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向日葵自交系连锁累赘的基因组学
作物野生近缘种是作物改良的宝贵等位基因来源，包括适应气候变化和新出现疾病。然而，由于连锁累赘，来自野生近缘种的基因渗入可能会对理想性状（包括产量）产生有害影响。在本文中，我们分析了野生基因渗入在栽培向日葵自交系中的基因组和表型影响，以估计连锁累赘的影响。首先，我们生成了七种栽培向日葵和一种野生向日葵基因型的参考序列，以及另外两种栽培品种的改良组装体。接下来，依靠之前从野生供体物种生成的序列，我们鉴定了栽培参考序列中的基因渗入，以及它们所包含的序列和结构变体。然后，我们使用岭回归最佳线性无偏预测 (BLUP) 模型来检验基因渗入对栽培向日葵关联作图群体中表型性状的影响。我们发现基因渗入给栽培向日葵基因库带来了大量序列和结构变异，包括 3,000 多个新基因。虽然基因渗入降低了蛋白质编码序列的遗传负荷，但它们大多对产量和品质性状产生负面影响。在栽培基因库中发现的高频率基因渗入比低频率基因渗入的影响更大，这表明前者可能是人工选择的目标。此外，来自亲缘关系较远的物种的基因渗入比来自栽培向日葵野生祖先的基因渗入更容易适应不良。因此，育种工作应尽可能集中在密切相关且完全兼容的野生亲属上。
杂交高粱和自交高粱产量的适应性和可塑性
自交物种中生长时间的延长（Barrett & Charlesworth, 1991）可以解释自交物种中观察到的较低杂种优势水平。杂种优势的程度在物种内测量性状、遗传背景（Tracy & Chandler, 2006）和测试环境（Flint-Garcia et al., 2009; Lippman & Zamir, 2007; Mindaye et al., 2016）之间差异很大。在没有过度遗传漂变或足够基因流的情况下，植物种群倾向于适应来自生物和非生物挑战的人工或自然选择力量，从而导致对环境的局部适应（Janzen et al., 2022; Leimu & Fischer, 2008）。可以在认为当地植物类型相对于外来引进植物具有适应性的环境中测试当地植物和外来植物性能之间的区别（Kawecki & Ebert, 2004）。鉴于遗传分化和杂种优势之间的普遍关联 (Jordan et al., 2003; Moll et al., 1965; Zhang et al., 2010)，不同环境中遗传和表型分化的相互作用对于理解和利用多种来源材料的作物育种计划中的杂种优势至关重要。
使用单核苷酸多态性标记
对近交系的遗传距离和组成的分析是父母选择和利用植物育种计划中的杂种的先决条件。 这项研究旨在评估玉米种质面板的遗传多样性和种群结构，其中包括182个创始人线和866个使用单核苷酸多态性（SNP）标记物衍生的近交系，以识别用于杂化育种的遗传独特系。 用1201个SNP对创始人线进行基因分型，并用1484个SNP进行派生线。 中等遗传变异，遗传多样性范围从0.004至0.44，平均为0.25，为创始人线记录，而派生线的相应值为0.004至0.34，平均值为0.13。 杂合性值范围为0.00至0.24，两条线的平均值为0.08。 使用的SNP标记的，1201个标记中的82％和1484个标记中的84％表现出多态性信息含量，范围为0.25至0.50。 分子方差的分析表明，在创始人和衍生线中种群中的人群中和内部之间存在显着的遗传差异（p 0.001）。 分别归因于创始人和派生线中的种群中最多的变化，即97％和88.38％。 种群结构分析确定了创始人线之间的三个不同的亚群，在衍生线中确定了两个。 所选的线在遗传上是不同的，建议用于标记辅助杂化玉米繁殖以利用有益等位基因的频率。对近交系的遗传距离和组成的分析是父母选择和利用植物育种计划中的杂种的先决条件。这项研究旨在评估玉米种质面板的遗传多样性和种群结构，其中包括182个创始人线和866个使用单核苷酸多态性（SNP）标记物衍生的近交系，以识别用于杂化育种的遗传独特系。用1201个SNP对创始人线进行基因分型，并用1484个SNP进行派生线。中等遗传变异，遗传多样性范围从0.004至0.44，平均为0.25，为创始人线记录，而派生线的相应值为0.004至0.34，平均值为0.13。杂合性值范围为0.00至0.24，两条线的平均值为0.08。，1201个标记中的82％和1484个标记中的84％表现出多态性信息含量，范围为0.25至0.50。分子方差的分析表明，在创始人和衍生线中种群中的人群中和内部之间存在显着的遗传差异（p 0.001）。分别归因于创始人和派生线中的种群中最多的变化，即97％和88.38％。种群结构分析确定了创始人线之间的三个不同的亚群，在衍生线中确定了两个。所选的线在遗传上是不同的，建议用于标记辅助杂化玉米繁殖以利用有益等位基因的频率。Cluster analysis sup- ported the population structure The following genetically distant founder and derived inbred lines were selected: G15NL337 and G15NL312 (Cluster 1), 15ARG152 and RGS-PL44 (Cluster 2), RGS-PL44 and 15ARG149 (Cluster 2), and RGS-PL33 and RGS-PL44 (Cluster 2), 分别。这项研究为玉米育种计划提供了宝贵的见解，实现了有益的等位基因的开发，并通过混合育种为改善农作物产量和粮食安全做出了贡献。
