XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System自交
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。