【摘 要】
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大豆原产中国，由祖先野生大豆长期定向选择、改良驯化而成。大豆是重要的粮食和油料作物，在我国已有5000 多年的栽培历史。目前，中国已由大豆原产国和产豆大国转变为世界上
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大豆原产中国，由祖先野生大豆长期定向选择、改良驯化而成。大豆是重要的粮食和油料作物，在我国已有5000 多年的栽培历史。目前，中国已由大豆原产国和产豆大国转变为世界上最大的大豆进口国，大豆危机已经影响到我国的粮食安全。大豆功能基因组研究相对薄弱。基因行使功能不是简单的从基因型到表型，它们之间受到基因表达、代谢、生理等一系列变化的影响。并且，复杂农艺性状通常受到多基因的调控，这些调控基因在生物体中不是独立行使功能的，它们之间相互作用形成调控网络共同发挥作用。因此，我们采用基因组、生物信息学和分子生物学相结合的研究方法对大豆不同组学进行分析，以期揭示调控大豆器官发生、种子发育、植株形态建成以及品质形成的内在机制，为大豆分子育种奠定基础。通过在转录水平、调控水平和蛋白水平对大豆基因组的进化分析，我们发现重复基因的分化的可能机制是：首先在转录水平发生表达模式的变化，这一阶段受到基因组环境因素(GC 含量、重组率、转座子的距离等)、自身基因序列和结构变化的影响；然后在蛋白水平发生功能分化，这一阶段受到氨基酸序列变化、可变剪接、miRNA 等变化的影响。这些结果对基因功能的深入研究提供了依据。利用重测序技术，我们对302 份代表性大豆种质进行了深度重测序(＞10x)，并对大豆驯化性状的调控网络进行了分析，在驯化阶段(野生大豆—＞ 农家种)鉴定出121 个强选择信号，在品种改良阶段(农家种—＞栽培品种)鉴定出109个强选择信号，并发现很多选择信号和油相关的性状有关，暗示其形成复杂的网络系统共同调控油的代谢，还定位和克隆了一些重要农艺性状的调控位点，并且明确了一些基因在区域化选择中的作用。这些研究结果为大豆品种改良奠定了基础。
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