在七个环境下，在重组培养花生的重组近交系种群中，在七个环境下为数百种子重量的定量性状基因座（QTL）绘制定量性状基因座（QTL）（Arachis hypogaea L.）
摘要：耕种的花生（Arachis hypogaea L.）是全球重要的油和现金作物。一百个烟和种子的重量是花生产量的重要组成部分。在当前的研究中，为了揭开一百个pod重量（HPW）和百分子重量（HSW）的遗传基础，从JH5（JH5，大豆荚和种子重量和种子重量）之间的十字架开发了一个重组近交系（RIL）人群，并使用M130（小荚和种子重量）（小荚和种子重量），并用来识别QTLS和HPW和HPW。使用SSR，AHTE，SRAP，TRAP和SNP标记构建了一个集成的遗传链接图。该地图由3130个遗传标记组成，分配给20个染色体，并覆盖1998.95 cm，平均距离为0.64 cm。在此基础上，HPW和HSW的31个QTL位于7个染色体上，每个QTL占表型方差的3.7–10.8％（PVE）。其中，在多个环境下检测到了七个QTL，并且在B04和B08上发现了两个主要的QTL。值得注意的是，染色体A08上的QTL热点在2.74 cm的遗传间隔内包含7个QTL，其中包括0.36 MB物理图，包括18个候选基因。Arahy.d52S1Z，Arahy.ibm9rl，Arahy.W18Y25，Arahy.cplc2w和Arahy.14H.14H可能在调节花生荚和种子重量中发挥作用。这些发现可以促进进一步研究培养花生中影响豆荚和种子重量的遗传机制。
定量性状基因座和候选基因，这些基因控制着大豆“ Forrest”中的种子糖含量，由“ Williams 82”重组近交系数
1伊利诺伊州南部伊利诺伊大学农业科学学院，美国伊利诺伊州卡本代尔，伊利诺伊州62901； dounya.knizia@siu.edu（d.k.）; naoufal.lakhssassi@siu.edu（N.L.）; erdem.anil@siu.edu（E.A.）; mohamed.embaby@siu.edu（M.E.）; meksem@siu.edu（k.m.）2 USDA，美国农业研究服务部，农作物研究部，美国MS 38776，实验站路141号； nacer.bellaloui@usda.gov 3植物基因组学和生物技术实验室，生物学和法医学系，费耶特维尔州立大学，美国北卡罗来纳州28301，Fayetteville State University； jyuan@uncfsu.edu 4美国密苏里州密苏里大学植物科学技术部，美国密苏里州65211； vuongt@missouri.edu（t.v.）; nguyenhenry@missouri.edu（H.T.N。）5 USDA，农业研究服务，作物遗传学研究部门，605 Airways Blvd，Jackson，TN 38301，美国； alemu.mengistu@usda.gov *通信：mkassem@uncfsu.edu
González-Domínguez，JM。；莱昂（León）密歇根州卢西奥； Prato，M。； Vázquez，E。（2018）。在水性悬浮液中生产现成的几层石墨烯。 na
Highlights • Fertility differentials among inbred lines are not predicted by routine semen analysis • Host genetic diversity affects the fertility rate • Host genetic diversity affects the bounty of bacteria in sperm microbiota • Sperm microbiota exhibit an inbred line-specific variation in bacterial occurrence • Symbiotic sperm microbiota could be potentially correlated with reproductive disorders
NCI药物开发研讨会：如何推进...
