华南地区地处热带亚热带,热量和水分资源充沛,是我国南方大豆生产、加工和消费的主要地区之一。但是作为低纬度地区,短光周期对大豆的种植产生影响。开花和成熟提早,产量很低,限制了低纬度（热带）地区大豆的种植。对于大豆光温反应机制的研究对大豆在低纬度地区的广适应性种植有着重要性作用。本研究利用已构建的华夏3号（J基因功能缺失型）突变体库,筛选出两个早花性状突变体,通过多年周年种植和人工气候箱鉴定了突变体对光周期和温度的响应,通过高通量测序技术对突变体和野生型进行全基因组测序比较,进一步构建突变体与华夏3号的分离群体定位突变基因,确定了候选基因。主要结果如下:1.大豆华夏3号及其花期突变体开花性状的周年种植。甲基磺酸乙酯（EMS）诱变和⁶⁰Co射线诱变获得的EMS-23-8和M3-283在全年分期播种条件下,两个早花突变体的初花期总是早于野生型华夏3号。M3-283在春季短光照低温条件下,初花期与野生型华夏3号相差较少,随着光周期延长、温度上升,初花期差异逐渐变大,表明M3-283的初花期受光周期和温度的调控明显。而EMS-23-8对温度和光照的调控较为钝感,花期在春夏播种比较稳定,在秋季短日照低温条件下,花期有明显的延长。通过人工气候箱不同光温组合实验发现大豆突变体开花对光温反应不同于野生型,野生型亲本华夏3号的敏感度最强,M3-283的光温综合反应敏感度居中,EMS-23-8的光温综合反应敏感程度最弱。2.M3-283、EMS-23-8与华夏3号全基因组差异分析。与华夏3号相比,突变体M3-283存在39874个单核苷酸多态性（SNP）、4050个插入/缺失（InDel）,而突变体EMS-23-8存在66276个SNP、8842个InDel。SNP和InDel在20条染色体上的分布不平衡,M3-283和EMS-23-8的SNP均在第13号染色体上分布最多,M3-283在第14号染色体上分布的SNP最少,而EMS-23-8在第19号染色体上分布的SNP最少;M3-283和EMS-23-8的InDel在第13号染色体上的数量最多,M3-283在第4、5、14号染色体仅有一个InDel位点,而EMS-23-8在第19号染色体仅有9个。3.M3-283、EMS-23-8与华夏3号开花相关基因差异分析。将与野生型相比M3-283存在的524个外显子区突变的基因与大豆花期相关基因数据库进行比对,发现5个突变基因Glyma.08G039800、Glyma.08G209600、Glyma.13G062500、Glyma.16G027200和Glyma.20G025900与大豆开花相关。将与野生型相比EMS-23-8存在外显子区突变的1161个基因和大豆花期相关基因数据库进行比对,发现8个花期基因Glyma.03G211500、Glyma.05G122400、Glyma.10G209600、Glyma.13G050300、Glyma.13G062500、Glyma.14G049700、Glyma.15G166600和Glyma.16G027200存在差异。这些信息为后续定位后续基因提供了一些方向。4.M3-283突变体的遗传分析。利用M3-283与华夏3号的杂交分离群体,产生了个体数量为68株的F₂代,F₂代的初花期性状发生分离,其中晚初花期的个体有55株、早初花期有13株,比例经过卡方检验符合3:1。在F_2:3衍生系中10个F₂表现为晚花的单株衍生F_2:3群体初花期发生显著分离,19个F₂表现为晚花的单株衍生F_2:3群体初花期不分离,6个F₂表现为早花的单株系初花期不分离。10个分离的F_2:3衍生系群体共有123株个体,依据野生型和突变体的初花期对F_2:3代分离群体初花期进行分组,其中晚花个体88株、早花个体35株,分离比接近3:1。遗传分析表明,M3-283早初花期突变体是单基因隐性突变体。5.早初花期突变体M3-283的突变基因定位。将M3-283与华夏3号的F₂和F_2:3分离群体均按照早初花期和晚初花期分组,通过BSA-MutMap策略将早初花期突变体M3-283的突变基因定位到16号染色体上1370508bp-3607319bp（2.13MB）、25626353bp-26808936bp（1.12Mb）处。利用测序信息设计标记在分离群体中确定1370508bp-3607319bp是连锁区段。结合华夏3号和突变体M3-283高通量测序结果,发现在16号染色体上存在唯一一个花期突变基因相关Glyma.16G027200,这个基因是拟南芥SPA1（SUPPRESSOR of phyA-105）的同源基因,该基因中存在三个位点发生单碱基的突变导致非同义突变。Glyma.16G027200（SPA1在大豆中的同源基因）可能直接或者间接的作用于花期相关基因E3和E4（PhyA在大豆中的同源基因）来抑制大豆开花和调节生物钟节律。