摘要
背景
叶锈病和条锈病是小麦的两种主要病害,造成严重的产量损失。通过小麦相关野生种的抗锈病性状的渗入是小麦防锈的首选途径。为了避免大的小麦染色体片段被外来染色质取代而造成遗传阻力,在一次重组中必须缩短外来染色体片段。
结果
在这里,我们报道了缩短一个外来染色体片段的小麦携带叶和条锈病抗性从山麦草(Aegilops Sharonensis).选择抗锈病小麦渐渗品系,并通过基因分型法对外源基因区进行定位。单多态核苷酸(SNP)被鉴定并用于生成诊断PCR标记。通过诱导同源配对实现外源片段的缩短,并利用PCR标记对缩短的外源染色体进行鉴定。在不丧失抗锈性的情况下,在三级重组体中实现了片段的进一步减少。
结论
用新型锈蚀基因的小麦中的外星染色质特征是通过SNP标记表征,并通过同源源重组缩短以避免有害性状。得到的小麦线对叶片和条纹锈病病原体的高度毒性赛量抗性,并且可以用作该领域的抗性小麦和基因转移到其他小麦系/物种的源。
背景
叶子和条纹生锈是两种主要小麦疾病,在全球范围内造成巨大的年损失。例如,从2000年到2004年,在美国,叶片锈病的损失估计超过300万吨,价值超过3.5亿美元[1], 2003年因条锈病造成的损失为3.4%,即1170万吨[2].近年来,严重锈病爆发的发生率有所增加;主要是由于出现了能克服广泛传播的抗锈源的高毒性小种[3.,4].由于气候变化为疾病爆发创造了有利条件,这种情况预计会恶化[5].由于病原体毒力改变的高速率迅速侵蚀了抗锈病基因的主要池,因此需要新的防锈源来增强这种小麦的这种基因池。
防锈育种是防治锈病最经济、最环保的途径。自20世纪20年代以来,提高小麦基因库的传统方法是从小麦相关野生物种中引入新的抗锈病基因[6,7,8].迄今为止,已有70多个抗叶锈病和条锈病的基因在小麦或其野生亲缘中被鉴定和定位[9].虽然也鉴定了成年植物抗性(APR)基因,但大多数这些基因赋予幼苗抗性[10.,11.].
尽管有丰富的基因库,但只有少数抗性基因被引入山羊草属特别是来自Sitopsis(具有S或修改的S基因组的二倍体)的种。例外的是山羊草属speltoides提供了6个抗叶锈病基因Lr28 35 36 47 51和66 [9].山羊草属sharonensis结果表明,山羊草对小麦的叶锈病、条锈病、茎锈病、白粉病、褐斑病和斑斑病均具有抗性[12.]但没有被广泛利用[13.].2006年,Marais等人。报道了转移抗叶锈病(LR56.)和条纹锈病(Yr38)到小麦6A染色体,而最近,Millet等人[14.]报道迟滞抗毁灭性茎锈种子TTKSK(UG99)的抵抗力Ae。sharonensis面包小麦。
育种家面临的主要挑战之一是同源染色体之间的限制性重组,这是从相关物种转移抗性所必需的[15.].在六倍体小麦中,同源染色体之间的染色体配对通常是允许的,而同源染色体之间的染色体配对则受到抑制PH1.,位于5B染色体的长臂上[16.,17.].为了允许同源配对,缺失线PH1.基因座(PH1B.),用于在同源染色体缺乏同源物时诱导同源染色体之间的配对和重组[18.].现在,PH1B.广泛用于将各种抗性基因从野生近缘种转移到小麦上[19.].
经典的是,以原位杂交(鱼)和原位杂交(GISH)的荧光分析(如荧光)分析已被用于检测钝化。这些技术确切地精确以识别易位断点[20.],并需要非一般知识的专门知识[21.].此外,分子标记,如DArT和微卫星,已经被用于表征Ae。sharonensis染色质(22.,23.,24.,由于分布太稀疏,无法确定准确的易位。此外,测序技术的进步和小麦参考基因组的可用性[25.,可以更精确地描述外星部分[26.].逐序列(GBS)是通过使用限制酶的基因组复杂性来降低基因组标记识别工具之一[27.].使用GBS可以隔离大量SNP,以进行成本效率高密度遗传映射和开发标记的标记,用于换向段的高通量识别[28.,29.,30.].
