基于GWAS分析的马铃薯主茎数和单株结薯数候选基因挖掘研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 韩志刚

作者： 韩志刚;谢锐;郭景山;郭斌煜;伊六喜;侯建华

作者机构：

关键词： 马铃薯育种;主茎数;单株结薯数;全基因组关联分析;候选基因挖掘

期刊名称： 西北农林科技大学学报(自然科学版)

ISSN： 1671-9387

年卷期： 2023 年 51 卷 011 期

页码： 22-36

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]筛选与马铃薯主茎数和单株结薯数显著关联的单核苷酸多态性(SNP)位点并挖掘候选基因,为高产马铃薯分子育种提供基因资源.[方法]以 251 份马铃薯核心种质为材料,于 2018-2019 年在马铃薯主产区 4个试验点共 8 个环境下对其主茎数和单株结薯数进行表型鉴定;提取 251 份马铃薯种质的 DNA,并采用高通量 Illu-minaHiSeqTM 对DNA进行测序及处理,获得高质量 SNP 标记,在此基础上,结合表型性状进行全基因组关联(GWAS)分析,对显著关联的 SNP位点所在区域的候选基因通过 NR、Swiss-port、KEGG、GO 等 4 个数据库进行功能注释.[结果]2018-2019 年的检测结果表明,在环境和基因型互作下,251 份马铃薯种质间主茎数与单株结薯数有广泛的表型变异.共获得 1 209 969 个高质量 SNP位点,其中与主茎数显著关联的 SNP位点有 7 个,共挖掘到 19 个候选基因,其中在 3 个以上环境重叠的候选基因有 9 个,其可能编码半乳糖醛酸转移酶、转录因子 MYB、赤霉素 3-β-双加氧酶及细胞色素P450;与单株结薯数显著关联的SNP位点有 13 个,共挖掘到 33 个候选基因,去掉 2 年间重叠的4 个候选基因,实际共关联到 29 个候选基因,其中在 3 个以上环境下重叠的候选基因有 11 个,其可能编码果糖-1,6-二磷酸醛缩酶、生长素响应因子 IAA13、转录因子 WRKY、b HLH113 及 MADS-box.[结论]在 2 年 8 个环境下共鉴定出 20 个与马铃薯主茎数和单株结薯数显著相关的 SNP位点,挖掘到 48 个候选基因.

分类号： Q789%S532.035.3

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