2025年6月7日 10:31 星期六
  • 网站首页
  • 期刊简介
  • 投稿指南
    投稿指南
    论文模版
    著作权许可及转让声明
  • 编委会
    植物遗传资源学报编委会
    青年编委
    主编简介
  • OA政策
    OA政策
    情况通报
    高被引论文
  • 出版伦理
    出版伦理声明
  • 遗传资源分会
    遗传资源分会简介
    委员会
    活动公告
    成为会员
  • 欢迎订阅
  • 联系我们
  • English
  • 微信公众号
首页 > 过刊浏览>2017年第18卷第5期 >860-866. DOI:10.13430/j.cnki.jpgr.2017.05.007 优先出版
PDF HTML阅读 XML下载 导出引用 引用提醒
高粱子粒单宁含量和颜色QTL分析
DOI:
10.13430/j.cnki.jpgr.2017.05.007
CSTR:
作者:
  • 白春明

    白春明

    辽宁省农业科学院创新中心
    在期刊界中查找
    在百度中查找
    在本站中查找
  • 王春语

    王春语

    辽宁省农业科学院创新中心
    在期刊界中查找
    在百度中查找
    在本站中查找
  • 王平

    王平

    辽宁省农业科学院创新中心
    在期刊界中查找
    在百度中查找
    在本站中查找
  • 朱振兴

    朱振兴

    辽宁省农业科学院创新中心
    在期刊界中查找
    在百度中查找
    在本站中查找
  • 陆晓春

    陆晓春

    辽宁省农业科学院创新中心
    在期刊界中查找
    在百度中查找
    在本站中查找
作者单位:

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家高粱产业技术体系(CARS-06-01-06); 国家自然青年科学基金(31601627);辽宁省科学技术计划项目(2014027018)


QTLs analysis of Tannin content and Color of Grain in Sorghum
Author:
  • BAI CHUNMING

    BAI CHUNMING


    在期刊界中查找
    在百度中查找
    在本站中查找
  • 王春语

    王春语


    在期刊界中查找
    在百度中查找
    在本站中查找
  • 王平

    王平


    在期刊界中查找
    在百度中查找
    在本站中查找
  • 朱振兴

    朱振兴


    在期刊界中查找
    在百度中查找
    在本站中查找
  • 陆晓春

    陆晓春


    在期刊界中查找
    在百度中查找
    在本站中查找
Affiliation:

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献 [21]
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    高粱在我国酿酒行业和农业结构调整中都有重要作用。高粱籽粒单宁含量和粒色是高粱两个重要农艺性状,但有关高粱籽粒单宁和粒色分子遗传研究还不是很多,也没有调控高粱粒色基因克隆的报道。本研究用白粒低单宁的BTx623与浅粉高单宁Rio两个品种为亲本,构建了含325个株系重组自交系基因定位群体,开展高粱籽粒单宁和粒色基因定位研究。筛选出118个SSR标记和8个INDEL亲本多态标记用于定位群体株系的基因型检测,结合亲本和定位群体籽粒单宁和粒色两年测定数据,采用QTL IciMapping4.1软件中的完备区间作图法,对高粱籽粒单宁和粒色两个性状进行QTL定位,共检测到3个与单宁含量相关和6个粒色相关QTL位点。与单宁含量相关的QTL qTan4-1即为Sb04g031730基因,另外检测到新的qTan1-1(txp11-txp279,1.29%)和qTan2-1(txp298-SB1292,1.28%)。控制粒色6个QTL中,qGC1-1(1.00%和12.03%)在txp11-txp279之间;qGC1-2(2.64%和16.96%)在txp43-txp11之间;qGC1-3(22.81%)在1d1A3-sam44127标记之间;qGC2-1(1.00%)在txp72-txp298之间;qGC2-2(1.19%)在txp298-SB1292之间;qGC6-1(15.08%)位于第6染色体txp57-sam43683之间。本研究为高粱籽粒单宁和粒色两个性状的精细定位、基因克隆和分子辅助选择研究奠定了基础。

    关键词:高粱;粒色;单宁;QTL
    Abstract:

