每日摘要:梨樹重測序鑑定梨果實性狀相關的遺傳基礎(Nature Communications)

2021-03-01 植物類SCI摘要

Hope everybody can study well and make progress every day!

Genome-wide association studies provide insights into the genetic determination of fruit traits of pear

背景+問題：Pear is a major fruit tree crop distributed worldwide, yet its breeding is a very time-consuming process.

主要研究：To facilitate molecular breeding and gene identification, here we have performed genome-wide association studies (GWAS) on eleven fruit traits. 

結果1-GWAS：We identify 37 loci associated with eight fruit quality traits and five loci associated with three fruit phenological traits. 

結果2-選擇信號：Scans for selective sweeps indicate that traits including fruit stone cell content, organic acid and sugar contents might have been under continuous selection during breeding improvement. 

結果3-石細胞：One candidate gene, PbrSTONE, identified in GWAS, has been functionally verified to be involved in the regulation of stone cell formation, one of the most important fruit quality traits in pear. 

結論：Our study provides insights into the complex fruit related biology and identifies genes controlling important traits in pear through GWAS, which extends the genetic resources and basis for facilitating molecular breeding in perennial trees.

梨是世界範圍上廣泛種植的果樹作物，但梨樹育種是一個非常耗時的過程。為了加速梨樹的分子育種和基因鑑定，本文中作者進行了11個梨果實性狀的全基因組關聯分析。作者鑑定到了與8個果實質量相關的37個位點，以及與3個果實物候性狀相關的5個位點。基因組上選擇清除信號檢測顯示，在梨樹的育種改良過程中，與果實石細胞含量、有機酸以及糖含量相關的性狀可能受到了持續的選擇。作者通過GWAS鑑定到了一個候選基因PbrSTONE，通過功能驗證證實了該基因參與了石細胞形成的調控，而梨果實中石細胞含量是最重要的果實質量性狀之一。本文的研究結果為梨果實複雜的生物學提供了新的視野，並通過GWAS鑑定了梨樹重要性狀相關的基因，這為加速多年生樹木的分子育種提供了遺傳資源和基礎。

 吳俊 

個人簡介：

1993-1997年，安徽農業大學，學士；

1997-2000年，安徽農業大學，碩士；

2000-2003年，山東農業大學，博士。

研究方向：主要從事梨的基因組進化、優異資源挖掘與利用、以及分子輔助育種技術等方面的研究。

doi: https://doi.org/10.1038/s41467-021-21378-y

Journal: Nature Communications

Published date: Feb 18, 2021

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