小麦根系结构氮依赖性QTL及其潜在基因的鉴定

小麦根系结构氮依赖性QTL及其潜在基因的鉴定

本研究采用高通量水培根系表型系统对小麦群体图像中的N-依赖根性状进行了鉴定,植物表型资讯介绍如下:

作物根系结构(RSA)是影响养分吸收的关键环节之一,对潜在产量也造成深远的影响。目前,科学家们对RSA的遗传基础和小麦(Triticum aestivum L.)的资源依赖性反应知之甚少。为此,本研究采用高通量水培根系表型系统对小麦群体图像中的N-依赖根性状进行了鉴定。

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低N高处理下S×R双单倍体幼苗性状的表型变异

通过数量性状基因座(QTL)分析,发现两个N处理的幼苗根系性状共有55个QTL,其中25个是N依赖性。研究人员对染色体2D上的一个N依赖性QTL进行了转录组学分析,共鉴定出17个候选基因。在这些N依赖性基因中,硝酸盐转运蛋白1 /肽转运蛋白(NPF)家族基因被上调,使其成为N信号传导和根系变化响应过程的候选。RNA序列的研究结果为小麦根系结构控制、N依赖性反应和提高氮捕获的候选基因提供了有价值的遗传信息。

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分子连锁图谱显示在水培中生长的S×R DH群体中检测到的QTL位置

来源:

Griffiths M, Atkinson J A., Gardiner L, et al, Identification of nitrogen-dependent QTL and underlying genes for root system architecture in hexaploid wheat, BioRxiv, 2019, doi: https://doi.org/10.1101/591529

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