Genome-wide association mapping reveals SNP–trait associations for agronomic traits in advanced rice breeding lines
Abhinav Sao · Sunil Kumar Nair · Deepak Gauraha 等 12 人
对188份印度水稻高代育种系进行全基因组关联分析,定位产量相关性状的SNP标记。
GBS基因分型、STRUCTURE群体结构分析、GWAS关联作图与表型鉴定。
检测到34个标记-性状关联,解释2.00%–11.05%表型变异,第6染色体存在多性状热点QTL。
可将此类GWAS标记与基因组选择模型结合,构建面向气候韧性育种的多性状预测与决策系统。
印度水稻育种系GWAS研究,方法规范、数据扎实,对分子育种有参考价值,但属区域性科研进展,公共影响有限。
引言 水稻是重要的主粮作物,但日益加剧的气候变率和非生物胁迫威胁着产量稳定性和粮食安全。因此,加快产量相关性状的遗传解析对于培育气候韧性水稻品种至关重要。方法 本研究对印度IGKV开发的188个高级育种品系(advanced breeding lines,ABLs)的农艺重要性状进行了遗传多样性和基因组结构表征。结果与讨论 我们采用测序基因分型(genotyping-by-sequencing)对ABLs进行基因分型,鉴定出87个高质量、性状信息丰富的单核苷酸多态性标记,分布于全部12条水稻染色体上。STRUCTURE分析揭示了5个遗传分化亚群(SG1–SG5),分别包含59、31、36、44和18份材料,表明存在显著的遗传分层。对8个产量相关农艺性状进行了表型评价,并进行了全基因组关联分析。共检测到34个标记–性状关联(marker–trait associations,MTAs),每个关联解释2.00%–11.05%的表型变异,符合多基因结构。在第6号染色体上鉴定到一个显著的QTL热点,代表了一个有望同时改良多个性状的基因组区域。整合群体结构、全基因组标记和表型数据,为挖掘印度中部水稻种质中的有利等位基因提供了稳健框架。这些MTAs和第6号染色体热点值得进一步验证,并可能支持标记辅助选择、基因组选择和基因组学辅助育种,以培育高产、气候韧性的水稻品种。