BSA-Seq结合RNA-Seq技术挖掘大豆叶片提前黄化衰老基因

大豆产量与其生殖生长的持续时间呈正相关,延缓其开花后叶片的衰老,提高其生理功能,有利于增加植物的粒重。叶片黄化是植物衰老的显著特征之一。关于在大豆鼓粒后期叶片黄化的研究鲜见报道。本研究对鼓粒后期叶片提前黄化突变体ly和野生型ofc杂交组合进行遗传分析,结果表明,大豆鼓粒后期叶片提前黄化性状受单隐性核基因控制。通过BSA-Seq在19号染色体得到一个2.23Mb的初定位区间,经开发标记图位克隆后将区间缩短至1.75 Mb,区间内有219个基因,再结合RNA-Seq分析,得到了区间内12个候选基因,其中有4个SNP变异基因和8个差异表达基因。本研究结果为大豆鼓粒后期叶片黄化衰老基因的克隆奠定了基础。

基于BSA-seq技术挖掘番茄耐裂果候选基因

[目的]明确番茄耐裂基因在染色体上的位置。[方法]以耐裂果番茄14FP5和易裂果番茄14FP26为试材,将二者杂交得到F 1代,F 1自交得到F 2,分别构建2个极端性状的DNA混合池,采用BSA-seq方法进行定位。[结果]利用BSA-seq对F 2群体的2个极端混池进行基因组重测序分析,将番茄耐裂基因定位在5号染色体上,位于34140000~38120000 pb,区间大小为3.98 Mb,候选区间内共注释到38个基因,其中非同义突变基因4个。[结论]该研究结果可为番茄耐裂基因的精细定位提供数据支撑,为番茄耐裂分子育种奠定基础。

基于BSA-seq技术对乌拉尔图小麦条锈病抗病基因的初步定位

【目的】发掘和克隆小麦条锈病抗病基因,为小麦条锈病抗病育种提供遗传基因资源。【方法】以乌拉尔图小麦为材料,通过接种鉴定筛选具有条锈病抗性的材料,利用正向遗传学和混合分组测序分析法(BSA-seq)在乌拉尔图小麦材料中鉴定新的条锈病抗病基因位点。【结果】通过接种鉴定筛选到6个具有小麦条锈病抗性的乌拉尔图小麦材料,通过构建杂交群体结合BSA-seq技术在其中1个抗病材料TuW1中鉴定出1个新的条锈病抗病基因位点,定位于7AS染色体的0~35.2 Mb区间。【结论】通过正向遗传学结合BSA-seq技术在乌拉尔图小麦中鉴定到1个新的条锈病抗病基因位点,为小麦条锈病抗病育种提供了基因资源。

利用BSA-Seq技术初步鉴定棉花芽黄候选基因

芽黄性状可作为棉花育种的标记性状,在棉花杂交选育中可减轻棉花杂交制种和鉴定过程,还可以作为叶绿素等生理代谢研究的理想材料。研究棉花芽黄突变体具有重要的理论和实践意义。本研究以芽黄突变体115-23与绿叶正常材料JSH1527为亲本,构建F2分离群体,鉴定后代芽黄性状,选择30个芽黄单株和30个正常绿叶单株构建混合池,对4个样本(2个亲本池和2个混合池)开展全基因组重测序,采用SNP-index进行关联分析,确定芽黄基因的候选区域,筛选芽黄候选基因。结果表明,在2个亲本之间共获得840,612个多态性SNP,利用Δ(SNP-index)方法,在95%的置信区间内将候选区域定位到染色体D02区间,包含93个候选基因,其中4个基因功能注释与叶绿体合成等相关,可能是调控棉花叶色的候选基因。研究结果可为棉花芽黄分子机制及芽黄相关基因的克隆奠定理论基础。

