导　　师： 杨存义

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南农业大学

摘　　要： 大豆是人类植物性蛋白和油的主要来源。大豆根系是水、营养物质的主要吸收器官，同时在抵抗各种胁迫中扮演关键角色，对其适应性和产量有深刻的影响。侧根是大豆根系中最关键的组成，对根系分布和功能至关重要。研究侧根发生、形成和生长的分子机理，从而实现通过优化根构型，提高大豆适应能力和产量。　　本实验以华夏3号及其经γ射线诱变产生短侧根突变体Lrs-1为材料，首先对Lrs-1根系性状分析，然后通过遗传分析、全基因组测序和构建根系表达谱，揭示了短侧根突变体的分子机制。主要研究结果如下：　　1. Lrs-1是侧根发育突变体。水培条件下Lrs-1的总根长显著地短于野生型华夏3号;Lrs-1最大侧根长是华夏3号的一半;Lr s-1与华夏3号间主根长度、侧根数、侧根密度和根系平均直径则无显著差异。表明Lrs-1是一个侧根发育的突变体。　　2. Lrs-1的短侧根性状是单基因隐性突变的结果。利用Lrs-1与华夏3号杂交，产生了53株的F2分离群体，F2群体的最大侧根长度出现分离，依据最大侧根长度分组，其中长侧根个体41株，短侧根个体共12株，符合3:1比例。进一步利用21株F2植株衍生的F2:3群体验证其遗传特性，4株F2时表现短侧根植株的F2:3群体侧根均表现短侧根未分离，17个 F2表现长侧根的植株衍生的F2:3群体中9株出现侧根分离，其中289株表现长侧根，99株表现短侧根，分离比例符合3:1。遗传分析表明，Lr s-1短侧根突变是单基因隐性突变。　　3. Lrs-1全基因组范围变异的检测。与华夏3号相比，Lr s-1中共检测到了10886个SNP，其中有8906个SNP处于基因间区，占总数的81.81%;内含子区域有1193个，占总数的10.96%;CDS有538个，占总数的4.94%。非同义突变共有316个，占CDS区SNP数量的58.74%。Lrs-1中检测到3042个InDel。其中基因间区有2339个，占总数的76.89%;内含

关 键 词： 大豆 侧根伸长 基因组 转录组 根系性状 遗传特性

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