Los estudios de asociación de todo el genoma revelaron los loci genéticos y los genes candidatos de rasgos relacionados con la vaina en cacahuate (L.)
Autores: Zhang, Xiaoli; Zhu, Linglong; Ren, Mengyun; Xiang, Chao; Tang, Xiumei; Xia, Youlin; Song, Dulin; Li, Fuzhen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Los estudios de asociación de todo el genoma revelaron los loci genéticos y los genes candidatos de rasgos relacionados con la vaina en cacahuate (L.)
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Maní cultivado
Rasgos relacionados con la vaina
Mecanismo genético
Estudios de asociación a nivel del genoma
Genes candidatos
Selección asistida por marcadores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El maní cultivado (L.) es uno de los cultivos oleaginosos más importantes a nivel mundial. Los rasgos relacionados con la vaina, incluyendo la longitud de la vaina (PL), el ancho de la vaina (PW), la relación de PL a PW (PL/W) y el peso de 100 vainas (100-PW), son factores cruciales para el rendimiento de la vaina y son rasgos clave para la selección en la cría de maní. Sin embargo, los estudios sobre la variación natural y el mecanismo genético de los rasgos relacionados con la vaina no están claros en el maní. En este estudio, fenotipamos 136 accesiones de maní para cuatro rasgos relacionados con la vaina en dos años consecutivos y genotipamos a la población utilizando una técnica de re-secuenciación. Basándonos en 884,737 polimorfismos de nucleótido único (SNPs) de alta calidad, se realizaron estudios de asociación a nivel genómico (GWAS) para los cuatro rasgos relacionados con la vaina utilizando un modelo de probabilidad cíclica uniforme fija y aleatoria (FarmCPU). Los resultados mostraron que un total de 36 SNPs fueron identificados por GWAS, entre los cuales veintiuno, catorce y uno estaban significativamente asociados con PL, PL/W y 100-PW, respectivamente. Las regiones candidatas donde se ubicaban los cuatro SNPs pico (10_76084075, 11_138356586, 16_64420451 y 18_126782541) se utilizaron para buscar genes, y se predijeron preliminarmente diecinueve genes candidatos para rasgos relacionados con la vaina basados en anotaciones funcionales. Además, también comparamos los patrones de expresión de estos diecinueve genes candidatos en diferentes tejidos de maní, y encontramos que ocho genes se expresaban específicamente en frutos tiernos, pericarpio inmaduro o semillas, por lo que consideramos que estos genes son candidatos potenciales para rasgos relacionados con la vaina. Estos resultados enriquecieron la comprensión de la base genética de los rasgos relacionados con la vaina y proporcionaron una base teórica importante para la clonación de genes y la selección asistida por marcadores (MAS) en la cría de maní.
Descripción
El maní cultivado (L.) es uno de los cultivos oleaginosos más importantes a nivel mundial. Los rasgos relacionados con la vaina, incluyendo la longitud de la vaina (PL), el ancho de la vaina (PW), la relación de PL a PW (PL/W) y el peso de 100 vainas (100-PW), son factores cruciales para el rendimiento de la vaina y son rasgos clave para la selección en la cría de maní. Sin embargo, los estudios sobre la variación natural y el mecanismo genético de los rasgos relacionados con la vaina no están claros en el maní. En este estudio, fenotipamos 136 accesiones de maní para cuatro rasgos relacionados con la vaina en dos años consecutivos y genotipamos a la población utilizando una técnica de re-secuenciación. Basándonos en 884,737 polimorfismos de nucleótido único (SNPs) de alta calidad, se realizaron estudios de asociación a nivel genómico (GWAS) para los cuatro rasgos relacionados con la vaina utilizando un modelo de probabilidad cíclica uniforme fija y aleatoria (FarmCPU). Los resultados mostraron que un total de 36 SNPs fueron identificados por GWAS, entre los cuales veintiuno, catorce y uno estaban significativamente asociados con PL, PL/W y 100-PW, respectivamente. Las regiones candidatas donde se ubicaban los cuatro SNPs pico (10_76084075, 11_138356586, 16_64420451 y 18_126782541) se utilizaron para buscar genes, y se predijeron preliminarmente diecinueve genes candidatos para rasgos relacionados con la vaina basados en anotaciones funcionales. Además, también comparamos los patrones de expresión de estos diecinueve genes candidatos en diferentes tejidos de maní, y encontramos que ocho genes se expresaban específicamente en frutos tiernos, pericarpio inmaduro o semillas, por lo que consideramos que estos genes son candidatos potenciales para rasgos relacionados con la vaina. Estos resultados enriquecieron la comprensión de la base genética de los rasgos relacionados con la vaina y proporcionaron una base teórica importante para la clonación de genes y la selección asistida por marcadores (MAS) en la cría de maní.