基于BSA-seq技术对豌豆花色基因的精细定位

BSA-seq技术在挖掘农艺性状相关的新基因中已被广泛应用,随着豌豆首个参考基因组问世,将BSA-seq技术结合豌豆基因组的基因定位策略势在必行。本研究利用紫花亲本G0004562、白花亲本G0002930以及F2群体,通过BSA-seq技术对豌豆花色基因进行初步定位,获得31.42Mb定位区间,再通过设计InDel分子标记分析进一步缩小定位区间,最终将目标基因定位在包含19个基因的0.99 Mb区间内,通过基因注释信息推测出Psat6g060480.1为豌豆花色候选基因。本研究结果验证了BSA-seq技术快速高效定位豌豆花色基因的可行性,为利用该技术挖掘豌豆其他重要农艺性状相关基因奠定了基础。

基于BSA-seq方法挖掘大豆再生相关候选基因

转基因生物育种技术可以定向改良大豆品种,为大豆定向育种提供一种新思路。为寻找与大豆再生相关的基因,探索大豆再生规律、提高遗传转化效率,本研究利用再生能力强材料东农50、再生能力弱材料Keburi及其子代RIL群体的200份材料进行大豆器官发生试验,比较不同基因型之间再生能力的差异,筛选出极端材料各20份,后通过BSA-seq(bulked segregant analysis sequencing)技术对大豆再生候选基因进行初步定位,共获得88.04 G的clean data,平均测序深度为20.03×,定位到2 Mb区间,利用GO等数据库对区间内基因进行富集分析,差异表达基因主要富集在纤维素微纤维组织、植物型细胞壁组织或生物发生等20个条目中,其中被显著富集的植物型细胞壁组织或生物发生条目中共有6个基因,对6个基因进行组织表达量分析,在丛生芽伸长期间表达水平较高,说明其在大豆再生过程中发挥作用,可能为影响大豆再生的关键基因。本研究为大豆再生机制研究提供了重要的候选基因信息与必要的材料基础。

基于BSA-seq结合连锁分析发掘大豆荚粒性状QTLs及候选基因

豆荚和籽粒是大豆重要的产量形成器官,同时,荚粒性状作为大豆重要外观品质,还直接影响其商品性。鉴于此,基于大豆重组自交系群体(recombinant inbred line,RIL)在多种环境条件下的荚粒性状(荚长、荚宽、荚重、粒长、粒宽和粒重),筛选极端家系构建2个混池——大荚大粒池(large pool,LP)和小荚小粒池(small pool,SP);经混合群体分离测序(bulked segregant analysis sequencing,BSA-seq)寻找控制荚粒性状的遗传位点,同时结合前期该群体连锁定位QTLs以及RIL亲本荚粒转录组数据,发掘多环境、多方法、多性状共定位区间以及候选基因。结果表明,构建的LP与SP混池在不同环境下的荚粒性状存在显著差异,BSA-seq结果与Williams82参考基因组的平均比对效率在98%以上,10×基因组覆盖率在94%以上;基于此,在置信度0.95时,经SNP-index、Euclidean distance(ED)和G-statistic算法分别获得27、41和51个关联区域,在置信度0.99时,分别获得5、15和16个关联区域,位于11条染色体(1、3、4、6、7、12、13、15、17、19和20号);经与前期连锁定位QTLs比较发现,在7、19和20号染色体上存在多环境、多方法、多性状共定位遗传位点,且20号染色体SNP标记ss715637629及19号染色体SNP标记ss715635705、ss715635755、ss715635844等在连锁定位与BSA-seq同时被检测到;进一步分析3种BSA-seq算法共关联区域内的候选基因,发现40个基因存在外显子非同义突变,其中15个基因在RIL群体亲本C813和KN7豆荚和籽粒表达量较高,并有3个基因随豆荚发育进程表达量增加。以上结果为开展大豆荚粒性状分子遗传改良以及遗传基础解析奠定了重要基础。