在之前的工作中,一个携带抗叶锈病和条锈病基因的片段从小麦中渗入Ae。sharonensis进入面包小麦的6B染色体[23.].利用重组6B染色体,获得了一批小麦品系Ae。sharonensis6s.SH.不同长度的染色体片段(从大多数染色体到~ 20 cM)。渐渗系对叶锈病和条锈病小种均表现出完全的抗性。然而,它们都拥有一个足够大的染色体片段,潜在地影响农业和产品所需的性状,因为几个重要的基因和基因家族跨越了6B号染色体。这些基因包括麦胶蛋白、谷蛋白、谷物蛋白含量基因(GPC B1),恢复生育能力(射频4)和多生小穗(SS.)[31.,32.].介绍的部分Ae。sharonensis可能已经取代了这些基因,因此避免对谷物和产量有害影响,培养的小麦遗传背景应该很大程度上恢复。
本研究的目的是在不丧失新的抗锈病能力的前提下,通过衍生次级和三级重组体来减少渗透片段的大小,并开发基于snp的标记来鉴定外源片段。该重组体将为培育耐锈品种提供新的抗锈资源。所建立的PCR标记将有助于育种家选择耐药后代。
结果
含有尺寸较小的植物的生产和分子表征
1240株植物的人口,来自第一个十字架PH1B./PH1B.公元前1与简历。加利尔(无花果。1),用叶子和条纹防锈隔离接种。发现总共594株植物对两种分离株耐药,发现45种耐含有分离物(28叶片生锈和17〜条纹锈蚀)的株,其他601种植物易于两种分离株。GBS分析100种所选植物揭示了沿染色体6B上的同种型重组区域散射的SNP。为了更精确地定义特定血栓引入线的外星段的位置,重组剂的序列被重新对准面包小麦CV的序列。中国春天(CS)[33.].进行Fisher精确测试以发现与阻力相关的SNP。完全,发现了1362个SNP,其中大部分位于〜0-160 Mbp的范围内(图。2一种)。二十六个这些snps有P-logP>的值为16。2b)并且最能区分染色质Ae。sharonensis和简历。加利尔。根据snp所反映的重组频率,将重组区域进一步划分为4个区域。最后,我们设计了7个单核苷酸多态性的PCR标记,这些标记跨越了整个片段的四个区域(见表)1),并用它们筛选剩余的520种植物,该剩余的520种抗体耐两种分离株(图。3.).首先,用两个远端标记1C和4C对所有植株进行筛选。两种标记的存在表明在异物片段内缺乏重组,其中一种标记的存在表明在异物片段的左侧(缺少标记1C)或右侧(缺少标记4C)有重组。我们鉴定了38株缺乏其中一个标记的植物,并利用剩下的5个标记对这些植物进行了进一步的评价。在PCR分析的基础上,筛选出20株二级重组植株。对这些植株重新进行抗性评价,并利用PCR标记进行筛选。从这些植物中,我们根据外源片段的长度和基因渗入模式选择了最终的13个重组系(图。4),并在表型上与cv相似。加利尔。所有这些品系都包含一个共同的17.4 Mb区域,该区域位于标记2S2和3S1之间,无论重组的断点是在右端还是左端。为了验证该区域,我们开发了2-3HS2和2-3HS3标记(表8-9)1),并用它们分析所选择的重组剂以及随机选择的敏感线,其用作阴性对照。所有标记物都存在于所有抗性重组中(图。4)并且在敏感的线条(未示出)中不存在。计算每个标记的发生频率以指示沿染色体区段的重组速率(图。5).标记物2-3HS2和2-3HS3均存在于所有耐药植物中,3S1和3S3各自存在于16种植物中,2S2和3S4各自存在于15株植物中,13个植物中的4℃,12株植物2S1,存在1C,存在1C,存在1C,存在1C株在七种植物中。总共2.5%(13/520)和1.34%(7/520)的抗性植物在左端具有二次重组(由缺乏标记1c表示)或右端(缺乏标记4c表示)分别的血栓分段。
