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大豆富含蛋白质和油份,是中国重要的油料作物,也是植物蛋白质的重要来源。由大豆加工而成的豆制品(豆腐和豆乳)历来是中国的传统食品,可为人们食物提供丰富的营养。因而,对大豆制品豆腐相关性状的研究对豆制品品质育种、资源优异基因发掘和改善人们膳食结构与品质具有重要作用。
虽然大豆豆制品是中国的传统食品,但是对其遗传基础研究还有待加强,特别是有关细胞质效应与细胞质互作、环境效应与环境互作的相关研究。为此,本研究以溧水种子黄豆和南农493-1杂交组合的244个正交F2和266个反交F2衍生的F2:4和F2:5家系群体为材料,扫描F2植株的大豆全基因组上的分子标记信息,测定正反交F2:4和F2:5家系的豆腐相关性状含量,通过正反交F2:4和F2:5家系群体联合分析和复合区间作图,解析豆腐相关性状的遗传基础,其主要结果如下:
1、方差分析表明,正反交F2:4和F2:5家系间的湿豆腐得率、干豆腐得率和干豆乳得率差异极显著,存在丰富的遗传变异,其中正反交F2:4和F2:5群体干豆腐得率变幅分别为21.52～58.74、24.51～82.62、14.71～54.15 g和14.19～50.49g/100g,湿豆腐得率变幅分别为138.86～311.72、131.91～361.86、154.86～350.84和183.11～370.49g/100g,干豆乳得率变幅分别为32.07～97.83、36.82～89.74、36.94～117.74和36.15～99.67 g/100g；群体间和家系与群体互作差异均极显著,这说明环境对于上述三性状表达有显著影响。相关分析表明,F2:4和F2:5家系群体三性状间相关极显著；
2、多QTL联合分析检测干豆腐得率有1个主效QTL、1个QTL×细胞质互作和7个QTL×环境互作；湿豆腐得率有1个主效QTL、2个QTL×细胞质互作和3个QTL×环境互作；干豆乳得率有2个主效QTL、4个QTL×细胞质互作和2个QTL×环境互作；三性状均存在环境效应与细胞质效应。复合区间作图分别检测到2个干豆腐得率、6个湿豆腐得率和2个干豆乳得率的主效QTL。两种方法共同检测到4个相同的主效QTL,其中1个干豆腐得率的qODT-1-2位于D1a连锁群体sat_343-AW781285区间、1个湿豆腐得率的qOWT-3-2位于N连锁群satt225-satt237区间和2个干豆乳得率的qODS-14-2和qODS-3分别位于B2和N连锁群的satt355-satt070和satt683-sat_280标记区间。这些结果能解释三性状间的相关关系。