
pmid: 27818672
pmc: PMC5073211
L'amélioration du rendement du coton est un objectif de sélection majeur pour le coton des hautes terres chinoises. Le pourcentage de peluches est une composante importante du rendement et un indice économique critique pour les cultivars de coton, et l'augmentation du pourcentage de peluches est étroitement liée à l'amélioration du rendement des peluches de coton. Pour étudier l'architecture génétique du pourcentage de peluches, un panel de diversité composé de 355 accessions de coton des hautes terres a été cultivé, et le pourcentage de peluches a été mesuré dans quatre environnements différents. Le génotypage a été effectué avec un séquençage de fragments amplifiés à locus spécifique (SLAF-seq). Douze polymorphismes mononucléotidiques (SNP) associés au pourcentage de peluches ont été détectés via une étude d'association à l'échelle du génome (GWAS), dans laquelle cinq locus SNP répartis sur les chromosomes At3 (A02) et At4 (A08) et contenaient deux QTL à effet majeur, qui ont été détectés dans les meilleures prédictions linéaires non biaisées (BLUPs) et dans plus de trois environnements simultanément. De plus, des haplotypes favorables (FH) de deux QTL à effet majeur et de 47 gènes candidats présumés dans les deux blocs de déséquilibre de liaison (LD) de ces loci associés ont été identifiés. Les niveaux d'expression de ces gènes candidats présumés ont été estimés à l'aide de données RNA-seq provenant de dix tissus de coton des hautes terres. Nous avons constaté que Gh_A02G1268 était très fortement exprimé au stade précoce du développement des fibres, alors que le gène était mal exprimé dans la graine. Ces résultats impliquent que Gh_A02G1268 peut déterminer le pourcentage de peluches en régulant le développement des graines et des fibres. Les allèles QTL favorables et les gènes candidats pour le pourcentage de peluches identifiés dans cette étude auront un fort potentiel d'amélioration du rendement en peluches dans les futurs programmes d'élevage du coton chinois.
Mejorar el rendimiento del algodón es un objetivo de mejoramiento importante para el algodón de tierras altas de China. El porcentaje de pelusa es un componente importante del rendimiento y un índice económico crítico para los cultivares de algodón, y aumentar el porcentaje de pelusa tiene una estrecha relación con la mejora del rendimiento de la pelusa de algodón. Para investigar la arquitectura genética del porcentaje de pelusa, se cultivó un panel de diversidad compuesto por 355 accesiones de algodón de tierras altas y se midió el porcentaje de pelusa en cuatro entornos diferentes. El genotipado se realizó con secuenciación de fragmentos amplificados de locus específico (SLAF-seq). Se detectaron doce polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) asociados con el porcentaje de pelusa a través de un estudio de asociación de todo el genoma (GWAS), en el que cinco loci de SNP se distribuyeron en los cromosomas At3 (A02) y At4 (A08) y contenían dos QTL de efecto principal, que se detectaron en las mejores predicciones lineales no sesgadas (BLUP) y en más de tres entornos simultáneamente. Además, se identificaron haplotipos favorables (FH) de dos QTL de efecto principal y 47 genes candidatos putativos en los dos bloques de desequilibrio de ligamiento (LD) de estos loci asociados. Los niveles de expresión de estos supuestos genes candidatos se estimaron utilizando datos de RNA-seq de diez tejidos de algodón de tierras altas. Descubrimos que Gh_A02G1268 se expresaba muy altamente durante la etapa temprana de desarrollo de la fibra, mientras que el gen se expresaba mal en la semilla. Estos resultados implicaron que Gh_A02G1268 puede determinar el porcentaje de pelusa regulando el desarrollo de semillas y fibras. Los alelos QTL favorables y los genes candidatos para el porcentaje de pelusa identificados en este estudio tendrán un alto potencial para mejorar el rendimiento de pelusa en futuros programas de mejoramiento de algodón chino.
