PBJ | 广州大学与华中农大联合发布大豆遗传变异参考图谱4kSoyGVP，助力大豆遗传育种

近日，广州大学孔凡江/刘宝辉团队与华中农业大学杨庆勇教授团队在《Plant Biotechnology Journal》上合作发表了题为“4kSoyGVP provides a referenced variation map for genetic research in soybean”的研究论文。该研究通过搜集迄今为止最大规模的大豆群体重测序数据，构建出囊括4414份大豆的遗传变异信息的高质量遗传变异参考图谱（referenced variation map）—4kSoyGVP，为大豆群体遗传学研究和今后的遗传育种工作提供了宝贵的资源和工具。

图1 Plant Biotechnology Journal在线发表题为“4kSoyGVP provides a referenced variation map for genetic research in soybean”的研究论文

随着基因组测序技术的快速发展，通过全基因组测序来获取遗传变异的成本已经大大降低。以SNP作为标记，利用全基因组关联分析（GWAS）来鉴定性状相关的遗传位点的策略已经被大量应用于人类疾病检测和动植物遗传育种中。GWAS定位位点的效力极大地依赖于遗传标记的密度和基因型的准确性。而以已有的代表性基因型作为参考图谱来进行基因型填充的方法可以以低成本的方式极大地提升标记的密度，因此该方法已被应用于大量研究当中。大豆作为全球重要的粮食和油料作物之一，在农业生产和农产品供应中扮演着重要的角色。目前已有大量基于群体遗传变异数据进行遗传位点和候选基因定位的研究被报道，并成功定位到多个与重要性状相关位点和基因。虽然目前已经发表了多个大豆遗传变异数据集，但仍缺少一个基于全基因组重测序数据的代表性高密度大豆遗传变异参考图谱。

为了弥补这一空白，广州大学、华中农业大学等机构的研究人员通过搜集迄今为止已发表的最大规模的大豆群体重测序数据，构建出囊括4414份大豆材料的遗传变异信息的高质量变异参考图谱—4kSoyGVP。研究者通过对该群体的群体结构和遗传多样性分析发现这些样本可以被划分出8个亚群，这些亚群分别可以与8个不同地理位置和材料类型相吻合，并且不同亚群之间的遗传多样性存在较大差异。随后，研究者结合搜集的独立基因型和表型数据集对使用该参考图谱进行基因型填充的可靠性和对遗传位点的检测效率进行分析。结果表明，使用4kSoyGVP作为参考图谱不仅能够准确进行基因型填充，而且可以提升对遗传位点的检测效力。随后，为了能够将这些结果更好的应用于遗传育种中，研究者自主研发了一个用户友好的在线平台—SoyGVD。在该平台中，用户可以快速完成种质信息、遗传变异的查询以及基因型在线填充等工作。该研究所取得的相关成果为大豆遗传研究提供了丰富的参考资源，为大豆遗传改良和分子标记辅助育种等工作提供了宝贵的资源和分析平台。

图2 大豆遗传变异参考图谱4kSoyGVP的构建和应用

广州大学生命科学学院孔凡江、刘宝辉教授和华中农业大学杨庆勇教授为论文通讯作者，广州大学生命科学学院博士后杨植全为论文第一作者。该项研究得到国家重点研发计划（2022YFD1201501）、国家自然科学基金（32090064）、中国博士后基金（2022M710875）和海南省崖州湾种子实验室（JBGS-B21HJ0001）、湖北省洪山实验室（2021HSZD004）等项目的资助。

SoyGVD数据库链接：

https://yanglab.hzau.edu.cn/SoyGVD/#/

SoyGVD使用示例：

https://yanglab.hzau.edu.cn/SoyGVD/#/help

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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