全基因组关联研究和Fe和Zn度候选基因的表达在谷粒中的基因组
Niranjan Ravindra Thakur1,2, Sunita Gorthy1, AnilKumar Vemula1
1International Crops Research Institute for the Semi-Arid Tropics, Patancheru, Telangana, India.
Scientific reports
|June 3, 2024
概括
这项研究确定了中与铁和含量相关的关键遗传标记,为生物强化作物开发铺平了道路. 这些发现将有助于提高营养价值的育种.
科学领域:
- 植物遗传学 植物遗传学
- 营养基因组学 营养基因组学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 对谷物铁 (Fe) 和 (Zn) 具有遗传变异性,但生物强化品种很少.
- 解决这种营养差距对于通过主食作物改善人类健康至关重要.
研究的目的:
- 为了确定基因位点和候选基因与和的度在谷中相关联.
- 为了利用基因组数据进行生物强化麦品种的有针对性的育种.
主要方法:
- 140个加入的基因型测序 (GBS) 来获得55 068个单核酸多态 (SNP) 数据.
- 在 Sorghum 谷物中量化 Fe 和 Zn 度.
- 全基因组关联研究 (GWAS) 以确定标记特征关联 (MTA).
- 在候选基因的基因表达模式的分析.
主要成果:
- 在染色体1,3和5上检测到Fe和Zn的显著MTA.
- 两个主要影响SNP,S01_72265728 (细胞染色体P450) 和S05_58213541 (近结合的核糖体蛋白),分别解释了Fe和Zn的显著表型变异.
- 包括Sobic.003G350800,Sobic.005G188300和Sobic.001G463800在内的候选基因在不同组织中显示出不同的表达模式.
结论:
- 已识别的SNP和候选基因为旨在提高谷物Fe和Zn含量的育种计划中的标记器辅助选择提供了有价值的标.
- 与微量营养素积累相关的哈普类型可以在前进遗传学中用于改善麦生物强化.
- 未来的努力将专注于向在谷物,叶子和茎组织中表达的基因,以提高谷物和质量.
