Cribado de germoplasmas y detección de loci de rasgos cuantitativos para un alto contenido de sacarosa en soja
Autores: Kang, Se-Hee; Shin, Seo-Young; Kang, Byeong Hee; Chowdhury, Sreeparna; Lee, Won-Ho; Kim, Woon Ji; Lee, Jeong-Dong; Lee, Sungwoo; Choi, Yu-Mi; Ha, Bo-Keun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Cribado de germoplasmas y detección de loci de rasgos cuantitativos para un alto contenido de sacarosa en soja
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Sacarosa
Semillas de soja
QTLs
Genes
Alta sacarosa
Selección asistida por marcadores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
La sacarosa es un componente deseable de los alimentos procesados de soja y de la alimentación animal, y por lo tanto, su contenido se utiliza como una característica importante para evaluar la calidad de las semillas de soja. Sin embargo, pocos estudios se han centrado en los loci de rasgos cuantitativos (QTL) asociados con la regulación de la sacarosa en las semillas de soja. Este estudio tiene como objetivo medir el contenido de sacarosa de 1014 accesiones de soja e identificar genes relacionados con altos niveles de sacarosa utilizando análisis de QTL. Se empleó un análisis colorimétrico basado en la reacción enzimática de la invertasa (INV) y la glucosa oxidasa (GOD) para probar los germoplasmas. Se identificaron un total de seis recursos genéticos de alta sacarosa (IT186230, IT195321, IT263138, IT263276, IT263286 e IT276521) y dos recursos genéticos de baja sacarosa (IT025668 e IT274054). Luego se establecieron dos poblaciones F, IT186230 x IT025668 e Ilmi x IT186230, a partir de estos germoplasmas. El análisis de QTL identificó cuatro QTL, que explican entre el 7.3% y el 27.6% de la variación fenotípica en el contenido de azúcar. Se encontraron veinte genes candidatos en los cuatro QTL. Notablemente, un gen ubicado en la región del QTL mostró una expresión génica 17 veces mayor en el germoplasma de alta sacarosa IT186230 en comparación con el germoplasma de control Ilmi, confirmando su papel como un gen principal que regula el contenido de sacarosa en la soja. Estos resultados pueden ayudar en la selección asistida por marcadores para programas de mejoramiento que buscan desarrollar líneas de soja con un mayor contenido de sacarosa.
Descripción
La sacarosa es un componente deseable de los alimentos procesados de soja y de la alimentación animal, y por lo tanto, su contenido se utiliza como una característica importante para evaluar la calidad de las semillas de soja. Sin embargo, pocos estudios se han centrado en los loci de rasgos cuantitativos (QTL) asociados con la regulación de la sacarosa en las semillas de soja. Este estudio tiene como objetivo medir el contenido de sacarosa de 1014 accesiones de soja e identificar genes relacionados con altos niveles de sacarosa utilizando análisis de QTL. Se empleó un análisis colorimétrico basado en la reacción enzimática de la invertasa (INV) y la glucosa oxidasa (GOD) para probar los germoplasmas. Se identificaron un total de seis recursos genéticos de alta sacarosa (IT186230, IT195321, IT263138, IT263276, IT263286 e IT276521) y dos recursos genéticos de baja sacarosa (IT025668 e IT274054). Luego se establecieron dos poblaciones F, IT186230 x IT025668 e Ilmi x IT186230, a partir de estos germoplasmas. El análisis de QTL identificó cuatro QTL, que explican entre el 7.3% y el 27.6% de la variación fenotípica en el contenido de azúcar. Se encontraron veinte genes candidatos en los cuatro QTL. Notablemente, un gen ubicado en la región del QTL mostró una expresión génica 17 veces mayor en el germoplasma de alta sacarosa IT186230 en comparación con el germoplasma de control Ilmi, confirmando su papel como un gen principal que regula el contenido de sacarosa en la soja. Estos resultados pueden ayudar en la selección asistida por marcadores para programas de mejoramiento que buscan desarrollar líneas de soja con un mayor contenido de sacarosa.