利用BSA-Seq筛选甘蓝型油菜菌核病抗性候选基因

油菜菌核病居油菜3大病害之首,它所引起的茎腐烂是导致油菜减产的重要原因之一,因此筛选出调控菌核病的主效基因,对利用分子辅助育种手段提高油菜产量具有重要意义.该研究以甘蓝型油菜高抗材料21Y490为父本与高感材料21Y689杂交,在F2分离群体终花期截取油菜茎秆进行核盘菌室内接种,培养3 d后测量菌斑大小鉴定菌核病抗性.筛选抗性极端表型个体构建DNA混池,与亲本一起重测序提取差异SNP,InDel信息,利用BSA-seq技术、ED算法和Δ-index算法获得两个显著的关联区域,分别位于C09号染色体的17.8~21.2 Mb和31.6~39.1 Mb区间,区间内共有399个基因.最后,利用拟南芥和甘蓝型油菜基因组注释信息对关联候选区间对应的基因功能进行分析,共筛选出与油菜菌核病抗性相关的8个候选基因(BnaC05g50540D,BnaC09g33900D,BnaA04g09130D,BnaA01g29170D,BnaC09g15640D,BnaC09g35310D,BnaA03g09220D,BnaCnng15460D),通过候选基因同源分析、代谢通路分析及共表达基因分析发现,这些基因主要参与植物激素生长调控及免疫系统的信号转导,为下一步抗性基因的克隆及功能研究奠定了基础.

基于BSA-seq和RNA-seq挖掘水稻株高相关QTL

株高是影响水稻产量稳定性的重要因素之一,水稻株高相关QTL的定位及候选基因的挖掘,有助于深入了解株高分子调控机制,进而为培育理想株型的水稻品种奠定基础。以油占8号及广西野生稻为亲本构建的285个CSSL群体为试验对象,结合NGS与BSA-seq等方法,利用SNP和InDel两种分子标记进行关联分析,对可能与株高相关的基因组区段进行定位。结果显示,Δ(SNP-index)分子标记在Chr.7和Chr.10中分别关联到3.205和1.311 Mb大小的候选基因组区域。Δ(InDel-index)标记关联到的基因组区域大小分别为2.848和1.292 Mb,且全部包含于Δ(SNP-index)关联到的区间内。结合GO、KEGG、Uniprot、eggNOG等数据库中的功能注释、高质量多态性位点筛选以及已有的株高相关转录组数据,最终关联到Chr.7中的5个候选基因,包括功能和机理已知的OsTCP21。RT-qPCR结果显示,OsTCP21在高株和矮株中的表达差异与已有研究结果相一致,LOC_Os07g05050和LOC_Os07g02850在高株中表达量较高,LOC_Os07g04220和LOC_Os07g02770在矮株中表达量较高。这5个候选基因在水稻株高性状的调控中起重要的作用,OsTCP21是一个关键调控基因。

基于BSA-seq技术定位绿豆种皮颜色基因

种皮颜色是作物重要的驯化性状和形态标记,绿豆种皮颜色与黄酮类化合物含量有关。挖掘绿豆种皮颜色相关基因有助于开发新品种,提高绿豆种皮的应用价值。本研究以冀绿9号(黑色种皮)和资源330(黄色种皮)为亲本构建F2分离群体,采用BSA-seq方法进行定位。结果表明,SNPs和InDels关联区域交集位于4号染色体共3.26 Mb的区段,包含324个基因,其中非同义突变基因共49个,移码突变基因15个。进一步开发KASP分子标记进行精细定位,筛选出高质量KASP引物11对。最终将绿豆种皮色位点定位于4号染色体上的KA330~KA421之间,物理距离为16、302、330~18、013、421 bp(1.71 Mb)。结合转录组数据分析和qRT-PCR表达分析共筛选出6个候选基因,其中LOC106758748基因注释为MYB90,其功能为参与调控黄酮类化合物生物合成,故可能是调控绿豆种皮颜色的关键基因。本研究结果可为绿豆种皮色相关基因的克隆和在育种中的利用提供一定的理论依据。

