[00742972]大豆重要性状分子标记发掘与优质抗病高产新品种选育

针对大豆重要品质性状与高产、抗病难以协同改良的重大问题，该项目深入评价、筛选大豆种质资源，发掘重要性状分子标记，常规育种与分子标记相结合，突破多性状优异基因难以聚合技术瓶颈，培育优质抗病高产大豆新品种。历经20年持续攻关，取得重要创新成果。 1.系统评价了1760份大豆种质资源，筛选出400份品质、抗病性及产量突出的优异种质，芯片技术结合精准表型鉴定发掘了82份特异种质和21份骨干亲本，提升了选育新品种的种质资源利用水平。在多种生态环境下鉴定1760份大豆种质资源产量、品质、抗病性等，筛选400份性状突出的优异种质；进一步采用SNP基因芯片分子鉴定，并结合花叶病毒抗性、品质、产量性状等精准鉴定，发掘了单株荚数>40个、百粒重>25g、蛋白含量>45％、脂肪含量>22％、病指<20％、异黄酮含量>5000μg/g、赖氨酸含量>3.0％的82份特异种质，以及中作01-03、中科7412、科丰14等骨干亲本，创制了承9039-1-8-1-鉴9、HN1018、HN0812等新种质，为重要性状分子标记发掘和优质、抗病、高产新品种选育提供了优异遗传基础。 2.发掘了蛋白质、脂肪、氨基酸、异黄酮、花叶病毒抗性等性状的SNP分子标记及关键基因，明确了基因GmPAP14和GmPAP36对大豆产量性状改良效应，提高了大豆重要性状分子育种水平。基于筛选特异种质，发掘了2个蛋白质SNP主效遗传位点，平均表型贡献率达18.6％和12.4％；1个脂肪主效位点贡献率达10.9％-22.1％；1个控制11种氨基酸的一因多效位点贡献率达8.84％-16.79％，并发现2个氨基酸合成、转运新基因；2个异黄酮及主要组分主效位点贡献率达14.09％-29.83％；2个花叶病毒流行株系SC3、SC7抗性标记贡献率达10.72％和6.38％；2个磷酸酶基因低磷条件下单株荚数、粒数、百粒重显著提高。 3.常规育种结合发掘的分子标记或基因辅助选择，突破优质抗病高产协同改良的技术难题，育成2个不同类型的优质、抗病、高产大豆新品种，解析了品种分子遗传基础，并集成配套栽培技术，大面积应用效益显著。利用筛选的骨干亲本配制杂交组合，多环境选育结合分子标记辅助选择，实现优质、抗病、高产协同改良，育成农大豆2号蛋白含量43.56％，接近国家高蛋白品种标准(≥45％)，氨基酸33.4％，异黄酮3702.4μg/g，抗花叶病毒SC3、SC7，区试较对照增产5.46％，居第1位；承豆9号蛋白45.06％，达到国家高蛋白品种标准，氨基酸33.8％，异黄酮2004.5.μg/g，区试较对照增产22.36％，抗黑斑病。利用分子标记解析了品种优良性状遗传基础，集成了品种优质高产配套栽培技术，为进一步应用提供了依据。 新品种累计种植432.2万亩，新增效益3.61亿元，近3年新增2.60亿元。获新品种权1项、发表论文25篇，社会经济效益显著。