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本论文通过大豆特异性共表达网络构建以及QTL分析等技术，研究了大豆重要农艺性状籽粒大小和油脂含量的调控。克隆了相关调控基因，阐明了转录调控变异和蛋白结构变异对种子油含量和种子大小的贡献。 通过测定和分析栽培和野生大豆各10个材料发育早/中期种子的40个转录组数据，构建了6个保守且进化程度不同的基因共表达模块，其中3个共表达模块的基因表达量与野生大豆相比，在栽培大豆中显著增加，且在驯化过程中，2个模块的基因表达差异与基因功能的差异显著相关。通过构建可视化栽培大豆特异性基因共表达网络，及对该网络中的节点基因与已知QTLs位点比较，发现赤霉素合成基因GA20OX和转录因子NFYA分别调控种子大小和种子油含量。基因功能分析和关联分析表明，GA20OX和NFYA的启动子变异导致其在驯化过程中表达增加，并且这2个基因的表达变化分别与种子百粒重和油含量呈正相关。这些结果显示，在大豆驯化过程中的转录调控变异改变了栽培大豆的种子大小和油脂含量。 通过分析衍生于野生大豆ZYD7和栽培大豆HN44的1036份重组自交系材料，鉴定了一个种子百粒重增加的株系R245。随后对198份自交系材料和2个亲本进行了全基因组重测序，获得高质量的SNPs。以上述SNPs作为分子标记，构建了大豆遗传图谱并利用多年多点的数据定位了调控种子百粒重和油分含量的QTLs位点。其中调控种子百粒重的有14个位点而控制油分含量的有3个位点。在调控百粒重的位点中，13个位点的优势基因来源于栽培大豆HN44，1个位点的优势基因来源于野生大豆ZYD7。共表达网络鉴定的GA20OX基因与来源于栽培大豆的一个QTL位点重叠。通过对高百粒重的优异品系R245进行全基因组重测序及基因分型验证，发现它含有前述的来源于栽培型的13个百粒重调控位点及来源于野生型的1个百粒重调控位点。来源于野生大豆ZYD7的百粒重遗传位点位于285 kb区间内，共有22个蛋白编码基因，但他们在栽培和野生大豆种子发育中期间无显著表达差异，而其中Glyma17g33690(PP2C)、Glyma17g33790(EAL)的核苷酸变异改变了氨基酸序列。转基因分析发现，来源于ZYD7的PP2C-1基因显著增加了转基因植物种子的重量，而来源于HN44的PP2C-2和EAL-2以及来源于ZYD7的EAL-1并不能改变转基因植物种子重量。功能分析发现，PP2C-1能与油菜素内酯信号通路的正调控转录因子AtBZR1、AtBES1、GmBZR1、GmBZR2、GmBZR3和GmBZR4相互作用，进而改变了控制种子大小的基因表达，而PP2C-2则不能。种系分析发现，多数栽培大豆和野生大豆具有PP2C-1基因型，一部分栽培大豆和野生大豆具有PP2C-2基因型，说明该位点在不同大豆品种中受到不同的选择，进而构成了栽培大豆种子大小多样性的遗传基础之一。这些结果说明，蛋白结构变异改变了蛋白相互作用关系，并进而调控了栽培大豆的种子大小。进一步将PP2C-1基因型通过杂交导入到不含该位点的品种中将可能提高产量潜力，对于大豆育种具有重要意义。