在大豆育种过程中,百粒重是衡量大豆产量的重要指标。百粒重是受多基因调控的一种复杂数量性状,并且易受环境条件的影响。为了定位可用于培育出高产优质大豆的数量性状核苷酸位点(QTNs/QTLs)和主要基因,本研究以144个四向重组自交系(FW-RIL)为试验材料,在20个不同环境中,对大豆百粒重性状进行表型分析。使用大豆660K芯片对四向重组自交系进行基因分型,得到109676个单核苷酸多态性基因型(SNP)数据。在20个不同环境下利用五种多位点全基因组关联分析(GWAS)和连锁分析法鉴定出与大豆百粒重相关的QTNs/QTLs,并进行候选基因的预测。主要结果如下:1.根据高密度的SNP标记,构建了一张覆盖大豆20条染色体的遗传图谱。该图谱共包含2332个SNP标记,20条连锁群的总长度为3539.66c M,区间个数1031个,小于5c M的区间个数是835个,有17条染色体的覆盖率达到90%以上。2.通过对20个环境下大豆FW-RILs的连锁分析,定位到51个百粒重QTL。通过排列法定位到13个QTL,LOD值临界法定位到41个QTL,其中3个QTL被两种方法同时检测到,2个QTL利用同种方法在不同环境中被检测到。3.利用mr MLM,FASTmr MLM,FASTmr EMMA,p LARm EB和ISIS EM-BLASSO这五种多位点全基因组关联分析方法,定位到118个显著QTN。通过不同方法定位结果的比较,我们发现两种及两种以上方法检测到的通用QTN为31个。4.根据在20个环境下144个FW-RIL表型数据的平均值,我们找出20个百粒重较高的大粒品系和20个百粒重较低的小粒品系。根据31个通用QTN的优异等位基因信息,我们发现大粒品系比小粒品系的优异等位基因百分比高。5.将全基因组关联分析中只用一种方法定位到的QTN与连锁分析定位到的QTL进行分析比对。将物理位置与QTL重合的QTN作为通用QTN。关联分析与连锁分析结合发现了10个通用QTN。6.根据连锁分析定位结果,我们选择标记区间在400kb以内的18个QTL作为确定潜在候选基因的特定QTL。通过生物信息学手段共找到373个基因,其中76个基因在大豆籽粒中高度表达。通过对76个基因通路分析,结果显示32个基因在28个途径和3个蛋白质家族注释。根据这些基因的注释信息和代谢途径中的功能,我们判断其中的3个基因是潜在的候选基因。7.由于我们所选择的群体并不是自然群体,而是四向重组自交系群体,LD衰变距离很大,因此我们将衰减速度最大而后则趋于平缓的那点所对应的物理距离作为搜索候选基因的范围,本研究中所对应的距离约为200kb处。我们在每个通用QTN的两侧各100kb的间隔搜索潜在的候选基因,最终我们在这一区间发现了635个基因,其中129个基因在大豆籽粒形成中高度表达。根据基因注释数据,我们发现有51个基因在29个途径和3个蛋白质家族中注释。其中,根据这些基因的注释信息和代谢途径中的功能,我们判断其中的3个基因是潜在的候选基因。采用q RT-PCR方法对这3个候选基因进行表达量分析,其中有2个候选基因在高低百粒重之间出现了明显的表达量差异。8.在连锁分析与关联分析结合定位到的每个通用QTN两侧各100kb的间隔搜索潜在的候选基因,最终我们在这一区间发现了132个基因,其中23个基因在大豆籽粒形成中高度表达。根据基因注释数据,我们发现有13个基因在7个途径和3个蛋白质家族中注释。其中,根据这些基因的注释信息和代谢途径中的功能,我们判断其中的1个基因是潜在的候选基因。