倒伏是获得高产的主要制约因素之一,改善其倒伏性及其组成性状可以减少产量损失,鉴定抗倒伏QTL及其后续用于品种改良将是解决这一问题的有效育种策略。本研究前期以丰收24与通交83-611作为定位群体,另外以黑河43的倒伏突变定位群体,构建极端表型混Population-based genetic testing池并采用BSA-seq法,定位到两个关键区间,结合前期两项定位结果,于区间q LDG6-1与q LDG2-1中基因作为后续功能验证重点候选基因,通过基因编辑,单倍型驯化分析,Go注释和富集分析,基因家族鉴定,亚细胞定位,信号肽和跨膜结构预测,转录组和荧光定量数据分析,启动子分析,筛选与倒伏相关候选基因。主要研究结果如下:(1)结合大豆Soybase的RNA-seq数据库,实验室转录组数据,筛选q LDG2-1和q LDG6-1区间内候选基因,初步分析得到q LDG2-1中Glyma.02g162500和Glyma.02g163300表CH-223191纯度达量较高,并结合实时荧光定量方法,在亲本中突变体检测不到表达量而在野生型中可以检测到表达量的基因,综合得出Glyma.02g162500和Glyma.02g163300可能为倒伏相关关键候选基因。(2)查询q LDG6-1区间内候选基因CDS序列,设计荧光定量引物,种植丰收24和通交83-611于培养箱,在V1-R1时期于根茎叶茎尖处连续取样,结果显示V1期Glyma.06g249100在通交的茎和茎尖相较于丰收24存在显著性差异,Glyma.06g249200在通交的叶片中与丰收24存在显著性差异。推测Glyma.06g249100和Glyma.06g249200为控制倒伏与株高的关键基因。(3)Glyma.06g249200的序列分析得出基因全长1836bp,其中CDS区全长598bp,由5’UTR、3个外显子和2个内含子组成。该基因的蛋白序列编码198个氨基酸,在DNA/RNA Synthesis抑制剂亲本通交83-611中在第三外显子处包含一个长度为1169bp的开放阅读框。通过结构域预测分析,该蛋白序列含有DUF4283结构域,属于DUF蛋白家族,相关研究表明DUF蛋白家族相关基因具有调控细胞壁形成,纤维素和木聚糖合成的生物学功能,根据该基因的蛋白序列鉴定其他模式作物家族成员,未构成基因家族,未知功能结构域相对保守。经过亚细胞定位分析结果得到Glyma.06g249200蛋白主要定位在细胞核中。(4)经查询q LDG-2-1位点内候选基因Glyma.02G163300在茎共表达网络中,属于钙调蛋白依赖性蛋白激酶家族,在大豆中鉴定出7位家族成员,与拟南芥存在共线性,与大麦玉米小麦不存在共线性,种间不存在复制现象,大豆CAMK基因家族成员启动子元件与光响应显著相关。并分析其组织表达模式,结果表明在花,叶,根,豆荚中表达量较高。(5)对关键基因Glyma.06g249200进行单倍型分析,编码区变异位点主要分布在5’UTR,3’UTR和第二外显子处,主要有11种单倍型,单倍型数量最多的为Hap11,共有800份,可能为稀有变异位点。Hap10和Hap11组成结构相似表明Glyma.06g249200在此处没有受到选择。对关键基因Glyma.06g249200和Glyma.06g249100进行基因编辑,经过靶点检测得到2491-1,2491-2,2492-1,2492-2编辑效率为100%,将正确质粒转入EHA105中利用菌液对Jack进行遗传转化,目前已得到T0代种子,用于后续编辑类型鉴定及性状分析。