选择13个SR系,在20 ~ 30 F之间进行自交2评价了每个SR系的后代对叶锈病和条锈病分离株的反应。抗性F2植物与PH1.特定的标记显示12行包含PH1.等位基因和一行缺乏它。12.PH1.- 积极的线有不同的外星染色质构成:在七条线上,外星段延伸到短臂上端粒,而在剩下的五行中,外星段朝向长臂端子延伸(图。4).所有SR - 6B植株均回交至cv。选择了Galil和抗锈(R/ R)后代。在这个杂交中,发现了纯合子的单基因型PH1B.在P-37线中介入另一种同源配对事件并产生第三级6B重组(TR)染色体(图。4).进一步回复了12个SR线路和单个TR线(BC2的简历。加利尔(无花果。1),以恢复遗传背景。
进一步缩短了该段
为了进一步减小异型段的大小,我们在两个SR BC之间进行了交叉2植物,一个有右臂尾巴(图)S1a型)和带有左臂尾部的(图S1,b)键入。通过PCR使用诊断标记分析该十字形的后代(表格1选择了两个杂种。一种杂交(R-1018)含有异种段,其衍生自SR系R-18和R-10中的染色体6B,并含有2-3HS2和2-3HS3标记物(图。4).本品系的外源片段被标记2-3HS2和3S4所限制,甚至比TR品系P-37的片段更短(图3)。4).另一个杂交种(R-1610)含有SR品系R-16和R-10 6B染色体的外源片段,含有2-3HS2和2-3HS3标记,但也受到这些标记的限制。该杂交种是所有渐渗品系中片段最短的,而与cv杂交产生的6B杂合染色体(重组和Galil)自交后代。Galil,均为6B杂合子。
标记辅助选择纯合子植株用于高级回交
从自交BC中筛选出纯合子抗性植株2其外国人的外国人段状况如下。至少100 BC2F2使用PCR标记ZYG_1SH_1和ZYG_2G_2筛选每个SR线的植物(表1).有cv的自育系。Galil形态,具有所需的异染色质(Zyg_1Sh_1阳性),缺乏cv。Galil PCR标记Zyg_2G_2。公元前2F3.将每个SR系精选的纯合子种子汇集,用于生产BC2F4种子进一步试验,包括在田间抗条锈病。
二级和三级重组品系的成体植株反应
叶锈病反应
重组谱的反应如表所示2作为尿素覆盖率和感染类型值的百分比。得分为3被认为是敏感的,而0至2反映了阻力的下降值。除线R-4以高抗性或易感个体中,所有重组线均具有高抗性。小麦的简历。加勒尔的覆盖率超过80%,并且得分为3 IT值,因此被视为易感基因型。
对条纹锈的反应
所有重组线都具有高抗性(VR),具有0覆盖(R-1-2-103和R-1-2-104获得0痕迹)(图。6),除R-4行,分离为0 (VR)和50-60%的覆盖率(S)。Galil评分为30-40% (MS至S), Falchetto评分为60-70% (S)或70-80% (VS)。
变形偏析Ae。sharonensis染色质
在所有世代的大多数株系中都观察到扭曲的分离(表)3.和4),纯合子抗性植株的比例通常低于预期的25%。抗病品系R-5、R-6和R-30的外源片段未产生或几乎没有纯合植株,也未繁殖到后代。这些细胞系在III区和IV区通常缺乏异染色质(图。4),这是存在于其余的SR行。
为了评估女性和男性透射,在自授粉中产生的线R-1610仅具有6B的杂合子的后代,与CV往复交叉。加利尔。F.1分子分析植物并显示重组标记Zyg_1sh_1的肾小膜映射(表5),而男性传输超过64%而不是预期的50%。
讨论
野生植物物种包含许多可用于改良相关作物的理想性状。然而,通过基因渗入将性状从野生植物物种转移到相关作物,导致作物植株的大染色体段被外来染色体段替换,经常导致产量下降,这种现象被称为遗传阻力。因此,在最初的基因渗入之后,有必要减少基因渗入片段的大小,以尽量减少不必要的副作用。由于防止同源染色体配对的遗传机制,这项任务在小麦中尤其具有挑战性。因此,许多通过染色体工程转移到小麦中的外来基因由于相关的产量惩罚而没有被使用[7,34.,35.,36.,37.].
