大豆是重要的粮食和油料作物，为人类提供优质植物蛋白和食用油。然而近年来，土壤有效磷缺乏成为限制其产量提高重要因素。因此，挖掘大豆磷高效利用遗传位点与候选基因，进而培育磷高效利用新品种成为解决这一问题有效途径。鉴于此，本研究利用大豆自然群体，采用关联分析方法挖掘需磷关键时期磷高效相关遗传位点及其候选基因，为大豆磷素利用效率分子遗传改良提供选择标记与基因。主要结果如下:
　　1.明确了供试群体2个需磷关键时期(T1、T2)在不同磷素处理下的地上部干重、根系干重、根系磷含量及磷利用效率等11个磷高效利用相关性状遗传变异及相关性，筛选出8个磷高效种质。11个性状在不同磷素处理间具有（极）显著差异，遗传变异丰富，变异系数11.67％～41.31％;低磷胁迫下的根冠比、根系鲜重、干重及磷利用效率等性状在T1、T2时期均显著高于适磷处理;磷利用相关性状，如地上部鲜重、干重、根系鲜重、干重、总鲜重及干重间存在显著或极显著相关;筛选出磷高效利用大豆种质CJ02、冀豆18、冀豆7、冠豆6、科丰6、0683、鲁冠豆1和鲁697-13-1。
　　2.在2个关键时期发掘213个与磷高效相关性状显著关联的一因多效SNP。T1时期共检测到105个SNP，T2时期检测到108个SNP;其中，在12号染色体发现与Ti时期低磷处理下的株高显著关联SNP簇(ss715611375、ss715611377、ss715611379和ss715611380)，并筛选出该SNP簇的优异单倍型;在10号染色体发现与T2时期低磷处理下的根冠比、根系干重与总干重显著关联SNP簇(ss715606501、ss715606506和ss715606543)，并筛选出其优异单倍型;进一步分析发现，6个遗传位点在T1、T2时期共关联，其中ss715597964、ss715607012、ss715622173和ss715602331同时在2个时期的低磷条件被检测。
　　3.筛选出38个位于关联一因多效位点附近的大豆磷高效利用候选基因，包括紫色酸性磷酸酶、磷酸化酶基因，6-磷酸葡萄糖基因以及苹果酸转运相关基因等。多数候选基因间存在直接或间接互作关系，部分基因在大豆叶片、花、荚、根系及根瘤中特异表达;并且，结合课题组前期已有大豆磷素处理转录组数据，发现候选基因Glyma.08g291600、Glyma.08g342600、Glyma.10g144200、Glyma.10g252300与Glyma.12g111800在低磷胁迫下被强烈诱导，证实其与大豆磷高效利用密切相关。
　　综上，本研究利用大豆自然群体对11个磷高效利用相关性状进行分析，明确了群体磷高效利用相关性状存在丰富遗传变异和显著相关性，并发掘213个与磷高效相关性状显著关联一因多效SNP，其中6个在不同时期共关联，并在其附近筛选出38个磷高效利用候选基因，且部分基因受低磷胁迫诱导表达。