Búsqueda de genomas a nivel mundial para identificar firmas genéticas basadas en la resecuenciación de genomas completos de variedades de arroz tolerantes a la sal y la sequía
Autores: Jiang, Conghui; Wang, Yulong; Zhou, Jinjun; Rashid, Muhammad Abdul Rehman; Li, Yaping; Peng, Yongbin; Xie, Lixia; Zhou, Guanhua; He, Yanan; Sun, Wei; Zheng, Chongke; Xie, Xianzhi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Búsqueda de genomas a nivel mundial para identificar firmas genéticas basadas en la resecuenciación de genomas completos de variedades de arroz tolerantes a la sal y la sequía
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Variedades tolerantes al estrés
Mecanismos genéticos
Recursos de germoplasma de arroz
Variedades tolerantes a la sal
Variedades de arroz de secano tolerantes a la sequía
Análisis del transcriptoma.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Identificar variedades élite tolerantes al estrés y dilucidar los mecanismos genéticos que median la resistencia al estrés pueden ayudar a los criadores a desarrollar y explotar nuevos recursos de germoplasma de arroz. En este estudio, identificamos cinco variedades tolerantes a la sal y cinco variedades de arroz de secano tolerantes a la sequía mediante la tasa de supervivencia y el grado de tolerancia a la sequía, y construimos mapas de variación de la resistencia utilizando un enfoque de secuenciación profunda. Utilizando 116 accesiones de arroz del Proyecto de los 3000 Genomas de Arroz, caracterizamos la estructura de la población de las variedades secuenciadas. A través de la genómica comparativa y el análisis del transcriptoma, cribamos 39 genes candidatos de respuesta a la sal. El análisis de variación natural en el gen candidato relacionado con la longitud de la raíz en la sequía mostró que Hap1 y Hap4 eran los haplotipos predominantes en , mientras que Hap5 era el haplotipo predominante en . El análisis de Ontología Génica (GO) mostró que el proceso metabólico de carbohidratos, la respuesta de defensa y la respuesta al estímulo eran términos comunes de GO asociados con la tolerancia a la sal y a la sequía. Las firmas selectivas en las variedades élite tolerantes al estrés indicaron que múltiples genes importantes de tolerancia al estrés, a saber, , , , , y , fueron seleccionados y utilizados en estas variedades de arroz secuenciadas. Estos hallazgos pueden ser útiles para aclarar las variaciones genéticas entre las variedades élite tolerantes al estrés, al mismo tiempo que sientan las bases para una investigación más exhaustiva de la base genética de la tolerancia a la sal y a la sequía.
Descripción
Identificar variedades élite tolerantes al estrés y dilucidar los mecanismos genéticos que median la resistencia al estrés pueden ayudar a los criadores a desarrollar y explotar nuevos recursos de germoplasma de arroz. En este estudio, identificamos cinco variedades tolerantes a la sal y cinco variedades de arroz de secano tolerantes a la sequía mediante la tasa de supervivencia y el grado de tolerancia a la sequía, y construimos mapas de variación de la resistencia utilizando un enfoque de secuenciación profunda. Utilizando 116 accesiones de arroz del Proyecto de los 3000 Genomas de Arroz, caracterizamos la estructura de la población de las variedades secuenciadas. A través de la genómica comparativa y el análisis del transcriptoma, cribamos 39 genes candidatos de respuesta a la sal. El análisis de variación natural en el gen candidato relacionado con la longitud de la raíz en la sequía mostró que Hap1 y Hap4 eran los haplotipos predominantes en , mientras que Hap5 era el haplotipo predominante en . El análisis de Ontología Génica (GO) mostró que el proceso metabólico de carbohidratos, la respuesta de defensa y la respuesta al estímulo eran términos comunes de GO asociados con la tolerancia a la sal y a la sequía. Las firmas selectivas en las variedades élite tolerantes al estrés indicaron que múltiples genes importantes de tolerancia al estrés, a saber, , , , , y , fueron seleccionados y utilizados en estas variedades de arroz secuenciadas. Estos hallazgos pueden ser útiles para aclarar las variaciones genéticas entre las variedades élite tolerantes al estrés, al mismo tiempo que sientan las bases para una investigación más exhaustiva de la base genética de la tolerancia a la sal y a la sequía.