GWAS結(jié)合共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析挖掘影響油菜種子硫苷積累的作用位點(diǎn)
關(guān)鍵詞：甘藍(lán)型油菜 硫苷含量 單體型 共表達(dá)
摘要：降低菜籽油中硫苷(glucosinolate, GSL)的含量對(duì)菜籽油品質(zhì)改良具有重要意義。本研究以203份中國半冬性油菜(Brassica napus)自交系為材料,利用蕓薹屬60K SNP芯片對(duì)油菜種子硫苷含量進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析(genome-wide association study, GWAS),共檢測(cè)到20個(gè)與硫苷含量顯著關(guān)聯(lián)的SNP位點(diǎn),分別位于A02、A03、A09、C03、C08、C09染色體上。對(duì)這些顯著關(guān)聯(lián)的SNP位點(diǎn)側(cè)翼序列進(jìn)行連鎖不平衡分析,檢測(cè)到C03染色體上的單體型區(qū)域(57830409~58283210 bp;r2=0.96)與硫苷含量顯著關(guān)聯(lián)。在這個(gè)單體型區(qū)域檢測(cè)到了一個(gè)擬南芥(Arabidopsis thaliana)的直系同源基因支鏈氨基轉(zhuǎn)移酶4 (branched-chain aminotransferase 4, BCAT4),涉及硫苷的合成。同時(shí),利用50個(gè)重測(cè)序材料對(duì)這個(gè)單體型區(qū)域進(jìn)行了進(jìn)一步的區(qū)域關(guān)聯(lián)分析,揭示BnBCAT4-C03 (BnaC03g68450D)基因區(qū)域單體型結(jié)構(gòu)變異影響了硫苷的積累。結(jié)合基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析結(jié)果,表明BnBCAT4-C03與其他硫苷合成的重要基因形成了分子網(wǎng)絡(luò),調(diào)節(jié)硫苷的合成與積累。本研究結(jié)果有助于開發(fā)單體型功能標(biāo)記,為極端低硫代品種選育提供理論指導(dǎo)。
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