Linkage mapping and QTL analysis of flowering time in faba bean.
Linkage mapping and QTL analysis of flowering time in faba bean.
复制标题
蚕豆开花期的连锁定位及QTL分析。
DOI：
10.1038/s41598-021-92680-4
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发表时间：
2021-07-02
影响因子：
4.6
通讯作者：
Torres AM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Aguilar-Benitez D;Casimiro-Soriguer I;Maalouf F;Torres AM
开花时间标志着从营养生长到生殖生长的过渡，是任何作物获得最佳产量的关键。控制这种性状的分子机制已经在模式植物如拟南芥和水稻中进行了广泛的研究。虽然在已测序的盔状豆豆类作物中对该性状的分子调控的知识正在迅速增加，但对蚕豆的理解仍然有限。在这里，我们利用模式豆类作物的翻译基因组学来确定和精细定位与蚕豆开花时间相关的QTL。在31个与开花控制相关的候选基因中，thaliana和鹰嘴豆Cicerarietinum的分离群体中，25个可以定位在分离的蚕豆RIL群体中。虽然大多数基因在相关豆类物种中表现出保守的同线性，但它们都没有与鉴定的9个显著QTL区域共定位。FT基因，以前牵连在控制开花时间在许多成员的温带豆科植物分支，映射接近最相关的稳定和保守的QTL在染色体V有趣的是，QTL分析表明表观遗传修饰在蚕豆开花控制的重要作用。新的QTL和候选基因的分析提供了一个强大的框架，为进一步的遗传研究，并将有助于阐明控制这一性状的分子机制。
Flowering time marks the transition from vegetative to reproductive growth and is key for optimal yield in any crop. The molecular mechanisms controlling this trait have been extensively studied in model plants such as Arabidopsis thaliana and rice. While knowledge on the molecular regulation of this trait is rapidly increasing in sequenced galegoid legume crops, understanding in faba bean remains limited. Here we exploited translational genomics from model legume crops to identify and fine map QTLs linked to flowering time in faba bean. Among the 31 candidate genes relevant for flowering control in A. thaliana and Cicer arietinum assayed, 25 could be mapped in a segregating faba bean RIL population. While most of the genes showed conserved synteny among related legume species, none of them co-localized with the 9 significant QTL regions identified. The FT gene, previously implicated in the control of flowering time in numerous members of the temperate legume clade, mapped close to the most relevant stable and conserved QTL in chromosome V. Interestingly, QTL analysis suggests an important role of epigenetic modifications in faba bean flowering control. The new QTLs and candidate genes assayed here provide a robust framework for further genetic studies and will contribute to the elucidation of the molecular mechanisms controlling this trait.
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