基于BSA-seq技术的马铃薯块茎蛋白含量基因定位与分子标记开发

【目的】开发与四倍体马铃薯蛋白含量相关的分子标记,加快选育高蛋白的马铃薯品种,提高马铃薯品种竞争力。【方法】以高蛋白马铃薯品种‘大西洋’为母本、低蛋白品种‘定薯1号’为父本构建分离群体,利用混池和高通量简化基因组测序技术相结合的方法(BSA-seq)对马铃薯块茎蛋白含量进行QTL定位,在定位区间开发与马铃薯块茎蛋白含量紧密连锁的SSR标记,并使用分离群体及四倍体马铃薯品种进行筛选验证。【结果】在2号、4号染色体共定位到3个控制马铃薯块茎蛋白含量的主效位点,分别位于2号染色体18.88~21.59 Mb,区间大小为2.71 Mb;4号染色体8.3~12.84 Mb,区间大小为4.54 Mb;4号染色体65.12~66.39 Mb,区间大小为1.27 Mb。根据定位区域、基因位置及参考基因组信息,使用NR、 Tr EMBL、 KEGG、 GO、 KOG、 swissprot、 PFAM共7个功能数据库对候选基因进行功能注释,共注释到719个候选基因,注释基因显著富集在玉米素合成代谢通路,该代谢通路可阻止蛋白质降解。在2号染色体18.88~21.59 Mb区间内开发分子标记pChr2-4。用分离群体、四倍体马铃薯品种结合田间表型对pChr2-4的准确性进行鉴定,结果显示,pChr2-4在离群体、四倍体马铃薯品种中的准确性分别为73.17%和81.82%,准确度较高。【结论】通过BSA混池测序,检测到3个与马铃薯块茎蛋白含量相关的区间。在2号染色体开发与马铃薯块茎蛋白含量紧密连锁的标记pChr2-4,该标记有助于马铃薯块茎蛋白含量分子标记辅助育种。

基于BSA-Seq的家蚕NC99R抗BmNPV分子标记鉴定

【目的】以BSA-Seq测序分析确定抗家蚕血液型脓病品种桂蚕N2抗性亲本NC99R的抗性SNP标记及抗性基因,为NC99R抗性基因鉴定打下基础,也为家蚕抗血液型脓病分子标记辅助育种提供标记资源。【方法】以抗病品种NC99R、感病品种芙蓉为亲本制备杂交F1、F2代及BC1遗传群体,通过添食核型多角体病毒(BmNPV)分析其遗传规律;在NC99R近等位基因系NC99R-NIL和芙蓉制备杂交的F2代群体中,设病毒浓度差异达4000倍的高浓度和低浓度添食组,在高浓度添食组挑选未发病个体用于构建极端抗性素材DNA混合池,在低浓度添食组挑选具有典型发病症状个体构建极端易感素材DNA混合池,利用二代测序技术完成抗性DNA混合池、易感DNA混合池及2个亲本基因组测序,并通过群体分离分析法(BSA)定位抗性连锁关联区域。【结果】NC99R对BmNPV表现出稳定的高抗性,基因组中携带有抗BmNPV基因,且由显著的抗性主效基因或紧密连锁基因共同调控。对极端抗性DNA混合池、极端易感DNA混合池及其亲本DNA进行全基因组测序分析,共获得19276670个SNP位点和4789615个InDel位点;基于ΔSNPindex的LOESS回归拟合分析,定位到2个与血液型脓病抗性关联的区域,分别为Chr.25:150-11069kb和Chr.27:8700-11009kb。同时将ΔSNP-index设定为≥0.8时,鉴定到3865个与抗性显著相关的SNP标记,其中,在25号染色体关联区域筛选出78个SNP标记,在27号染色体关联区域筛选出2694个SNP标记;再经氨基酸水平非同义突变筛查,定位到25号染色体Zinc carboxypeptidase基因和27号染色体Facilitated trehalose transporter Tret1基因。【结论】利用BSA-Seq在抗家蚕血液型脓病品种NC99R中发现与抗性相关的SNP标记资源有3865个,且初步鉴定到2个与抗BmNPV的相关基因(25号染色体Zinc carboxypeptidase基因和27号染色体Facilitated trehalose transporter Tret1基因),为家蚕抗血液型脓病分子标记辅助育种提供了标记资源。

