mung bean是一种重要的经济作物,被认为是一种植物蛋白成分含量较高的作物,被视为蔬菜和谷物。在各种与产量相关的性状中,一百种种子重量(HSW)对于确定绿豆的产生至关重要。这项研究采用了200条线的重组植物线(RIL)人群,这些线群是通过全基因组重新取代进行基因分型的,以在四个环境中鉴定出HSW相关的定量性状基因座(QTL)。我们识别了HSW的5个QTL,每个QTL都解释了2.46 - 26.15%的表型差异。其中,QHSW1在所有四个环境中均在1号染色体上映射,解释了表型变化的16.65-26.15%。精细的映射和基于地图的克隆程序,以及重组的后代测试,有助于将QHSW1的候选间隔缩小到506 kb。QHSW1基因组间隔和与QHSW1紧密联系的标记的这种识别对于改善种子重量较高的绿豆品种的繁殖工作可能是有价值的。
在过去二十年中,发现一个基因的特征变异机制,由于全基因组测序和混合效应模型方法在定量遗传学中的进步,基因和机制的发现的速度增加了。研究已经确定了影响在牲畜,农作物,模型物种和人类中测得的各种特征的基因座的数量和影响,但是在任何物种中仅验证了少数基因和分子机制。之所以存在这种限制,是因为尽管有许多候选基因的证据有令人信服的证据,但在许多物种中,实验验证基因在定量性状中的作用很难(或不可能)。这些数据可以帮助阐明特征如何随时间变化以及这些变化基础的进化原理的模型。因此,对进化感兴趣的研究人员需要识别引起人群表型差异的基因和机制。但是,大多数物种具有高水平的遗传多样性,可以使许多小作用基因座的映射和特定基因的验证很难,即使不是不可能的话[1]。此外,文献中充满了许多定量性状基因座(QTL)(参见词汇表)的示例,这些示例已被鉴定,但没有使用精确的基因组操纵来验证,并没有使用精确的基因组操纵来验证,从而推断出对特质变异猜测的分子机制的推断。几种物种可以减轻这些局限性,并能够发现基因和机制,从而有助于理解种群跨种群特征变化的原因。
介绍:表达定量性状基因座(EQTL)和勃起功能障碍(ED)之间的因果关系尚未得到充分兴奋。这项研究应用了孟德尔随机分析(MR)分析来研究ED的新敏感性基因与其不体定式机制之间的潜在因果关系。材料和方法:采用两样本的MR分析来检查EQTL,代谢产物和ED进展之间的因果关系。此外,还使用基于摘要数据的MR(SMR)分析来验证顺式EQTL和ED之间的因果关系。还建立了cast割的大鼠模型,以通过定量的实时聚合酶链反应(QRT-PCR)验证基因表达。结果:结果提供了新的证据,表明ACOT1 EQTL促进了ED的进展。SMR分析证实了ACOT1顺式EQTL和ED进展之间的因果关系(P <0.05)。 关于ACOT1在ED中的潜在作用,该研究表明,ACOT1 EQTL可能对Docosadieate(C22-DC)和八烷基二烯丙基钙氨酸(C18-DC)进行负面调节,这两种均抑制了EDSTRESSION。 在SD大鼠中,cast割导致钙内压(ICP)与平均动脉压(MAP)的比率降低,并降低平滑肌对胶原蛋白的降低,并伴随着cast抗的α -SMA表达增加。 这些发现证实了成功建立了cast割的模型。 此外,ACOT1表达的进一步分析显示cast割组的上调显着上调(p <0.05)。 这些见解为ED提供了潜在的新治疗靶标。SMR分析证实了ACOT1顺式EQTL和ED进展之间的因果关系(P <0.05)。关于ACOT1在ED中的潜在作用,该研究表明,ACOT1 EQTL可能对Docosadieate(C22-DC)和八烷基二烯丙基钙氨酸(C18-DC)进行负面调节,这两种均抑制了EDSTRESSION。在SD大鼠中,cast割导致钙内压(ICP)与平均动脉压(MAP)的比率降低,并降低平滑肌对胶原蛋白的降低,并伴随着cast抗的α -SMA表达增加。这些发现证实了成功建立了cast割的模型。此外,ACOT1表达的进一步分析显示cast割组的上调显着上调(p <0.05)。这些见解为ED提供了潜在的新治疗靶标。结论:这项研究首次阐明了ACOT1作为一种新型EQTL介导的ED易感基因的机制,通过负调节docosadioate(C22-DC)的水平来加速ED的进展,并加速了ED的进展。
