甘蓝型油菜容重及其相关性状的全基因组关联分析

种子容重大小反映了作物光合产物在籽粒中的积累特性,是油菜千粒重重要的组成部分,筛选高容重种质资源,研究容重的遗传特性在油菜遗传育种中具有非常重要的作用.本文以不同遗传背景的187份甘蓝型油菜品种(系)构成的自然群体为研究对象,进行2年种子的容重及其相关性状(千粒重、体积)测定和资源评价,基于最优模型对各性状进行全基因组关联分析(genome-wide association analysis,GWAS)和候选基因预测.结果显示,187份材料在2年中容重及其关联性状在品种(系)间差异均达到显著水平(P<0.05),筛选出3个种子千粒重较大的高容重种质资源.全基因组关联分析共检测到24个与种...

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Published in作物学报 Vol. 47; no. 11; pp. 2099 - 2110
Main Authors 雷维, 王瑞莉, 王刘艳, 袁芳, 孟丽姣, 邢明礼, 徐璐, 唐章林, 李加纳, 崔翠, 周清元
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 重庆市油菜工程技术研究中心,重庆 400715%西南大学农学与生物科技学院,重庆 400715 12.11.2021
西南大学农学与生物科技学院,重庆 400715
Subjects
甘蓝型油菜
千粒重
体积
全基因组关联分析
容重
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ISSN0496-3490
DOI10.3724/SP.J.1006.2021.04245

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Abstract 种子容重大小反映了作物光合产物在籽粒中的积累特性,是油菜千粒重重要的组成部分,筛选高容重种质资源,研究容重的遗传特性在油菜遗传育种中具有非常重要的作用.本文以不同遗传背景的187份甘蓝型油菜品种(系)构成的自然群体为研究对象,进行2年种子的容重及其相关性状(千粒重、体积)测定和资源评价,基于最优模型对各性状进行全基因组关联分析(genome-wide association analysis,GWAS)和候选基因预测.结果显示,187份材料在2年中容重及其关联性状在品种(系)间差异均达到显著水平(P<0.05),筛选出3个种子千粒重较大的高容重种质资源.全基因组关联分析共检测到24个与种子容重及其相关性状显著关联的SNP位点,可解释表型变异的8.21％～10.40％.通过单倍型分析确定关联SNP位点的Block区间,其所在的Block覆盖了12个与容重、粒重和体积有关的候选基因,主要编码转录因子(如WOX8、HAIKU1、AP2/ERF转录因子、Dof家族-Zinc finger超家族和BZR1转录因子)、酶类(如BKI1、KAT2、CEL1和UBP15)、DNA结合蛋白和激素响应蛋白(如ARF2和J3).本研究结果将为进一步解析油菜千粒重的遗传机制、培育高容重油菜品种及后续基因的功能研究提供理论依据.
AbstractList 种子容重大小反映了作物光合产物在籽粒中的积累特性,是油菜千粒重重要的组成部分,筛选高容重种质资源,研究容重的遗传特性在油菜遗传育种中具有非常重要的作用.本文以不同遗传背景的187份甘蓝型油菜品种(系)构成的自然群体为研究对象,进行2年种子的容重及其相关性状(千粒重、体积)测定和资源评价,基于最优模型对各性状进行全基因组关联分析(genome-wide association analysis,GWAS)和候选基因预测.结果显示,187份材料在2年中容重及其关联性状在品种(系)间差异均达到显著水平(P<0.05),筛选出3个种子千粒重较大的高容重种质资源.全基因组关联分析共检测到24个与种子容重及其相关性状显著关联的SNP位点,可解释表型变异的8.21％～10.40％.通过单倍型分析确定关联SNP位点的Block区间,其所在的Block覆盖了12个与容重、粒重和体积有关的候选基因,主要编码转录因子(如WOX8、HAIKU1、AP2/ERF转录因子、Dof家族-Zinc finger超家族和BZR1转录因子)、酶类(如BKI1、KAT2、CEL1和UBP15)、DNA结合蛋白和激素响应蛋白(如ARF2和J3).本研究结果将为进一步解析油菜千粒重的遗传机制、培育高容重油菜品种及后续基因的功能研究提供理论依据.
Author 袁芳
孟丽姣
王瑞莉
崔翠
唐章林
王刘艳
邢明礼
徐璐
周清元
雷维
李加纳
AuthorAffiliation 西南大学农学与生物科技学院,重庆 400715;重庆市油菜工程技术研究中心,重庆 400715%西南大学农学与生物科技学院,重庆 400715
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ZHOU Qing-Yuan
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Keywords 甘蓝型油菜
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