近年来,中国黄淮海地区大豆“症青”现象频发,严重影响大豆产量。“症青”主要表型为叶片持绿,并伴有籽粒干瘪的性状。目前,荚果或籽粒对叶片调控作用的机制还不清楚。本研究通过摘荚和种子损伤处理,观察和对比不同处理对大豆叶片衰老的作用及其生理和分子生物学机制。盛荚期开始分别对大豆进行整株保留0、10个、20个、全部豆荚(约30个)和针刺全部豆荚处理,观察不同处理下同一叶位处(第七片三出复叶)大豆叶片的衰老进程,每5天对叶片取样进行叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量、激素及相关基因表达量检测。主要结果如下:1.豆荚数目减少或种子受损减缓大豆叶片的衰老速度,使叶片不同程度的保持持绿表型,豆荚数目越少叶片持绿程度越深。在摘除全部荚果的情况下,大豆生长发育情况、各指标实验结果与和针刺处理基本一致,表现为持绿生长状态。2.持绿叶片叶绿素、可溶性蛋白和可溶性糖含量均高于正常衰老叶片,且豆荚数目越少,持绿程度越大,与正常衰老叶片中各指标含量差异越明显。3.IAA和ABA在正常植株叶片衰老过程中的变化趋势不同,IAA含量逐步降低而ABA含量增加。在持绿叶片中,上述变化趋势减弱。GA/ABA比值无明显变化。4.GmSARK为大豆叶片衰老标志基因,通过叶绿素和多种激素途径影响叶片衰老进程。GmSGR1和GmCYN1为叶绿素降解途经中关键基因,GmSGR1是叶绿体蛋白复合物降解的关键基因,GmCYN1为叶绿素b还原酶合成基因,GmNAC编码ABA合成途径中重要的转录因子。对上述基因表达量检测结果表明,在荚果减少和种子损伤条件下,各基因表达量都不同程度地降低,且豆荚数目越少、基因表达量降低程度越大,表达量结果与表型或相应的生理指标结果一致。5.摘除全部荚果后,大豆开花促进基因GmFT2a表达量上升,而开花抑制E1表达量明显上升。综上可知,摘荚或种子损伤对叶片衰老具有重要的调控作用,豆荚数目的多少对叶片衰老情况的影响具有明显的剂量效应。种子损伤与摘荚处理各项指标的变化趋势基本一致,说明豆荚对叶片衰老调控的主要作用来源于种,在大豆成熟过程中,来自种子的信号物质对叶片衰老具有重要促进作用。