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Descubriendo nuevos QTLs y genes candidatos para la tolerancia a la sal en la etapa de brotación en arroz a través de un estudio de asociación a nivel genómico

Autores: Li, Caijing; Lu, Changsheng; Yang, Mengmeng; Wu, Guangliang; Nyasulu, Mvuyeni; He, Haohua; He, Xiaopeng; Bian, Jianmin

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Descubriendo nuevos QTLs y genes candidatos para la tolerancia a la sal en la etapa de brotación en arroz a través de un estudio de asociación a nivel genómico


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Estrés salino
Crecimiento del arroz
Aumento del rendimiento
QTLs
Genes candidatos
Estudio de asociación a nivel genómico

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 8

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El estrés salino es uno de los factores más importantes que limitan el crecimiento y el aumento del rendimiento del arroz. La tolerancia al estrés salino del arroz en la etapa de brote (STB) determina si las semillas germinadas pueden crecer normalmente bajo estrés salino, lo cual es muy importante para la siembra directa. Sin embargo, los informes sobre loci de rasgos cuantitativos (QTL) y genes candidatos para STB en arroz son muy limitados. En este estudio, se utilizó una población natural de 130 accesiones de arroz indica y 81 de arroz japonica para identificar QTL relacionados con STB y genes candidatos mediante un estudio de asociación a nivel genómico (GWAS). Se identificaron nueve QTL, incluyendo cinco para la longitud relativa del tallo (RSL), dos para la longitud relativa de la raíz (RRL) y dos para el número relativo de raíces (RRN). Cinco de estos QTL relacionados con STB se encuentran en el mismo sitio que los genes de tolerancia a la sal caracterizados, como , , y . Sin embargo, un QTL importante relacionado con RSL, , no ha sido identificado previamente y se detectó en el cromosoma 1. La región candidata para fue identificada mediante análisis de desequilibrio de ligamiento, se encontraron 18 genes que presentaron niveles de expresión alterados bajo estrés salino a través de la base de datos de RNA-seq, y 10 de ellos se encontraron altamente expresados en el tallo. También se encontró que ocho genes candidatos (, , , , , , y ) para presentan diferentes haplotipos entre el arroz indica y el japonica, lo que corresponde exactamente a la diferencia significativa en los valores de RSL entre el arroz indica y el japonica en este estudio. La mayoría de las accesiones con haplotipos élite eran arroz indica, que tenía valores de RSL más altos. Estos genes con haplotipos específicos de indica-japonica fueron identificados como genes candidatos. Las accesiones de arroz con haplotipos élite podrían ser utilizadas como recursos importantes para la siembra directa. Este estudio también proporciona nuevas perspectivas sobre el mecanismo genético de STB.

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