在这里,我们使用PH1B.- 诱导的同种型配对,以减小携带耐锈病的外星段的尺寸,该基因从沙龙山山中血液中血液渗入小麦。我们的交叉程序使我们不仅通过诱导小麦DNA和原始外国人段之间的重组来减少初级部分,而且还通过与父母小麦线和选择纯合的重复的回复来进一步修剪它PH1B.植物在每个回交周期。通过杂交两种类型的SR系,在其重叠区域进行配对和重组,进一步缩短了节段两侧。表型筛选和标记辅助选择(MAS)促进了基因渐渗的初始和进一步缩短。
人们开发了不同的技术来检测山羊草属SPP。染色质在小麦遗传背景中[20.].使用C键主要用于检测整个染色体添加和取代。鱼和GISH用于检测外星易位,但它们的分辨率不能精确地指出易位断裂点。事实如此山羊草属和小子SPP。两者都有一个共同的祖先妨碍了替代的检测能力山羊草属部分为其小麦同源物。分子方法,如DArT [23.,24.]或SSR [22.]用于检测Ae。sharonensis由于稀疏或明确的标记物,染色质不令人满意的表征迟发的精确表征。因此,通过前一个DART分析对GBS进行并证实外星段对6B染色体的映射[23.].基于snp的分子标记的后续开发和利用(表1, 1-9)辅助分析渗入边界和选择所需的缩短的二级和三级重组系。特别是,2-3HS2和2-3HS3标记所限定的~ 17mbp区域存在于所有抗性株系中,而不存在于敏感株系中(图2)。4).额外的显性分子标记可用于纯合子植株的表型选择,避免了不必要的一轮表型选择111 - 12)。由于这些标记位于外源片段内,且与抗性有关,因此也可用于未来的抗性基因检测。我们认为,该组合诱导的同源重组PH1B.与分子分析相结合的非相同SR系的十字架,相当促进小麦中外星段的缩短。
为了允许同源配对,抗锈蚀Ae。sharonensis与小麦cv杂交。CSPH1B.突变线(23.].然后,将抗锈病性通过杂交的主要品种转移到一个商品小麦品系。CS渐渗系与精英系cv。加利尔(无花果。1).因此,公元前2SR和TR线的产生含有约10%的CV。CS,需要通过额外的回路进一步减少到CV。Galil在评估SR和TR线的场效率之前。例如,在研究过程中,我们注意到一些血液萎缩的一些血栓源性。由于两个互补基因的作用,在六倍体小麦杂交体中,杂种坏死或氯化常常在四倍体中频繁频繁。38.,39.],萎黄在温室中早先的几代人不存在,在三次交叉到CV后出现在田间图中。加利尔。虽然萎缩的原因仍然尚不清楚,但我们期望这种缺陷与剩余的Cs染色质有关,并且将在更先进的回复几代中消除它。
另一项观察表明,在某些情况下,外来片段的遗传分离是扭曲的。扭曲分离是包括小麦及其亲缘植物在内的植物物种中普遍存在的现象[40,41.].可以观察到扭曲的分离作为孟德尔分离的定量偏差,但可以在花粉杀手的情况下达到某种类型类型的配子免于来自施肥的一定类型的配子(Ki)[42.]及杀配子(GC)基因43.].事实上,我们观察到,与预期的理论分离相比,重组6B染色体配子的传递普遍减少(表)3.和4).与预期纯合子抗性BC比值的极差2F2在SR品系R-5、R-6和R-30中观察到了后代植株(表1)3.).这些品系在短臂端粒处具有类似的异型染色质结构,并受到2-3HS3标记的限制(图)。4).相比之下,分离不那么严重扭曲的SR系R-4也包含一个向短臂端粒延伸的片段,但在这条线中,片段略长,因为它包含标记3S3(图3)。4).小麦染色质中可能存在一个未知因子位于标记2-3HS3和3S4之间(位于6B染色体上的48.1 ~ 125.2 Mbp之间),通过与该基因的相互作用阻止配子的传递Ae。sharonensis在短重组6b染色体臂上的染色质。此外,在缩短的混合线R-1610和CV的倒数交叉中,重组6B染色体根本不通过雌性配子透过。加利利尔,导致没有f1后代与Ae。sharonensis电阻段(表5).Marais等人[44.而小麦的差异传递和重组6A染色体易位的研究Ae。