抽象密钥消息提出了一个原始的GWAS模型,该模型集成了等位基因的祖先,并允许探测背景特定的添加剂和优势QTL,涉及异性群互补性和混合性能。抽象的玉米遗传多样性被构造成彼此选择和改善的遗传群体。此过程会随着时间的流逝而增加组的互补性和分化,并确保由小组间杂交产生的杂种表现出较高的表现和异性症。为了确定与混合性能和杂种群体互补涉及的基因座,我们引入了一个原始的关联研究模型,该模型将等位基因的异性群的起源与异性构成群体分离,并将其与常规的添加剂/优势模型进行了比较。这个新模型应用于凹痕和弗林特线之间的阶乘,以及具有两种不同分析层的凹痕混合线之间的拨号线:在每个环境中和多种环境中。我们确定了所有特征的几个强大的添加剂QTL,包括一些用于开花时间的众所周知的加性QTL(在染色体8上的VGT1/2区域)。屈服特征在拨号面板中显示出显着的非加性效果。大多数检测到的产量QTL表现出过度势力或更有可能的伪过分效应。在这些QTL上明显过度污染,导致了遗传组互补性的一部分。环境之间的比较显示,添加QTL效应的稳定性高于非添加效应。我们还揭示了显示遗传群起源作用的大型染色体区域。根据局部杂种群的起源,几个QTL显示出效应的变化。总的来说,我们的结果说明了混合面板如何与专用的GWAS建模相结合,允许识别新的QTL,这些QTL无法通过通过传统建模分析的经典混合面板无法揭示的新QTL。
摘要:蛋白质和糖含量在大豆中是重要的种子质量特征,因为它们可以提高大豆食品和饲料产品的价值和可持续性。因此,通过通过标记辅助选择来加速育种过程,鉴定大豆种子蛋白和糖含量的定量性状基因座(QTL)可以使植物育种者和大豆市场受益。在这项研究中,从R08-3221(高蛋白质和低蔗糖)和R07-2000(高蔗糖和低蛋白质)之间的十字架开发了重组近交系(RIL)。蛋白质含量的表型数据取自F2:4和F2:5代。DA7250 NIR分析仪和HPLC仪器用于分析总种子蛋白和蔗糖含量。基因型数据是使用Soysnp6k芯片分析生成的。在这项研究中总共确定了四个QTL。蛋白质含量的两个QTL位于11和20染色体上,两个与蔗糖含量相关的QTL位于染色体14和。11,后者与检测到的蛋白质QTL共定位,解释了研究人群中大豆种子中蛋白质和蔗糖含量的10%的表型变异。大豆育种计划可以使用结果来提高大豆种子质量。
目标:非综合性口面裂(OFCS)病因涉及多个遗传和环境因素,具有超过60个识别的风险基因座;但是,他们仅占估计风险的少数。表观遗传因子(例如差异DNA甲基化(DNAM))也与OFCS风险有关,并且可以改变不同裂缝类型的风险并改变OFCS渗透率。dnam是将甲基(CH3)组的共价添加到核苷酸胞嘧啶中,可能导致靶基因表达变化。DNAM可能会受到环境影响和通过甲基化定量基因座(MEQTL)的影响。我们假设异常DNAN和基因表达的改变在OFC的病因中起着关键作用,并且某些影响OFCS风险的常见遗传变异是通过影响DNAM的。方法:我们使用了来自10个裂口相关的SNP和全基因组DNA甲基化数据(Illumina 450K阵列)的基因型,用于409例OFC和456个对照,并鉴定出23个与裂口相关的MEQTL。然后,我们使用362 cleft-不一致的SIB对的独立队列进行复制。我们使用甲基化特异性QPCR来测量每个CpG位点的甲基化水平,并结合基因型和甲基化数据,用于使用线性模型中的R package Matrixeqtl进行每个SNP-CPG对的相互作用分析。我们还进行了一个配对的t检验,以分析兄弟姐妹对的每个成员之间的DNA甲基化差异。配对t检验显示CG06873343(TTYH3)(p = 0.04)的显着差异; CG17103269(LPIN3)(P = 0.002)和CG19191560(LGR4)(p = 0.05)。