全基因组关联研究,对四状小麦中常见的耐物种的耐药性
Daniela Marone1, Giovanni Laidò1, Antonietta Saccomanno1,2
1Centro di Ricerca Cerealicoltura e Colture Industriali, Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l'Analisi dell'Economia Agraria (CREA), Foggia, Italy.
Frontiers in plant science
|January 18, 2024
概括
这项研究确定了小麦位点,使其对多种生病原体产生抵抗力,包括茎,叶和条纹生. 这些发现对于开发耐用的小麦品种来说至关重要,它们可以抵抗这些毁灭性的全球威胁.
科学领域:
- 植物病理学 植物病理学
- 遗传学 遗传学 是一个
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 由Puccinia物种引起的小麦生 (茎,叶,条纹) 是对小麦生产的主要全球威胁.
- 在小麦品种中,持久耐药性是最可持续的控制方法,但很少有研究同时解决对所有三种生的耐药性.
- 了解耐药性的遗传位置是培育改进的小麦品种的关键.
研究的目的:
- 为了确定与干抗性相关的遗传基因位点 (*Puccinia graminis* f. sp. *tritici* - Pgt),叶子 (*Puccinia triticina* - Pt) 和条纹 (*Puccinia striiformis* f. sp. sp. Pt) 它们可以分为两种类型. 在小麦中的. *tritici* - Pst).
- 为了研究多样化的胚胎体内对单个和多个生病原体的耐药性.
- 确定小麦中多重耐性候选基因.
主要方法:
- 全基因组关联研究 (GWAS) 对230个四状小麦系进行了研究,其中包括*Triticum turgidum ssp. 强硬的 * * 硬的.
- 在多个国家 (美国,墨西哥,摩洛哥,意大利,西班牙) 的田间和生长室条件下对抗的表型化.
- 混合线性模型 (MLM) GWAS分析和候选基因鉴定,使用 durum 和野生麦的参考基因组.
主要成果:
- 在A和B基因组中分别确定了9,34,5个定量特征位点 (QTLs),用于对Pgt,Pt和Pst的耐药性.
- 在4A染色体上发现了一种QTL,在幼苗阶段对所有三种都有效.
- 绘制了22个位点,赋予了对两个或三个生物种的耐药性,其中大多数是特定物种的.
结论:
- 鉴定到的基因位点,特别是那些对多种生物种有效的基因位点,为提高和潜在的持久耐药性的小麦提供了有价值的标.
- 这项研究有助于对小麦与生相互作用的遗传理解,并为小麦改进计划提供资源.
- 发展耐药小麦品种对于全球粮食安全和减轻由于生疾病造成的作物损失至关重要.
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