sharonensis,其中排他性(100%)雄性透射和减少(35%)重组染色体的雌性传播显而易见。这种现象源于花粉杀伤基因的作用的假设,其可能存在于染色体6b上[45.] CV。Galil但不在重组染色体上含有CV的染色质。CS和Ae。sharonensis在我们的病例中被拒绝,因为男性传播没有受到负面影响(表5).由于它在雄性和雌性配子上活跃,并且应该在自授粉穗上效应,因此在自我授粉秒杀中诱导,因此涉及配对基因的参与。虽然仍有待发现外来染色体的传动速率的减少的机制,但重要的是要注意,减少的配子透射率仅在杂合子中表达,因此它不会对纯合植物的谷物产生产生任何限制。实际上,对重组的纯合的植物产生了完全肥沃的尖峰。
结论
我们证明了有用性PH1B.小麦和小麦之间重组诱导的突变Ae。sharonensis并建立了一个工作方案,重复修剪外来片段,伴随标记辅助选择。首先通过同源重组实现片段大小的减小ph值1突变体,然后通过同源重组两种不同类型的重组体。在不损害抗锈病能力的情况下,减少了渗入部分,并对粮食产量和品质产生了潜在的负面影响。
我们还证明了GBS方法在单核苷酸多态性鉴定方面的有效性,这可以在未来的育种计划中用于高效选择抗性重组体。
方法
在这项研究中,我们旨在减少来自耐防锈初级重组剂的血栓外出生段的大小。使用初级重组系PH1B.面包小麦品种间同源配对的诱导。用中国春(CS)和山羊草染色体与轮回小麦亲本进行回交。加利尔(23.].在这里,为了减少外星段的大小,我们使用的是二次和三级重组剂PH1B.突变体,又不失新颖的抗锈性。
植物材料
为这项工作选择的重组系由E. Millet [23.他们的种子储存在特拉维夫大学的哈罗德和阿黛尔·利伯曼种质银行;6B染色体构成见表6.的部分同源的配对PH1B.在cv基因背景中的突变体(HP)。CS最初是从西尔斯急诊室亲自拿到的。小麦的简历。Galil是从“Hazera”种子公司获得的以色列优质春小麦品种。它具有抗叶锈性LR26.抗条锈蚀YR19.但它对本研究中使用的叶和条锈病分离株敏感。
病原体
我们使用了来自谷类作物改良研究所库存的526-24叶锈病分离株和5006条锈病分离株。这些菌株的毒力/无毒力(V / Av)公式为LR1,3,24,26,10,18,21,23,15 / LR2a,2c,9,16,3 ka,11,17,30和YR6,7,8,9,11,12,17,19,SK,18,A / YR1,5,10,15,24,26,SP,分别用于隔离# 526-24和#5006。这两种菌株均用于苗期抗性后代的筛选和成株抗性评价。两种菌株均对cv有毒性。Galil和代表高度毒力的病原体种族。
接种和病害评价
幼苗阶段
每一代幼苗都进行了对叶锈病和条锈病敏感性的测试和筛选。在22±2°C的温度控制的温室中,植物在小盆中生长。将~ 1mg悬浮在800 μl轻质矿质油Soltrol®170异石蜡(ChevronPhillips)中,喷洒到径流中接种7 ~ 10日龄幼苗。油蒸发后,接种叶锈菌的植株在18°C的露珠室中保存24 h,然后移至温室。接种条锈菌的植株先在9°C的露珠室黑暗保存16 h,再在15°C的光照下保存15°C光照12 h /光照12 h的生长室。接种后10-12天对感染类型(IT)的症状进行评分,评分标准为0-4分[46.].它被认为是抗性反应的0-2,而3-4的评分被认为是易感反应。
成人植物
叶子铁锈在温室里
单一纯合BC4F4主,公元前2F4第二次重组植株在5 L的花盆中生长,放置在一个冷却的温室中,并喷洒尿虫孢子在第7叶期(茎伸长,第3阶段- Zadoks鳞,[47.])。四组植株,每组包含两个花盆,每个基因型,接种类似于苗期接种。接种后约3周,在穗突出现后评估发病水平。
田里有条锈病
