La variación en el tamaño del genoma está asociada con el vigor híbrido en fondos casi isogénicos en
Autores: Wang, Rui; Yang, Meicui; Shi, Haoran; Li, Yun; Yang, Jin; Gong, Wanzhuo; Zou, Qiong; Tao, Lanrong; Wu, Qiaobo; Yu, Qin; Liu, Hailan; Fu, Shaohong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
La variación en el tamaño del genoma está asociada con el vigor híbrido en fondos casi isogénicos en
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Heterosis
Distancia genética
Tamaño del genoma
Genoma parental
Peso de mil semillas
Rendimiento del cultivo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Aunque la heterosis juega un papel crucial en el aumento del rendimiento de los cultivos y la resistencia al estrés, su mecanismo genético subyacente aún no se comprende completamente. Estudios previos han demostrado que la heterosis tiende a aumentar con una mayor distancia genética en ausencia de barreras de aislamiento reproductivo. Sin embargo, si la variación en el tamaño del genoma parental por sí sola puede generar heterosis en fondos casi isogénicos no se ha explorado a fondo. Aquí, utilizamos una línea inductora de haploides dobles (DH) para generar descendencia del híbrido de tres líneas CMS Rongyou 18 (RY18). Aunque la descendencia mantuvo el mismo nivel de ploidía que los padres, sus tamaños de genoma mostraron una variación notable (818.99-1024.88 Mb). Para eliminar los efectos de la distancia genética, se cruzaron múltiples descendencias DH que portaban genes restauradores como padres paternos con el progenitor femenino 0068A de RY18, creando nuevos híbridos F. Usando RY18 como control, observamos una marcada reducción en la distancia genética entre la nueva línea restauradora inducida y el progenitor femenino (0068A). El análisis de correlación reveló además una correlación negativa significativa (r = -0.310 *) entre el tamaño del genoma paterno y la heterosis para el peso de mil semillas (TSW). Además, la expansión genómica en la descendencia híbrida en relación con el progenitor masculino mostró que se observaron correlaciones significativas entre el tamaño del genoma paterno y la heterosis sobre el estándar tanto para TSW (r = 0.300, < 0.05) como para el rendimiento del lote (r = 0.326, < 0.05). La resecuenciación de híbridos F de alto y bajo rendimiento identificó sitios SNP, indicando que bajo un fondo genético idéntico, la heterosis por rendimiento fue más pronunciada en el cromosoma A y el cromosoma C04. La línea de inducción de haploides dobles (DH) facilita la generación de líneas parentales con tamaños de genoma distintos, lo que podría proporcionar un enfoque potencialmente novedoso para estudiar la investigación sobre la heterosis.
Descripción
Aunque la heterosis juega un papel crucial en el aumento del rendimiento de los cultivos y la resistencia al estrés, su mecanismo genético subyacente aún no se comprende completamente. Estudios previos han demostrado que la heterosis tiende a aumentar con una mayor distancia genética en ausencia de barreras de aislamiento reproductivo. Sin embargo, si la variación en el tamaño del genoma parental por sí sola puede generar heterosis en fondos casi isogénicos no se ha explorado a fondo. Aquí, utilizamos una línea inductora de haploides dobles (DH) para generar descendencia del híbrido de tres líneas CMS Rongyou 18 (RY18). Aunque la descendencia mantuvo el mismo nivel de ploidía que los padres, sus tamaños de genoma mostraron una variación notable (818.99-1024.88 Mb). Para eliminar los efectos de la distancia genética, se cruzaron múltiples descendencias DH que portaban genes restauradores como padres paternos con el progenitor femenino 0068A de RY18, creando nuevos híbridos F. Usando RY18 como control, observamos una marcada reducción en la distancia genética entre la nueva línea restauradora inducida y el progenitor femenino (0068A). El análisis de correlación reveló además una correlación negativa significativa (r = -0.310 *) entre el tamaño del genoma paterno y la heterosis para el peso de mil semillas (TSW). Además, la expansión genómica en la descendencia híbrida en relación con el progenitor masculino mostró que se observaron correlaciones significativas entre el tamaño del genoma paterno y la heterosis sobre el estándar tanto para TSW (r = 0.300, < 0.05) como para el rendimiento del lote (r = 0.326, < 0.05). La resecuenciación de híbridos F de alto y bajo rendimiento identificó sitios SNP, indicando que bajo un fondo genético idéntico, la heterosis por rendimiento fue más pronunciada en el cromosoma A y el cromosoma C04. La línea de inducción de haploides dobles (DH) facilita la generación de líneas parentales con tamaños de genoma distintos, lo que podría proporcionar un enfoque potencialmente novedoso para estudiar la investigación sobre la heterosis.