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前面。植物科学。2023年6月02
秒。功能和应用植物基因组学
卷14 - 2023 | https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1221601

编辑:基因组学和phenomics作物野生近缘作物改良(轨)

  • 1的基因资源,印度农业研究理事会(ICAR)植物遗传资源的国家统计局,新德里,印度
  • 2昆士兰农业和食品创新联盟,昆士兰大学,圣卢西亚,昆士兰,澳大利亚
  • 3印度农业研究委员会(ICAR)国家统计局植物遗传资源(NBPGR)区域站,场景,印度
  • 4植物学,理学院,深造大学,奥,Czechia

作物野生近缘(轧)与驯化作物表现出密切的关系(agri-horticultural、药用和芳香、观赏和林业物种)和形式的一部分作物基因库与潜在的基因交换。大量的轨潜在的捐赠者,但比驯化作物得到的关注更少。轨也患有遗传侵蚀导致严重损失的遗传多样性(Maxted et al ., 2006;冯Wettberg et al ., 2020)。的因素推动这一遗传多样性的损失分为远程司机和直接驱动程序行为进化力量:突变、迁移/基因流,遗传漂变和选择(艾希德et al ., 2022)。

在这个研究课题,优秀人才等。记录从解剖学的角度来看,所涉及的进化力量的选择non-foliar光合作用特征的茎李属阿拉比卡杏仁(Olivier)多(轧)相比,商业杏仁(p . dulcis(机)。d·a·韦伯)。的茎p .阿拉比卡有利于抑制光合作用为额外的碳获得通过多种策略。高抑制光合作用p .阿拉比卡比在p . dulcis是由于选择性的解剖特点,如存在高密度的凹口茎,一个chloroplast-rich mesophyll-like薄壁组织的细胞层,叶绿素含量更高,更好的叶绿素荧光和淬火参数,能够有效地调节水损失在升高的温度下。

朱镕基et al。识别的分子机制R2R3-MYB转录因子基因潜在的耐旱特征,VyMYB24从耐旱、孤立的葡萄藤野生相对-葡萄属yanshanesis陈j . x。这个基因被确定为核蛋白质显著调节在干旱传授干旱胁迫宽容和功能验证通过烟草的遗传转化。转基因植物overexpressingVyMYB24基因的表型是小巫见大巫了叶面积较低,减少了花大小和种子重量。VyMYB24的作用在调节的赤霉素生物合成途径进行了研究。

Du et al。报道基因渗入的条锈病和镰刀菌素头枯萎病抗性基因Leymus mollis(指标)。Pilg。(2 n = 4 x = 28日NsNsXmXm)小麦的简历。7182年到外星人二体的替换,M862 (2 n = 6 x = 42岁21 ii),使用一个或octoploid混合动力车Tritileymus(2 n = 8 x = 56岁AABBDDNsNs或AABBDDXmXm)。细胞遗传学研究表明,二体的替换行(M862)携带4 ns的4 d染色体。几1染色体结构变异,1 d, 2 b,和5也报道和转录组分析确定了基因和Ns-specific标记与抗性相关基因在小麦改良实用程序。

与基因组学工具的可用性,全基因组序列信息,并参考设置所需的特征代表完整的特征变化,很可能确定候选基因的特征变化。高达et al。我用全基因组关联方法与稻草二氧化硅含量性状相关的候选基因的种质大米祖,选用nivara堡。Sharma & Shastry代表5 - 16%的可变性二氧化硅含量在一组258登记入册。本研究候选基因的识别,一磷酸腺苷磁带(ABC), casparian增厚,多种药物和毒素挤压(配偶)蛋白质,盒,MYB-transcription因素。

了解潜在的遗传多样性损失的因素将有助于确定方法反向遗传多样性损失和支持的性状的基因渗入驯化的。虽然从野生农作物基因渐渗现象是可能的,它主要是开发由于连杆的有害影响阻力降低遗传增益和选择效率,因此,基因渐渗现象被认为是“驯化的成本”(莫耶et al ., 2018)。除了链接拖动,脉冲和油籽产量更高的遗传增益由于低变异。因此,创造变化,从而实现可接受的遗传增益,诱变育种的方法选择这两种作物群体早几十年。辛格et al。凸显了困难在实现更高的遗传增益与豆类作物。他们的研究概述关键的战略方法,如扩大遗传基础通过外星人的基因渗入轨。此外,集成的战略方法与现代工具,如基因工程、基因组编辑,和速度繁殖,以及现代组学工具可能会带来一种范式转移在豆科植物育种项目以最小的成本实现更高的遗传增益。

了解链接拖动的基因组学(黄et al ., 2023)将帮助平衡驯化成本。此外,轨中扮演重要角色理解作物地理和因此它的起源,提出的瓦维洛夫(1935)Barazani et al。讨论橄榄种植使用的历史考古证据表明记录植物的存在仍然是野生橄榄,齐墩果欧洲公司l .无性系种群。欧洲公司var。结果表明(机)。莱尔在更新世中期(约780000年前)在南部黎凡特地区。选择压力在这野外形成了今天的栽培橄榄,齐墩果欧洲公司无性系种群。欧洲公司var。欧洲公司。这需要进一步遗传研究中自然生长的橄榄人口与传统长白猪和现代品种了解位点被驯化过程中受到选择压力。证明实力的基因组编辑工具创建的新创轨的驯化作物模型农作物如水稻和番茄(李et al ., 2018;Yu et al ., 2021),更广泛地了解最及时的组学时代可能会帮助加速作物改良。

作者的贡献

作者公关写了初稿和所有作者贡献完成手稿。所有作者的文章和批准提交的版本。

的利益冲突

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

出版商的注意

本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或出版商、编辑和审稿人。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。

引用

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关键词:作物野生相对(轨),基因组学、phenomics,驯化成本、候选基因分析,新创驯化

引用:Rangan P, Pradheep K, Archak年代,Smykal P和亨利·R(2023)编辑:基因组学和phenomics作物野生近缘作物改良(轨)。前面。植物科学。14:1221601。doi: 10.3389 / fpls.2023.1221601

收到:2023年5月12日;接受:2023年5月25日;
发表:2023年6月02。

编辑和审核:

Yi-Hong王路易斯安那大学拉斐特分校,美国

版权©2023 Rangan Pradheep、Archak Smykal和亨利。这是一个开放分布式根据文章知识共享归属许可(CC)。使用、分发或复制在其他论坛是允许的,提供了原始作者(年代)和著作权人(s)认为,最初发表在这个期刊引用,按照公认的学术实践。没有使用、分发或复制是不符合这些条件的允许。

*通信:Parimalan Rangan,r.parimalan@icar.gov.in

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