Raps (Brassica napus) ist eine der wichtigsten Ölpflanzen weltweit. Phosphor (P)-Mangel verringert die Pflanzenhöhe und die Anzahl der Zweige stark Brassica napus. Die genetischen Grundlagen steuern jedoch die Pflanzenhöhe und die Anzahl der Zweige B. Napus unter P-Mangel bleiben weitgehend unbekannt. Liu et al. zielte darauf ab, Kandidatengene für Pflanzenhöhe und Zweigzahl abzubauen durch genomweite Assoziationsstudie (GWAS) und Bestimmung von Haplotypen mit niedriger P-Toleranz.

Raps. Bild: canva.

Ein Verbandsgremium der B. Napus wurde im Feld mit geringer P-Versorgung angebaut (P, 0 kg ha-1) und eine ausreichende P-Versorgung (P, 40 kg ha-1) über 2 Jahre und Pflanzenhöhe und Astzahl wurden untersucht. Mehr als fünf Millionen Einzelnukleotid-Polymorphismen (SNPs) wurden verwendet, um GWAS der Pflanzenhöhe und Verzweigungszahl an zwei kontrastierenden P-Versorgungen durchzuführen.

Insgesamt 2127 SNPs waren stark assoziiert (P < 6 × 25-07) mit Pflanzenhöhe und Astzahl an zwei P-Versorgungen. Es gab eine signifikante Korrelation zwischen der phänotypischen Variation und der Anzahl günstiger Allele der assoziierten Loci auf den Chromosomen A10 (chrA10_821671) und C08 (chrC08_27999846), die durch die Aggregation dieser SNPs zur Zuchtverbesserung beitragen werden. BnaA10g09290D und BnaC08g26640D wurden als mit chrA10_821671 bzw. chrC08_27999846 assoziiert identifiziert. Kandidatengenassoziationsanalyse und Haplotypanalyse zeigten, dass die Inzuchtlinien ATT tragen BnaA10g09290Hap1 und AAT bei BnaC08g26640Hap1 hatten eine größere Pflanzenhöhe als Linien, die andere Haplotyp-Allele bei niedriger P-Versorgung trugen.

Diese signifikanten SNP-Loci, günstige Allele und Haplotypen und die Akzessionen, die diese erwünschten Allele und Haplotypen tragen, werden für die Züchtung auf niedrige P-Toleranz nützlich sein B. Napus Sorten.

FORSCHUNGSARTIKEL

Liu, H., Wang, J., Zhang, B., Yang, X., Hammond, JP, Ding, G., Wang, S., Cai, H., Wang, C., Xu, F., Shi , L., 2021. Eine genomweite Assoziationsstudie untersucht die genetische Kontrolle der Pflanzenhöhe und der Zweigzahl als Reaktion auf Stress mit niedrigem Phosphorgehalt bei Brassica napus. Annals of Botany. https://doi.org/10.1093/aob/mcab115

Spanische Übersetzung von Lorena Marchant