Improving cotton yield is a major breeding goal for Chinese upland cotton. Lint percentage is an important yield component and a critical economic index for cotton cultivars, and raising the lint percentage has a close relationship to improving cotton lint yield. To investigate the genetic architecture of lint percentage, a diversity panel consisting of 355 upland cotton accessions was grown, and the lint percentage was measured in four different environments. Genotyping was performed with specific-locus amplified fragment sequencing (SLAF-seq). Twelve single-nucleotide polymorphisms (SNPs) associated with lint percentage were detected via a genome-wide association study (GWAS), in which five SNP loci distributed on chromosomes At3 (A02) and At4 (A08) and contained two major-effect QTLs, which were detected in the best linear unbiased predictions (BLUPs) and in more than three environments simultaneously. Furthermore, favorable haplotypes (FHs) of two major-effect QTLs and 47 putative candidate genes in the two linkage disequilibrium (LD) blocks of these associated loci were identified. The expression levels of these putative candidate genes were estimated using RNA-seq data from ten upland cotton tissues. We found that Gh_A02G1268 was very highly expressed during the early fiber development stage, whereas the gene was poorly expressed in the seed. These results implied that Gh_A02G1268 may determine the lint percentage by regulating seed and fiber development. The favorable QTL alleles and candidate genes for lint percentage identified in this study will have high potential for improving lint yield in future Chinese cotton breeding programs.
يعد تحسين غلة القطن هدفًا رئيسيًا لتربية القطن المرتفع الصيني. تعد نسبة النسالة مكونًا مهمًا للغلة ومؤشرًا اقتصاديًا مهمًا لأصناف القطن، كما أن رفع نسبة النسالة له علاقة وثيقة بتحسين غلة النسالة القطنية. للتحقيق في البنية الوراثية لنسبة الوبر، تمت زراعة لوحة تنوع تتكون من 355 قطعة من القطن المرتفع، وتم قياس نسبة الوبر في أربع بيئات مختلفة. تم إجراء التنميط الجيني بتسلسل شظايا تضخيم موضعي محدد (SLAF - seq). تم اكتشاف اثني عشر تعدد أشكال النوكليوتيدات الأحادية (SNPs) المرتبطة بنسبة النسالة عبر دراسة ارتباط على مستوى الجينوم (GWAS)، حيث تم توزيع خمسة مواقع SNP على الكروموسومات At3 (A02) و At4 (A08) واحتوت على اثنين من QTLs ذات التأثير الكبير، والتي تم اكتشافها في أفضل التنبؤات الخطية غير المتحيزة (BLUPs) وفي أكثر من ثلاث بيئات في وقت واحد. علاوة على ذلك، تم تحديد الأنماط الفردية المواتية (FHs) لاثنين من QTLs ذات التأثير الكبير و 47 جينًا مرشحًا مفترضًا في كتلتي اختلال التوازن (LD) في هذه المواضع المرتبطة. تم تقدير مستويات التعبير عن هذه الجينات المرشحة المفترضة باستخدام بيانات تسلسل الحمض النووي الريبي من عشرة أنسجة قطنية في المرتفعات. وجدنا أن Gh_A02G1268 تم التعبير عنه بشكل كبير للغاية خلال مرحلة تطور الألياف المبكرة، في حين تم التعبير عن الجين بشكل سيء في البذرة. تشير هذه النتائج إلى أن Gh_A02G1268 قد يحدد نسبة النسالة من خلال تنظيم نمو البذور والألياف. سيكون لأليلات QTL المواتية والجينات المرشحة لنسبة الوبر المحددة في هذه الدراسة إمكانات عالية لتحسين إنتاجية الوبر في برامج تربية القطن الصينية المستقبلية.
Quantitative trait locus, Candidate gene, Genome-wide association study, Genotyping, Genotype, lint percentage, Plant Science, Gene, SB1-1110, Cotton Genomics, Agricultural and Biological Sciences, Genetics, Linkage disequilibrium, Lint, favorable haplotypes, Genomic Studies of Cotton Fiber Development and Improvement, Biology, Single-nucleotide polymorphism, Gossypium, genome-wide association study, Plant culture, Life Sciences, Agronomy, Upland cotton, upland cotton, Lint percentage, FOS: Biological sciences, Locus (genetics), candidate genes, Genome-Wide Association Study
Quantitative trait locus, Candidate gene, Genome-wide association study, Genotyping, Genotype, lint percentage, Plant Science, Gene, SB1-1110, Cotton Genomics, Agricultural and Biological Sciences, Genetics, Linkage disequilibrium, Lint, favorable haplotypes, Genomic Studies of Cotton Fiber Development and Improvement, Biology, Single-nucleotide polymorphism, Gossypium, genome-wide association study, Plant culture, Life Sciences, Agronomy, Upland cotton, upland cotton, Lint percentage, FOS: Biological sciences, Locus (genetics), candidate genes, Genome-Wide Association Study
| selected citations These citations are derived from selected sources. This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | 73 | |
| popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network. | Top 10% | |
| influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | Top 10% | |
| impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network. | Top 1% |
