大豆脂肪酸代謝相關(guān)基因單核苷酸多態(tài)性.pdf

1、大豆是人類植物蛋白質(zhì)和食用油脂的主要來(lái)源之一,大豆種子中的脂肪酸含量和組成是判定大豆品質(zhì)的重要指標(biāo),研究大豆脂肪酸代謝相關(guān)基因及其與脂肪酸含量和組成的關(guān)系具有重要意義。本文選取野生大豆、栽培大豆地方品和育成品種各20份為材料,系統(tǒng)地研究大豆脂肪酸代謝相關(guān)基因的單核苷酸多態(tài)性及其在馴化和育種過(guò)程中的變化規(guī)律,為闡明脂肪酸代謝相關(guān)基因與大豆脂肪酸含量和組成之間的關(guān)系,克隆決定大豆脂肪酸含量和組成的關(guān)鍵基因奠定基礎(chǔ)。主要結(jié)果如下:
　　

2、 1、測(cè)序獲得了60份大豆材料在35個(gè)脂肪酸代謝相關(guān)基因上總長(zhǎng)度為23501 bp的DNA序列,共發(fā)現(xiàn)了224個(gè)SNPs位點(diǎn)。分別在野生、地方和育成大豆中分別發(fā)現(xiàn)了213、121和112個(gè)SNPs,其中稀有SNPs的個(gè)數(shù)分別是90、40和28個(gè)。野生、地方和育成大豆的θ值分別為2.01×10-3,1.13×10-3,1.08×10-3,π值分別為2.16×10-3,1.27×10-3,1.25×10-3。這表明在馴化過(guò)程中脂肪酸代謝相

3、關(guān)基因SNPs數(shù)目和頻率顯著減少,其中減少的主要是稀有SNPs,而育種對(duì)大豆脂肪酸代謝相關(guān)基因SNPs頻率的影響非常有限。
　　 2、總長(zhǎng)度為23501 bp的DNA序列包含了7899 bp的編碼區(qū)序列和15602 bp的非編碼區(qū)序列。在編碼區(qū)中,發(fā)現(xiàn)了41個(gè)SNPs,野生、地方和育成大豆的θ值分別為1.30×10-3、0.93×10-3和0.96×10-3,π值分別為1.31×10-3、1.01×10-3和0.99×10-3；

4、非編碼區(qū)中發(fā)現(xiàn)了183個(gè)SNPs,野生、地方和育成大豆的θ值分別為2.37×10-3、1.23×10-3和1.14×10-3,π值分別為2.58×10-3、1.41×10-3和1.41×10-3。編碼區(qū)中,引起同義突變的SNPs在野生、地方和育成大豆的θ值分別為0.79×10-3、0.54×10-3和0.46×10-3,π值分別0.80×10-3、0.58×10-3和0.51×10-3；引起非同義突變的SNPs,野生、地方和育成大豆的θ

5、值分別為0.54×10-3、0.39×10-3和0.50×10-3,π值分別0.51×10-3、0.43×10-3和0.41×10-3。以上結(jié)果表明,脂肪酸代謝相關(guān)基因非編碼區(qū)的SNPs頻率明顯高于編碼區(qū)SNPs頻率,且在馴化過(guò)程中減少的程度更大,編碼區(qū)中引起同義突變的SNPs頻率在訓(xùn)化和育種過(guò)程中減少的程度比引起非同義突變的更大。
　　 3、在35個(gè)脂肪酸代謝相關(guān)基因中關(guān)鍵酶基因有15個(gè),非關(guān)鍵酶基因有20個(gè)。關(guān)鍵酶中,野生、

6、地方和育成大豆的θ值分別為2.07×10-3、1.35×10-3和1.29×10-3,π值分別為2.13×10-3,1.58×10-3和1.58×10-3；非關(guān)鍵酶中野生、地方和育成大豆的θ值分別為1.98×10-3、0.97×10-3和0.93×10-3,π值分別為2.17×10-3、1.05×10-3和1××10-3。非關(guān)鍵酶基因的SNPs頻率小于關(guān)鍵酶基因,在馴化過(guò)程中SNPs頻率的減少也更為顯著。
　　 4、224個(gè)SN

7、Ps共組成251種單倍型。在野生、地方和育成大豆中分別為197、111和104種；單倍型多樣性分別為0.57、0.36和0.35；遺傳分化系數(shù)分別為O.1067、0.118和0.0285。三個(gè)群體間的平均單倍型多態(tài)性(Hs)為0.42,總單倍型多態(tài)性(Ht)為0.48。野生大豆與栽培大豆之間的遺傳分化系數(shù)遠(yuǎn)高于地方大豆與育成大豆之間的遺傳分化系數(shù),說(shuō)明馴化過(guò)程對(duì)大豆脂肪酸代謝相關(guān)基因的影響要比育種過(guò)程大得多。
　　 5、用Taj