•syngeneic（免疫能力） - 肿瘤和宿主是近交菌株•同种异体（可变） - 相同的物种肿瘤和宿主并非完全杂交•异，肿瘤（免疫受损） - 肿瘤和宿主来自不同的物种
CENH3 错误表达导致柳枝稷单倍体和非整倍体
对于四倍体柳枝稷，我们将单倍体定义为两个亚基因组的基因组拷贝丢失。双单倍体技术需要有效的 2n 诱导系统以及随后的基因组加倍，并将提供新的育种机会，例如为商业杂交生产系统选择高性能自交系。不同柳枝稷亚种群的杂合亲本之间的杂交可产生生物量产量的杂种优势（Bhandari 等人，2017 年；Martinez-Reyna 和 Vogel，2008 年；Vogel 和 Mitchell，2008 年）。然而，由于柳枝稷中活跃的遗传不相容系统以及在获得的相对较少的自交基因型中可能发生的近交衰退和不育，自交系尚未开发。如果有更好的自交系，开发高产单交杂交种将是一种可选的育种方法。由于自交系的性能通常与其杂交种的性能相关，因此选择高产自交系可能具有优势（Hayes & Johnson，1939；Sprague，1977）。此外，DH 技术将促进所需性状、外来基因、转基因、染色体片段或整个染色体的渗入和稳定（Devaux & Pickering，2005；Forster & Thomas，2005）。
玉米杂交种性能和品系配合力的基因组预测
玉米育种中最重要的两项活动是开发具有高一般配合力 (GCA) 和特殊配合力 (SCA) 值的自交系，以及鉴定具有高产量潜力的杂交种。基因组选择 (GS) 是一种很有前途的基因组工具，可根据从基因组预测 (GP) 估算的基因组估计育种值对未经测试的育种材料进行选择。在本研究中，进行了 GP 分析，以在三个玉米品系逐个测试试验中估计杂交种、GCA 和 SCA 的谷物产量 (GY) 表现，其中所有材料在 10 到 11 个多地点试验中进行了表型分析，并使用中密度分子标记平台进行了基因分型。结果表明，在模型的所有试验中，包括品系和测试者的加性效应，对杂交种表现的预测能力范围为 0.59 到 0.81。在同时包含加性和非加性效应的模型中，杂交种性能的预测能力得到了提高，所有试验的范围为 0.64 至 0.86。GY 的 GCA 预测能力较低，在仅包含自交系的模型的所有试验中范围为 0.14 至 0.13；在同时包含自交系和测试者的模型的所有试验中，GY 的 GCA 预测能力得到了提高，范围为 0.49 至 0.55，而 GY 的 SCA 预测能力在所有试验中均为负值。测试者之间的 GY 预测能力从 0.66 到 0.82 不等；测试者之间的杂交种性能很难预测。GS 提供了基于分子标记信息预测新杂交种性能和新自交系的 GCA 的机会，通过对更少的多地点试验进行表型分析，可以大幅降低总育种成本。 2021 中国作物学会和中国农业科学院作物科学研究所。由 Elsevier BV 代表科爱传播有限公司制作和托管。这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可协议开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。
利用非整合型Wus2载体增强玉米转化和定点诱变
摘要：高效的遗传转化是快速进行基因功能分析和作物性状改良的先决条件。我们最近证明，使用我们的快速农杆菌介导转化方法，具有 NptII /G418 选择和兼容辅助质粒的新型 T-DNA 双元载体可以有效地转化玉米自交系 B104。在这项工作中，我们实施了非整合型 Wuschel2 (Wus2) T-DNA 载体方法进行农杆菌介导的 B104 转化，并测试了其对难转化自交系 B73 转化和基因编辑的潜力。非整合型 Wus2 (NIW) T-DNA 载体辅助转化方法使用两株农杆菌菌株：一株携带目的基因 (GOI) 构建体，另一株提供 NIW 构建体。为了监测 Wus2 与玉米基因组的共整合，我们将由强组成型启动子驱动的玉米 Wus2 表达盒与新的可见标记 RUBY 相结合，后者产生紫色色素甜菜碱。作为 GOI 构建体，我们使用之前测试过的 CRISPR-Cas9 构建体 pKL2359 进行 Glossy2 基因诱变。当 GOI 和 NIW 构建体都由 LBA4404Thy 菌株递送时，B104 转化频率显著提高了约两倍（10% vs. 18.8%）。重要的是，我们能够使用 NIW 辅助转化方法转化顽固性自交系 B73，并通过省略选择剂 G418 获得了三株无转基因编辑植物。这些结果表明，NIW 辅助转化可以提高玉米 B104 转化频率，并为 CRISPR 技术用于无转基因基因组编辑提供一种新选择。