大豆种质资源遗传多样性研究对培育多元化及适应不同生产需求的大豆育成品种至关重要。黄淮海地区是我国第二大大豆产区,选育了大量的大豆育成品种,在大豆生产中发挥了重要作用。我国大豆育种历史悠久,黄淮海区大豆育成品种系谱信息丰富,时间跨度长。论文利用全基因组测序技术研究黄淮海地区不同时期大豆育成品种的群体结构和遗传多样性。评价黄淮海大豆育种群体在不同育种期改良过程中的群体结构、遗传多样性组成特点,确定与人工选择相关的基因组区域。为大豆遗传改良及亲本选配和基因挖掘提供参考。主要研究结果如下:(1)181个黄淮海大豆育成品种进行全基因组重测序,平均测序深度为10.38x。总共在20条染色体上检测到4,666,538个单核苷酸多态性(SNP)和2,520,208个插入缺失(In Dels)。相当数量的假定变异存在于重要的基因组区域,它们可能对参与重大生物学过程的基因产生巨大的影响。在所有品种中,有50,365个基因发生了突变,并进行富集分析,1314个重要基因区域共检测到SNPs,124Bafilomycin A1核磁1个重要基因存在In Dels,这些基因广泛参与细胞过程、代谢过程Milk bioactive peptides、生殖过程、GTP分解代谢过程、调控等生物学过程。(2)按育种时间将181个品种划分为A(1963-1980)、B(1983-1988)、C(1991-2000)、D(2001-2011)、E(2012-2017)5个亚群,主成分分析和种群结构分析表明种群结构聚类不明显。5个亚群的LD半衰变距离分别为290KB、380 KB、753 KB、182 KB和227 KB。A亚群的核苷酸多态程度最高,随着时间的推移,B、C亚群的核苷酸多态程度逐渐降低,而D、E亚群的核苷酸多态在近20年来迅速增长,而B、C亚群的核苷酸多态程度相对较低。亚群体A与B、B与C之间的遗传分化程度逐渐增大,而C与D、D与E之间的遗传分化程度急剧下降,表明在相近的生育期内,亚群体间的遗传分化程度呈先升后降的趋势,结果可为育种工作者在生育期的育种目标提供参考。对PIC统计数据的分析显示出与π非常相似的结果。选择信号分析表明,黄淮海栽培大豆群体基因组中存在大量的人工选择区域。对参与大豆的光周期、种子重量、种子形状、豆荚习性和脂肪酸合成的十八个功能基因进行SNP变异检测,有助于了解大豆在黄淮海中的光周期适应机制,并为大豆分子育种提供遗传资源。(3)论文利用生物信息学方法对RCI 2基因家族进行深入的分析,从大豆中鉴定出了5个RCI 2基因,分布在大豆基因组的5条染色体上。5个RCI 2基因长度相似,不稳定指数在19.11至46.22之间。系统进化分析表明,大豆、水稻、小麦、小米和玉米的RCI 2蛋白可分为三个不同的分支,几乎所有的RCI 2基因都含有2-3个外显子,1-2个内含子。在大豆和其他四个物种RCI 2基因的启动子区域发现了许多与生长发育、逆境胁迫和激素调节相关的顺式元件。研究结果对进一步研究大豆的RCI 2基因家族的生物学作用大豆逆境胁迫育种及遗传改良提供参考。(4)论文在大豆的基因组中鉴定出了10个BBR/BPC家族基因,分布在大豆基因组的6条染色体上,出现了基因拷贝现象,且富含碱性氨基酸。系统进化分析表明,大豆和其余四个物种的BPC蛋白可分为三个不同的分支。大多数B获悉更多BR基因都含有1-2个外显子,1-2个内含子,且大多数为零相内含子。在大豆和其余四个物种BBR基因的启动子区域发现了许多与发育、胁迫和激素相关的顺势元件,但后续还需实验进行辅助证明。