基于BSA-seq的拟南芥辐射诱变突变体的基因定位

辐射诱变极易导致染色体结构变异,目前鲜有采用BSA-seq方法定位辐射诱变突变体基因的研究报道。为探索BSA-seq用于辐射诱变突变体的基因定位的可行性,本研究通过辐射诱变筛选得到一个拟南芥突变体,将其与亲本杂交,在F2代分离群体中根据表型筛选单株,构建两个极端表型的子代混池;将两个子代混池与亲本混池进行全基因组测序,使用MutMap、QTL-seq和GPS等多种BSA-seq定位策略对其进行定位分析。结果表明,多种BSA-seq定位策略均取得了一致的结果,在2号染色体上获得7 Mb的初步定位区间;使用IGV软件对该区间内的基因组进行可视化,发现该区间内存在25 189 bp的大片段缺失,缺失区段包含6个基因;通过SnpEff进行突变位点注释,经基因注释信息推测AT2G28610为候选基因;通过遗传学试验验证了该候选基因为突变基因。本研究结果为应用BSA-seq技术定位辐射诱变得到的突变位点提供了参考。

基于BSA-Seq和RNA-Seq方法鉴定大豆抗豆卷叶螟候选基因

豆卷叶螟(Lamprosema indicata Fabricius)是重要的大豆食叶性害虫,挖掘大豆抗豆卷叶螟相关基因对大豆抗虫品种选育和遗传改良至关重要。本研究用大豆高抗豆卷叶螟材料赶泰-2-2和高感豆卷叶螟材料皖82-178进行杂交构建F2代分离群体,从303个F2代单株中挑选出高抗豆卷叶螟和高感豆卷叶螟的单株各30株,分别构建2个极端性状的DNA混合池用于全基因组重测序以分析控制豆卷叶螟相关的候选基因。结果表明,4个样本中共有11,963,077个单核苷酸多态性(SNPs)标记,根据SNP-index方法关联分析,共有329个基因位于99%置信区间外,这些基因主要集中在7号染色体5,601,065~5,865,237 bp区间(总长为0.26 Mb)、16号染色体2,975,110~6,336,096 bp区间(总长为3.36 Mb)、18号染色体44,366,115~54,297,600 bp区间(总长为9.93 Mb)等区域内。将BSA-Seq结果与转录组测序结果进行联合分析发现,有12个基因相关联;最后,结合生物信息学分析、候选基因的表达模式和基因的同源注释,锁定CNGC4、WRKY16转录因子、AAP7、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶、ZPR1B等12个基因为控制豆卷叶螟性状相关的候选基因。本研究结果不仅为解析大豆抗豆卷叶螟的分子机理奠定重要的基础,也将为大豆抗虫基因的克隆奠定坚实的理论基础。

利用BSA-Seq方法鉴定向日葵耐盐候选基因

挖掘向日葵耐盐基因对作物耐盐品种选育具有重要意义。本研究利用高耐盐自交系Y07-136R(父本)和不耐盐自交系Y05-222A(母本)及其构建的包含600个单株的F2分离群体为试验材料,挑选分离群体中耐盐和不耐盐的极端分离株系各50株单株,分别构建两个DNA池用于高通量测序以分析筛选向日葵耐盐候选基因。通过本研究共发掘到6个耐盐关键候选基因(Ha0_73Ns. 730/Ha10. 228/Ha12. 2377/Ha2. 3822/Ha8. 182/Ha9.5434),功能注释分别为依赖ATP的RNA解旋酶、热休克蛋白、生长素结合蛋白、溶质运载蛋白家族成员、核糖体蛋白S21家族成员及未知功能蛋白。通过候选基因同源分析、代谢通路分析及共表达基因分析发现,这些基因参与植物逆境胁迫调控,可能具有耐盐的生物学功能。本研究结果为耐盐基因的克隆及功能解析提供了重要候选基因,同时为向日葵耐盐新品种的选育提供了重要的分子标记。

