Page 13 - 《广西植物》2025年第7期

ｈｔｔｐ:/ / ｗｗｗ.ｇｕｉｈａｉａ－ｊｏｕｒｎａｌ.ｃｏｍ
Ｇｕｉｈａｉａ Ｊｕｌ. ２０２５ꎬ ４５(７): １２０５－１２１５

ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０２４０４０４９
陈东亮ꎬ 谭玉荣ꎬ 张焦平ꎬ 等ꎬ ２０２５. 大豆荫蔽胁迫响应基因 ＧｍＹＵＣ２ 的克隆、自然变异分析及 ＫＡＳＰ 分子标记开发 [Ｊ].
广西植物ꎬ ４５(７): １２０５－１２１５.
ＣＨＥＮ ＤＬꎬ ＴＡＮ ＹＲꎬ ＺＨＡＮＧ ＪＰꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２５. Ｃｌｏｎｅꎬ ｎａｔｕｒａｌ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ＫＡＳＰ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｍａｒｋｅｒｓ
ｆｏｒ ＧｍＹＵＣ２ ｇｅｎｅ ｔｏ ｒｅｓｐｏｎｄ ｓｈａｄｅ ｓｔｒｅｓｓ ｉｎ ｓｏｙｂｅａｎ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ４５(７): １２０５－１２１５.

大豆荫蔽胁迫响应基因 ＧｍＹＵＣ２ 的克隆、

自然变异分析及 ＫＡＳＰ 分子标记开发

陈东亮 ꎬ 谭玉荣 ꎬ 张焦平 ꎬ 孙祖东 ꎬ 杨守臻 ꎬ 唐向民 ꎬ 曾维英 １∗
１
２
１
１
１
１
( １. 广西壮族自治区农业科学院 经济作物研究所ꎬ 南宁 ５３０００７ꎻ ２. 南京农业大学ꎬ 南京 ２１００９５ )
摘 要: ＹＵＣ２ 是生长素生物合成中的限速酶之一ꎬ参与植物对荫蔽胁迫的响应ꎮ 该研究以大豆极耐荫品
种‘贡豆 ７ 号’为材料进行 ＧｍＹＵＣ２ 基因克隆ꎬ基于 ３９４ 份中国南方大豆自然变异群体的重测序数据及 ３ 个
环境下的耐荫指数(ＳＴＩ)表型鉴定数据ꎬ对大豆荫蔽胁迫响应基因 ＧｍＹＵＣ２ 序列进行自然变异分析及开发
ＫＡＳＰ 分子标记ꎮ 结果表明:(１)从‘贡豆 ７ 号’ 中克隆到 ＧｍＹＵＣ２ 基因ꎬ其 ＣＤＳ 序列长 １ １４８ ｂｐꎬ编码 ３８２
个氨基酸ꎬ编码蛋白均含有 ＦＭＯ￣ｌｉｋｅ、Ｐｙｒ￣ｒｅｄｏｘ￣２ 和 Ｐｙｒ￣ｒｅｄｏｘ￣３ 结构域ꎮ (２)ＧｍＹＵＣ２ 基因存在 ４ 个 ＳＮＰ 变
异位点ꎬ其中 ３ 个 ＳＮＰ 变异位于内含子中ꎬ１ 个 ＳＮＰ 变异位于 ５＿ｐｒｉｍｅ＿ＵＴＲ 区ꎬＳＮＰ２ 与 ＳＮＰ３ 之间连锁程度
２
２
２
最高( ｒ ＝ ０.９８８ ８)ꎬ 其 次 为 ＳＮＰ１ 与 ＳＮＰ４ ( ｒ ＝ ０.９２１ ９３４)ꎬ ＳＮＰ１ 与 ＳＮＰ２ 之 间 连 锁 程 度 最 低 ( ｒ ＝
０.４７５ ６９１)ꎮ (３)基于这 ４ 个 ＳＮＰ 变异位点在 ３９４ 份群体中鉴定出 ４ 种单倍型ꎬ其中 Ｈａｐ１ 单倍型与参考基
因组 Ｗｍ８２ 一致ꎬＨａｐ２、Ｈａｐ３ 和 Ｈａｐ４ 均由 Ｈａｐ１ 经过一步突变而来ꎬＨａｐ２ 所对应种质的 ＳＴＩ 极显著小于
Ｈａｐ１ꎬ说明携有 Ｈａｐ２ 单位型大豆种质耐荫性比携有 Ｈａｐ１ 的强ꎮ (４) 在荫蔽条件下ꎬ极耐荫种质和不耐荫
种质中的 ＧｍＹＵＣ２ 基因表达量均上调ꎬ并且强耐荫种质中该基因的表达量显著高于极不耐荫种质ꎮ (５) 利
用 ＧｍＹＵＣ２ 基因的 ３ 个 ＳＮＰ 变异位点开发的 ＫＡＳＰ 分子标记对 １８ 份大豆材料进行验证ꎬ基因型和表型的
鉴定结果具有 ８８.８９％的高度一致性ꎮ 该研究成功克隆了 ＧｍＹＵＣ２ 基因ꎬ并发现其在大豆响应荫蔽胁迫过
程中具有重要作用ꎬ开发出的 ＫＡＳＰ 分子标记可用于大豆资源苗期耐荫性鉴定ꎮ 该研究为进一步深入解析
大豆 ＧｍＹＵＣ２ 基因的主要功能和表达调控机制提供了参考ꎬ为高效准确地进行大豆耐荫性的分子标记辅助
育种提供了理论基础ꎮ
关键词: 大豆ꎬ ＧｍＹＵＣ２ 基因ꎬ 耐荫性ꎬ 自然变异ꎬ ＫＡＳＰ 分子标记
中图分类号: Ｑ９４３ 文献标识码: Ａ 文章编号: １０００￣３１４２(２０２５)０７￣１２０５￣１１

Ｃｌｏｎｅꎬ ｎａｔｕｒａｌ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ

ｏｆ ＫＡＳＰ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｍａｒｋｅｒｓ ｆｏｒ ＧｍＹＵＣ２ ｇｅｎｅ

ｔｏ ｒｅｓｐｏｎｄ ｓｈａｄｅ ｓｔｒｅｓｓ ｉｎ ｓｏｙｂｅａｎ

收稿日期: ２０２４－０６－１９ 接受日期: ２０２４－０７－１７
基金项目: 国家自然科学基金(３２３６０５００)ꎻ 广西科技重大专项(桂科 ＡＡ２３０６２０１７)ꎮ
第一作者: 陈东亮(１９８９—)ꎬ硕士ꎬ助理研究员ꎬ研究方向为大豆遗传育种ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ) ５３５２７０３５６＠ ｑｑ.ｃｏｍꎮ
∗
通信作者: 曾维英ꎬ硕士ꎬ副研究员ꎬ研究方向为大豆遗传育种ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｚｅｎｇｗｅｉｙｉｎｇ＿１９８１＠ １６３.ｃｏｍꎮ