A high density SLAF-seq SNP genetic map and QTL for seed size, oil and protein content in upland cotton
Creators
- 1. Southwest University
- 2. Cotton Research Institute
- 3. Chinese Academy of Agricultural Sciences
Description
Cotton is a leading natural fiber crop. Beyond its fiber, cottonseed is a valuable source of plant protein and oil. Due to the much higher value of cotton fiber, there is less consideration of cottonseed quality despite its potential value. Though some QTL controlling cottonseed quality have been identified, few of them that warrant further study are known. Identifying stable QTL controlling seed size, oil and protein content is necessary for improvement of cottonseed quality.In this study, a recombinant inbred line (RIL) population was developed from a cross between upland cotton cultivars/lines Yumian 1 and M11. Specific locus amplified fragment sequencing (SLAF-seq) technology was used to construct a genetic map that covered 3353.15 cM with an average distance between consecutive markers of 0.48 cM. The seed index, together with kernel size, oil and protein content were further used to identify QTL. In total, 58 QTL associated with six traits were detected, including 13 stable QTL detected in all three environments and 11 in two environments.A high resolution genetic map including 7033 SNP loci was constructed through specific locus amplified fragment sequencing technology. A total of 13 stable QTL associated with six cottonseed quality traits were detected. These stable QTL have the potential for fine mapping, identifying candidate genes, elaborating molecular mechanisms of cottonseed development, and application in cotton breeding programs.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
القطن هو محصول الألياف الطبيعية الرائد. بالإضافة إلى أليافها، تعد بذور القطن مصدرًا قيمًا للبروتين النباتي والزيت. نظرًا للقيمة الأعلى بكثير لألياف القطن، هناك اعتبار أقل لجودة بذرة القطن على الرغم من قيمتها المحتملة. على الرغم من تحديد بعض جودة بذور القطن التي تتحكم في QTL، إلا أنه لا يوجد سوى عدد قليل منها يستدعي مزيدًا من الدراسة. تحديد مستقر QTL السيطرة على حجم البذور والزيوت ومحتوى البروتين ضروري لتحسين جودة بذرة القطن. في هذه الدراسة، تم تطوير مجموعة من السلالات الداخلية المؤتلفة (RIL) من تقاطع بين أصناف/خطوط القطن المرتفع يوميان 1 و M11. تم استخدام تقنية تسلسل الشظايا المكبرة الموضعية المحددة (SLAF - seq) لبناء خريطة وراثية تغطي 3353.15 سم بمتوسط مسافة بين العلامات المتتالية 0.48 سم. تم استخدام مؤشر البذور، جنبًا إلى جنب مع حجم النواة ومحتوى الزيت والبروتين لتحديد QTL. في المجموع، تم الكشف عن 58 QTL المرتبطة بست سمات، بما في ذلك 13 QTL مستقرة تم الكشف عنها في جميع البيئات الثلاث و 11 في بيئتين. تم بناء خريطة جينية عالية الدقة بما في ذلك 7033 مواقع SNP من خلال تقنية تسلسل شظايا تضخيم موضعي محددة. تم اكتشاف ما مجموعه 13 مستقر QTL مرتبط بست سمات جودة بذرة القطن. هذه QTL مستقرة لديها القدرة على رسم الخرائط الدقيقة، وتحديد الجينات المرشحة، ووضع الآليات الجزيئية لتنمية بذرة القطن، وتطبيقها في برامج تربية القطن.Translated Description (French)
Le coton est une culture de fibres naturelles de premier plan. Au-delà de sa fibre, la graine de coton est une source précieuse de protéines et d'huile végétales. En raison de la valeur beaucoup plus élevée de la fibre de coton, la qualité des graines de coton est moins prise en compte malgré sa valeur potentielle. Bien que certains QTL contrôlant la qualité des graines de coton aient été identifiés, peu d'entre eux qui justifient une étude plus approfondie sont connus. L'identification d'un QTL stable contrôlant la taille des graines, la teneur en huile et en protéines est nécessaire pour améliorer la qualité des graines de coton. Dans cette étude, une population de lignées consanguines recombinantes (ril) a été développée à partir d'un croisement entre les cultivars/lignées de coton des hautes terres Yumian 1 et M11. La technologie de séquençage de fragments amplifiés par locus spécifique (SLAF-seq) a été utilisée pour construire une carte génétique couvrant 3353,15 cM avec une distance moyenne entre les marqueurs consécutifs de 0,48 cM. L'indice de graine, ainsi que la taille du noyau, la teneur en huile et en protéines ont ensuite été utilisés pour identifier le QTL. Au total, 58 QTL associés à six traits ont été détectés, dont 13 QTL stables détectés dans les trois environnements et 11 dans deux environnements. Une carte génétique à haute résolution comprenant 7033 locus SNP a été construite grâce à une technologie de séquençage de fragments amplifiés par locus spécifique. Au total, 13 QTL stables associés à six caractères de qualité de la graine de coton ont été détectés. Ces QTL stables ont le potentiel de cartographie fine, d'identification des gènes candidats, d'élaboration des mécanismes moléculaires du développement des graines de coton et d'application dans les programmes de sélection du coton.Translated Description (Spanish)