基于BSA-Seq技术鉴定大豆耐荫性状相关候选基因

间套种是我国南方大豆种植的重要模式,而高秆作物的遮荫胁迫导致大豆产量和品质难以提升,是制约大豆间套种发挥潜力的限制因素,因此对大豆耐荫性的解析尤为重要。本研究以强耐荫材料矮脚早和极不耐荫材料齐佩华为亲本构建RILs群体,根据耐荫指数表型鉴定RIL群体的耐荫性,从RIL群体中挑选出强耐荫和极不耐荫家系各30个,分别构建成两个极端性状DNA子代混合池,对子代混合池和亲本池分别开展平均60×和30×覆盖深度的全基因组重测序,通过计算两个子代池的SNP-index,比较SNP-index在耐荫池与不耐荫池染色体各区段的差异,定位耐荫性状的关联区域;根据基因注释信息,预测候选基因。结果表明4个样本共得到11963077个单核苷酸多态性(SNPs)标记,发现控制耐荫相关性状的基因主要集中在1号染色体51942~505708 bp区段、4号染色体50972768~51854631 bp区段、9号染色体48778767~50178743 bp区段和18号染色体40858027~43909456 bp区段内,共包含408个基因,通过基因注释和功能分析发现ACC氧化酶5、生长素诱导蛋白5NG4、光敏色素相关丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶、转录因子MYBJ6和MYB128等5个基因可能在大豆耐荫过程中起着重要作用,确定为大豆耐荫性的候选基因。本研究结果将为解析大豆耐荫的分子机理奠定重要的基础,同时为大豆耐荫基因的图位克隆奠定坚实的理论基础。

利用BSA-Seq方法定位一个水稻早衰相关基因OsBRCA1

【目的】水稻早衰突变体是研究水稻衰老机制的良好载体。定位和克隆水稻早衰相关基因,有助于理解水稻早衰的遗传规律和分子机制,为相关基因的作用机制研究奠定基础。【方法】用EMS化学诱变处理粳稻云引,获得一个稳定遗传的早衰突变体w14,与日本晴杂交构建F;分离群体,并在群体中各选择100个隐性单株和显性单株的DNA等量混合,利用BSA-seq分析两个DNA池之间的差异位点,定位水稻早衰相关基因。【结果】突变体w14的早衰表型受单隐性基因控制,对两个DNA池测序结果进行单基因定位和突变基因的鉴定,发现单基因主峰位于Chr3,候选区间为Chr3:27.5~29.5 Mb,进一步在目标区域内找到2个符合条件的候选因果变异。【结论】候选基因LOC_Os03g49210突变位点是由野生型的C突变为T,且该突变位于候选基因的第2外显子上,属于错义突变,造成了该基因编码的第20个氨基酸由T(苏氨酸)变成I(异亮氨酸),从而可能导致了基因功能的改变,因此,将该基因定为本研究的候选基因,因与人类BRCA1同源,命名为OsBRCA1。