结果:我们复制了9个MEQTL,显示了RS13041247(MAFB)-CG18347630(PLCG1)(P = 0.04)之间的相互作用; RS227731(NOG)-CG08592707(PPM1E)(p = 0.01); RS227731(NOG)-CG10303698(CUEDC1)(p = 0.001); RS3758249(FOXE1)-CG20308679(FRZB)(p = 0.04); RS8001641(SPRY2)-CG19191560(LGR4)(p = 0.04); RS987525(8Q24)-CG16561172(MYC)(P = 0.00000963); RS7590268(THADA)-CG06873343(TTYH3)(p = 0.04); RS7078160(VAX1)-CG09487139(p = 0.05); RS560426(ABCA4/ARHGAP29)-CG25196715(ABCA4/ARHGAP29)(p = 0,03)。结论:我们的结果证实了以前的证据,即通过GWAS研究检测到的某些常见的非编码变体可以通过表观遗传机制(例如DNAM)影响OFC的风险,例如DNAM最终会影响和调节基因表达。鉴于在大多数OFC基因组广泛的关联研究中,非编码SNP的流行率很高,我们的发现可能会解决主要的知识差距,例如缺少遗传力,降低的渗透率和与OFCS表型相关的可变表达性。
橄榄树 ( Olea europaea L. ) 是地中海盆地农业的特色,它在适应高密度果园和机械化栽培方面面临着挑战。这项研究解决了一个关键问题:控制树木大小以提高橄榄种植的效率和可管理性。利用基因作图方法,我们已鉴定出与橄榄树低活力性状相关的重要数量性状位点 (QTL) 和候选基因。我们对 ' Koroneiki ' F2 后代的研究已确定了一个与树干基部直径相关的 QTL——根据形态测量,该性状与植物高度相关。结果强调这些性状受到强大的遗传控制,并且随着时间的推移观察到一致的相关性。我们确定了两个候选基因——酸性磷酸酶 1、莽草酸 O-羟基肉桂酰转移酶和可能与钙反应蛋白相关的 SNP 标记——每个候选基因都可能与植物激素相互作用从而影响生长。控制橄榄树的大小面临着若干挑战,包括大小和活力等多基因性状的遗传复杂性以及有限的砧木选择。通过将参考基因组与我们的基因分析相结合,我们提供了一种概念上的进步,与传统方法相比,它可以大大加快育种时间表。尽管由于橄榄遗传学的复杂性和该物种对转化的顽固性,基因组编辑在未来仍然是一种可能性,但我们的研究为指导未来的育种计划奠定了基础。通过针对已确定的候选基因,这项研究代表着朝着选择新的低活力基因型和砧木迈出了关键的一步,为橄榄种植的创新做出了贡献。
致谢:该雇主/购买者资源是由国家医疗保健购买者联盟和佛罗里达州医疗保健价值联盟赞助的。为工具包开发的资金已提供给社区联盟健康研究所,该研究所是一个501(c)(3)非营利组织,国家联盟的分支机构,由精神健康治疗和研究所有限责任公司,鲍曼家族基金会的免税子公司。
摘要 CRISPR/Cas 基因组编辑在农业应用中显示出巨大的潜力,包括提高作物品质和抗病性。CRISPR/Cas9 及其变体已成功地在植物基因组中引入了靶向修饰,增强了抗病性和营养品质等特性。CRISPR 技术在茶叶育种中的应用已经显示出良好的效果,通过精准的基因改造可以培育抗病茶树并提高茶叶品质。CRISPR 革命为茶叶精准育种开辟了新途径,为提高茶叶品质和抗病性提供了一种强大而有效的方法。通过利用 CRISPR/Cas 系统的先进功能,本研究旨在开发具有改良特性的茶叶品种,解决茶叶生产中作物品质和病害管理的挑战。未来的研究应侧重于优化 CRISPR 技术并解决潜在的局限性,以充分利用这项革命性技术在茶叶育种中的优势。关键词 CRISPR 技术;精准育种;茶叶品质;抗病性;基因组编辑
摘要 本研究探讨了利用全基因组关联研究(GWAS)策略加速作物抗性性状改良的现状和未来前景。随着高通量测序技术和生物信息学的快速发展,GWAS已成为将DNA变异与重要作物性状联系起来的有力工具。本研究特别强调了整合多组学数据的策略,以及基于GWAS结果的精准育种和基因编辑技术的应用,为作物抗性性状的改良提供了新的方向和策略。此外,转录组关联研究(TWAS)等方法的出现为识别与复杂性状相关的基因提供了强有力的工具,表明未来人们对基因组调控和遗传调控基因的理解将更加全面。这些进展不仅推动了作物遗传改良的科学研究,也为作物生产和食品安全的可持续发展提供了坚实的科学基础。 关键词 全基因组关联研究(GWAS);高通量测序技术;生物信息学;作物抗性性状;转录组关联研究(TWAS)