    Sorghum plays an important role in white wine industry and agriculture supply-side reform. Grain tannin and color are two important agronomic traits, but molecular genetic mechanisms of these two traits were not clear, and there were no cloned genes refered to grain color in sorghum to now. 325 recombinant inbred lines were constructed with BTx623 (white grian and low tannin) and Rio (pink grain and high tannin). Combination of two years phenotype data, 118 simple sequence repeat (SSRs) and 8 insertion-deletion (INDELs) markers, and QTL IciMapping4.1 were used in mapping with inclusive composite interval mapping (ICIM) method. 3 and 6 QTLs were mapped, which related to content of grain tannin and seed color, respectively. QTL qTan4-1 was controlled by a known gene Sb04g031730, and the other two QTLs, qTan1-1 (txp11 - txp279, 1.29%) and qTan2-1 (txp298 ~ SB1292, 1.28%) were new in content of grain tannin QTL analysis. In grain color analysis, qGC1-1 (1.00% and 12.03%), qGC1-2 (2.64% and 16.96%), qGC1-3 (22.81%), qGC2-1 (1.00%), qGC2-2 (1.19%) and qGC6-1 (15.08%) were mapped between txp11 - txp279, txp43 - txp11, 1d1A3- sam44127, txp72-txp298 and txp298-SB1292, txp57- sam43683 (chr6), repectively. Our study paves a way to fine mapping grain tannins and color, gene cloning and marker-assisted selection breeding.

