厘清大豆种质籽粒中的类胡萝卜素组分和含量对大豆种质营养品质评价具有重要意义。本研究针对遗传多样性丰富的中国大豆种质的类胡萝卜素和叶绿素含量进行了系统分析,并揭示了不同营养品质组分间的相关性。结果显示基因型、种植年份、种质类型、子叶色和生态区来源显著影响籽粒中类胡萝卜素和叶绿素含量,其平均类胡萝卜素总含量变化范围为8.15-14.72 µg g-1。大豆农家种的类胡萝卜素含量是栽培种的1.2倍,特别是绿子叶种质的类胡萝卜素和叶绿素含量显著高于黄子叶种质。需要指出的是单一组分中叶黄素的含量是最高的,其变化范围为1.35-37.44 µg g-1。类胡萝卜素和叶绿素含量与其他品质组分显著相关,这有利于育种者在强化类胡萝卜素含量同时而不影响其他品质组分。我们结果证明了大豆籽粒中的类胡萝卜素含量是丰富的,但其积累宜受遗传因素、种质类型和种质来源的显著影响。我们还鉴定了一批高类胡萝卜素含量的大豆新种质,可以为大豆育种、食品加工和化妆品行业利用。
本研究以来源于辽宁、吉林和黑龙江三个省份的200个粳稻品种为实验材料,对碾磨和外观品质相关的性状进行考察。材料的系谱分析和遗传多样性分析结果表明,来自吉林省的品种遗传多样性最高。稻米品质的评价结果表明,来自辽宁省的品种具较好的碾磨品质,而来自黑龙江的品种具较好的外观品质。本研究同时用单位点和多位点的全基因组关联分析(GWAS)对碾磨和外观品质相关的基因位点进行计算,结果共检测到99个显著的SNP位点。其中,共3个SNP位点同时在混合线性模型(MLM)、mrMLM和FASTmrMLM这3种计算模型中检测到,进一步利用连锁不平衡分析获得对应的3个候选区域(qBRR-1、qBRR-9和qDEC-3),以便于后续的候选基因分析。由于候选区域内的候选基因超过300个,研究还结合基因GO分析以鉴定潜在的候选基因。此外,候选区域的遗传多样性分析结果表明,qBRR-9很可能在东北粳稻的育种过程中受到了较强的选择。这些结果为水稻育种和品质改良提供了具有参考意义的信息。