基于BSA全基因组重测序的甘蓝型油菜有限花序突变体候选基因的鉴定

油菜是我国第一大油料作物,机械化生产是我国油菜产业发展的必然趋势。油菜无限花序导致花期长和角果成熟不一致,是影响机械化收获的关键因素。因此,开展甘蓝型油菜有限花序性状的基因挖掘对油菜的遗传改良、培育适合油菜机械化收获的新品种、突破油菜机械化生产的瓶颈具有重大意义。本研究以一个自然变异产生的甘蓝型油菜有限花序突变体Y69为研究对象,通过与中双11杂交构建F2分离群体,在群体中挑选有限花序和无限花序的单株各20株构建混合池,对混合池和亲本开展20×和10×覆盖度的全基因组重测序。根据测序结果,分别筛选出277679个SNP和302625个InDel多态性位点,用于有限花序性状的全基因组定位。利用△SNP-in-dex方法关联分析,共筛选到892个多态性标记位点,涉及683个基因,分布于甘蓝型油菜基因组A09、A10和C093条染色体上的6个关联区间,其中C09染色体上的关联区间峰值最高。通过拟南芥基因组同源序列比对,结合基因功能注释以及序列差异分析,候选基因预测位于A09和C09染色体上的关联区间内包含6个候选基因,分别为Bn⁃aA09g34410D、BnaA09g37880D、BnaA09g38520D、BnaC09g40470D、BnaC09g40480D和BnaC09g49710D,其中,Bn⁃aA09g34410D、BnaA09g37880D和BnaC09g49710D根据基因注释参与花发育和开花时间的控制参与花发育和开花时间调控,且位于C09染色体上的3个基因存在等位变异,推测为控制该有限花序性状变异的关键基因,本研究结果为油菜有限花序后续的基因克隆和功能验证奠定了基础。

基于BSA-Seq技术挖掘大豆中黄622的多小叶基因

栽培大豆(Glycine max)叶片一般为三出复叶,也有个别品种或植株突变体产生4~7个小叶,为多小叶。复叶的形成使植物对外界环境的适应能力增强,对大豆多小叶相关基因的挖掘和研究有助于改善大豆农艺性状和产量表现。本研究从大豆栽培品种中品661的突变体库中鉴定出一个多小叶突变体——中黄622,每个复叶有4~9个小叶。利用该突变体与中品661配制组合,分别于北京和海南调查F_2和F_(2:3)植株叶片表型,结果表明,多小叶性状受1对不完全显性基因控制。采用BSA-seq方法进行定位,利用F2正常三出复叶和多小叶个体分别构建混池,测序结果与参考基因组平均比对效率为98.83%,平均覆盖深度为32.75×,基因组覆盖度为99.22%。ED方法关联分析发现,在11号染色体定位到2个区域,总长度为5.29 Mb,共包含1103个基因。根据SNP-index方法关联分析,当置信度为0.99时,在11号染色体鉴定出3个区域,总长度为3.42 Mb,共包含701个基因。2种关联分析方法同时定位的基因有690个,亲本之间存在SNP的基因有6个。本研究结果为大豆多小叶基因图位克隆奠定了基础。

利用SLAF-Seq结合BSA方法分子标记‘小白冬麦’抗白粉病基因mlxbd

白粉病严重威胁着小麦的产量和品质,地方品种‘小白冬麦’对白粉病具有良好的抗性。为进一步精细定位‘小白冬麦’抗白粉病基因,利用SLAF测序,结合BSA方法将抗病基因mlxbd定位在小麦7BL染色体上总长度19.26Mb的候选区域内[参照小麦CSS(Chromosome survey sequence)基因组(IWGSC,2014)]。将候选区域对应到‘中国春’IWGSC RefSeqv1.0基因组(IWGSC,2018)7BL染色体上,位置为611088744~723157603。在抗感材料间,定位于染色体候选区间内的SNP和InDel分别有788个和47个。利用已经报道的与mlxbd和mlmz基因连锁标记,进一步将候选区域缩小,基因mlxbd进一步定位于染色体700631952~711234115。基因功能参照IWGSC RefSeqv1.0(IWGSC,2018)注释,筛选出9个含有NBS或者LRR抗病结构域的基因。利用已有小麦转录组数据库对候选基因分析发现,候选区域内有5个基因受小麦白粉病菌诱导。