    Key words:Sorghum; Grain Colour ; Tannin; QTL
    参考文献
    [1] Doggett H. Sorghum[M]. New York: Scientific and Technical, 1988.
    [2] Kumar A A, Reddy B V S, Ramaiah B. Biofortification for combating micronutrient malnutrition: identifi cation of commercial sorghum cultivars with high grain iron and zinc concentra tions [J]. Indian J Dryland Agric Res Dev, 2013a, 28: 89~94
    [3] Paterson A H, Bowers J E, Bruggmann R, Dubchak I, Grimwood J, Gundlach H, Haberer G, Hellsten U, Mitros T, Poliakov A, Schmutz J, Spannagl M, Tang H, Wang X, Wicker T, Bharti A K, Chapman J, Feltus F A, Gowik U, Grigoriev I V, Lyons E, Maher C A, Martis M, Narechania A, Otillar R P, Penning B W, Salamov A A, Wang Y, Zhang L, Carpita N C, Freeling M, Gingle A R, Hash C T, Keller B, Klein P, Kresovich S, McCann M C, Ming R, Peterson D G, Mehboob-ur-Rahman, Ware D, Westhoff P, Mayer K F X, Messing J, Rokhsar D S. The Sorghum bicolor genome and the diversification of grasses [J]. Nature, 2009, 457: 551–556
    [4] Taylor JRN, Belton PS, Beta T, Duodu KG. Increasing the utilization of sorghum, millets and pseudocereals: Developments in the science of their phenolic phytochemicals, biofortifi cation and protein functionality [J]. J Cereal Sci, 2014, 59: 257~275
    [5] Wu Y, Li X, Xiang W, Zhu C, Lin Z, Wu Y, Li J, Pandravada S, Ridder DD, Bai G et al. Presence of tannins in sorghum grains is conditioned by different natural alleles of Tannin1 [J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2012, 109: 10281~10286
    [6] Morris G P, Ramu P, Deshpande S P, Hash C T, Shah T, Upadhyaya H D, Riera-Lizarazu Oscar, Brown P J, Acharya C B, Mitchell S E, Harriman J, Glaubitz J C, Buckler E S, Kresovich S. Population genomic and genome-wide association studies of agroclimatic traits in sorghum [J]. Proceedings of The National Academy of Sciences, 2013, 110(2): 453-458
    [7] 张春来, 李艳锋, 赵威军, 赵靓, 王晨, 梁笃, 周福平. 高粱品质性状改良的分子遗传学基础 [J]. 植物生理学报, 2015, 51(5): 610-616
    [8] Mace E S, Jordan D R. Location of major effect genes in sorghum (Sorghum bicolor(L.)Moench) [J]. Theor Appl Genet, 2010, 121: 1339-1356
    [9] Fernandez M G S, Hamblin M T, Li L, Rooney W L, Tuinstra M R, Kresovich S. Quantitative trait loci analysis of endosperm color and carotenoid content in sorghum grain [J]. Crop Science, 2008, 48(5): 1732-1743
    [10] Li M L, Yuyama N, Luo L, Hirata M, Cai H W. In silico mapping of 1758 new SSR markers developed from public genomic sequences for sorghum [J]. Mol Breeding, 2009, 24:41-47
    [11] Yonemaru J, Ando T, Mizubayashi T, Kasuga S, Matsumoto T, Yano M. Development of genome wide simple sequence repeat markers using whole genome shotgun sequences of sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) [J]. DNA Research, 2009, 16:187-193
    [12] Reddy R N, Madhusudhana R, Mohan S M, Chakravarthi D V N, Seetharama N. Characterization, development and mapping of unigene derived microsatellite markers in sorghum [Sorghum bicolor (L) Moench] [J]. Molecular Breeding, 2012, 29: 543-564
    [13] Yin C B, Li H H, Li S S, Xu L D, Zhao Z Q, Wang J K. Genetic dissection on rice grain shape by the two-dimensional image analysis in one japonica×indica population consisting of recombinant inbred lines[J]. Theor Appl Genet, 2015, DOI 10.1007/s00122-015-2560-7
    [14] 孙子淇, 李慧慧, 张鲁燕, 王健康. QTL作图中零假设检验统计量分布特征及LOD临界值估计方法 [J]. 作物学报, 2013, 39(1): 1-11
    [15] Earp, C.F., McDonough, C.M., Awika, J.M., and Rooney, L.W. Microscopic changes during development of sorghums with and without pigmented testa [J]. J. Cereal Sci, 2004, 39: 153-161
    [16] Murray S C, Sharma A, Roone W L, Kleinb P E, Mulletb J E, Mitchella S E, Kresovich S. Genetic improvement of sorghum as a biofuel feedstock: I. QTL for stem sugar and grain nonstructural carbohydrates [J]. Crop Science, 2008, 48(6): 2165-2179
    [17] 卢庆善. 高粱学.[M], 北京: 中国农业出版社, 1999, 220-230
    [18] Rooney, L.W. and Miller, F.R. Variation in the structure and kernel characteristics of sorghum [C]. In: Proceedings of the International Symposium on Sorghum Grain Quality, Oct. 28-31, 1981. Rooney, L.W. and Murty, D.S. (Eds.). International Crops Research Institute for the Semi-Arid Tropics, Patancheru, A.P., India, p. 1982, 143-162
    [19] 卢庆善, 孙毅. 杂交高粱遗传改良[M], 北京: 中国农业科学技术出版社, 2005, 40-41
    [20] Awika, J.M. and Rooney, L.W. Sorghum phytochemicals and their potential impact on human health[J]. Phytochemistry, 2004, 65: 1199-1221
    [21] 王黎明,焦少杰,姜艳喜,严洪冬,苏德峰,孙广全. 利用分子标记分析高粱的遗传多样性及其在种质创新中的应用[J]. 植物遗传资源学报, 2015, 16(2): 288-293
    相似文献
    引证文献
引用本文

白春明,王春语,王平,等.高粱子粒单宁含量和颜色QTL分析[J].植物遗传资源学报,2017,18(5):860-866.

复制
相关视频

分享

微信扫一扫:分享

微信里点“发现”,扫一下

二维码便可将本文分享至朋友圈。

文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2017-02-27
  • 最后修改日期:2017-04-06
  • 录用日期:2017-04-07
  • 在线发布日期: 2017-09-14
  • 出版日期:
文章二维码
您是第位访问者
ICP:京ICP备09069690号-23
京ICP备09069690号-23
植物遗传资源学报 ® 2025 版权所有
技术支持:北京勤云科技发展有限公司
请使用 Firefox、Chrome、IE10、IE11、360极速模式、搜狗极速模式、QQ极速模式等浏览器,其他浏览器不建议使用!