(Glycine max)泛基因组资源，首次系统整合结构变异(SVs)中的基因存在-缺失变异(PAV)标记，结合全基因组测序(WGS)生成的单核苷酸多态性(SNP)和商业化50K-SNP芯片数据，对超过500个大豆品种的种子蛋白和油脂含量展开多环境表型分析。

通过全基因组关联分析(GWAS)这座"遗传雷达"，研究者不仅重现了染色体(Chr.)20上著名的蛋白-油脂调控热点，更在Chr.05上发现稳定存在的数量性状位点(QTL)。最具里程碑意义的是，首次在Chr.08上绘制出同时调控两种品质性状的新基因座，这如同发现了一座"遗传双效开关"。

单倍型分析技术像"基因考古学家"般深入挖掘，在Chr.05上锁定Glyma.05G243400基因，并在Chr.08上精确定位到相邻的Glyma.08G109900和Glyma.08G110000基因簇。这些基因在种子发育期表现出独特的"分子指纹"表达模式，暗示其可能通过油脂代谢通路或蛋白质贮存调控网络发挥作用。

这项研究为大豆品质育种提供了"基因导航图"，开创性地将PAV标记与单倍型育种策略结合。就像为育种家配备"分子望远镜"，使得同时改良蛋白和油脂含量这种"鱼与熊掌兼得"的育种目标成为可能，为培育"高蛋白-高油"超级大豆品种按下加速键。