El algodón es un cultivo líder en fibra natural. Más allá de su fibra, la semilla de algodón es una valiosa fuente de proteína y aceite vegetal. Debido al valor mucho mayor de la fibra de algodón, hay menos consideración de la calidad de la semilla de algodón a pesar de su valor potencial. Aunque se han identificado algunos QTL que controlan la calidad de la semilla de algodón, se conocen pocos de ellos que justifiquen un estudio adicional. La identificación de QTL estable que controla el tamaño de la semilla, el contenido de aceite y proteínas es necesaria para mejorar la calidad de la semilla de algodón. En este estudio, se desarrolló una población de líneas endogámicas recombinantes (RIL) a partir de un cruce entre cultivares/líneas de algodón de tierras altas Yumian 1 y M11. Se utilizó la tecnología de secuenciación de fragmentos amplificados de locus específico (SLAF-seq) para construir un mapa genético que cubría 3353.15 cM con una distancia promedio entre marcadores consecutivos de 0.48 cM. El índice de semillas, junto con el tamaño del grano, el contenido de aceite y proteínas se utilizaron además para identificar el QTL. En total, se detectaron 58 QTL asociados con seis rasgos, incluidos 13 QTL estables detectados en los tres entornos y 11 en dos entornos. Se construyó un mapa genético de alta resolución que incluía 7033 loci de SNP mediante tecnología de secuenciación de fragmentos amplificados de locus específicos. Se detectaron un total de 13 QTL estables asociados con seis rasgos de calidad de la semilla de algodón. Estos QTL estables tienen el potencial para el mapeo fino, la identificación de genes candidatos, la elaboración de mecanismos moleculares del desarrollo de la semilla de algodón y la aplicación en programas de mejoramiento de algodón.Files
s12864-019-5819-6.pdf
Files
(890.3 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:e3107b38364fd3a63d48138c36706208
|
890.3 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- خريطة جينية SLAF - seq SNP عالية الكثافة و QTL لحجم البذور ومحتوى الزيت والبروتين في القطن المرتفع
- Translated title (French)
- Une carte génétique SLAF-seq SNP haute densité et un QTL pour la taille des graines, la teneur en huile et en protéines dans le coton des hautes terres
- Translated title (Spanish)
- Un mapa genético SLAF-seq SNP de alta densidad y QTL para el tamaño de las semillas, el contenido de aceite y proteínas en el algodón de tierras altas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2962976702
- DOI
- 10.1186/s12864-019-5819-6
References
- https://openalex.org/W1563887911
- https://openalex.org/W1761803847
- https://openalex.org/W1963521876
- https://openalex.org/W1969401581
- https://openalex.org/W1975502248
- https://openalex.org/W1976182511
- https://openalex.org/W1976741643
- https://openalex.org/W1998790418
- https://openalex.org/W2016816725
- https://openalex.org/W2029407441
- https://openalex.org/W2033863972
- https://openalex.org/W2039487649
- https://openalex.org/W2071328192
- https://openalex.org/W2078266139
- https://openalex.org/W2087066139
- https://openalex.org/W2093776734
- https://openalex.org/W2103441770
- https://openalex.org/W2108234281
- https://openalex.org/W2118188998
- https://openalex.org/W2128172546
- https://openalex.org/W2150131459
- https://openalex.org/W2168133698
- https://openalex.org/W2275854529
- https://openalex.org/W2324449141
- https://openalex.org/W2336576370
- https://openalex.org/W2462585507
- https://openalex.org/W2470940582
- https://openalex.org/W2520189222
- https://openalex.org/W2552919266
- https://openalex.org/W2594040822
- https://openalex.org/W2603589957
- https://openalex.org/W2621699315
- https://openalex.org/W2736575026
- https://openalex.org/W2800524954
- https://openalex.org/W2902012935
- https://openalex.org/W2902865410