在田间条件下,将用于幼苗鉴定的同一原次和二次重组子种子种植在苗圃中。每个地块(单基因型)由4行间隔20厘米的1米行和间隔40厘米的单行边缘行组成。Falchetto。Falchetto植物接种,在第七叶阶段,与夏孢子六次在1月14日至2月5日之间,通过刷上叶子包的高度感病叶片,或通过除尘植物的夏孢子和滑石使用手动气泵。在此期间,实验区夜间湿度高,夜间凉爽。
缩短异型段
通过对原代重组子与小麦cv进行同源重组,获得了异段缩短的二次重组子(SR)。Galil,然后是如图所示的表型和分子选择。1和图S1.简单地说,我们选择了6B染色体上不同大小的外来基因渗入的初级重组体(见表)6)由HP突变体和F授粉1后代与HP突变体回交。纯合的抗锈植物PH1B.采用cv。加利尔。利用分子标记对杂交组合进行筛选,以确定抗病性植株的6B染色体构成1).与亲本原代重组体的片段大小相比,外来片段大小减小的植株被选择并允许自花授粉。精选防锈F2植物的特征是它们的PH1.基因型。PH1./ - 被认为是二次重组剂,而纯合PH1B.被允许进行另一次重组。两组植物均采用cv授粉。加里尔产生BC1后代。BC染色体6B1对后一类植物进行了分子分析,获得了一个三级重组蛋白。全耐锈蚀BC1重组体再次回交至cv。加利尔。公元前2抗叶片和条纹防锈株的植物是自我授粉的。抵抗BC2F2每个重组体的子代都是对sr6b染色体纯合的。公元前2F3.将这些植物的种子合并并用于温室中的种子繁殖。
进一步缩短了该段
二级重组(SR)系R-10,其中异染色质向染色体长臂的端粒延伸(右延伸;数字S1在SR系R-18中,外源染色质向短染色体臂的端粒延伸(左延伸;数字S1杂交的目的是减少端粒向端粒的延伸,同时保持抗性位点周围的外来区域(图)S1三级重组)。杂种用cv授粉。通过分子标记选择Galil及其后代1).
外星段的分子表征
DNA提取
收集叶子并储存在-80℃。使用冻干器(蓝色波,BW-10-型)冷冻干燥的冷冻叶样品(50mg)进行16小时,并在1500rpm,使用21/8“和3/16”不锈钢磨1分钟组织裂解器(基因格参数)中的珠子。根据制造商的说明,使用E-Z 96植物DNA试剂盒(用于PCR分析)或使用DNEasy植物迷你试剂盒(用于GBS)来提取DNA,或使用DNeasy植物迷你试剂盒(QIAGEN)。
的选择PH1B.突变体
标记PSR2120(表10)检测到Ph1等位基因的存在1)根据Qu等人[48.].缺乏相应波段的植物被认为是PH1B./PH1B.突变体。
测序的基因分型(GBS)
对由CV组成的100个样品进行GBS进行。Galil,HP突变体和74个抗性和24个易感二次重组F.1植物(图。1),大部分来源于一次重组系RY-32-3-14 [23.].从1月龄的幼植株叶片中分离到DNA。测序采用改良的限制性内切位点相关DNA测序(RAD-Seq)方法[27.农业生命基因组学公司(德州)。简单地说,用限制性内切酶PstI对基因组DNA进行酶切,从片段的两侧进行了大约110 bp的测序。测序时,使用125bp的单端V4化学试剂盒对Illumuna Hiseq 2500进行测序,每个cv的测序结果为40 M reads。Galil和HP突变体,8 M - 10 M为其余重组体每个样本读取。NRGene Ltd. (Ness Ziona, Israel)利用新组装的野生二聚体‘Zavitan’基因组对原始数据进行了分析[25.]作为参考。
外来段分子标记的发展
根据重组事件的频率,在间之间的单核苷酸多态性(SNP)Ae。sharonensis并沿着渐渗区绘制了小麦序列。根据SNPs,按照Ayyadevara等人的说明设计了9条PCR引物(标记)[49.](表中的第1-9号)1).在线可用数据库用于检查重复元素[50.].
从野外emmer地图序列转换为CS映射序列和SNPS检测如下完成:使用GBSX进行原始读取[51.].使用Burrows-Wheeler Aligner (BWA)将每个基因型的Reads与CS参考基因组的6B染色体进行比对[52.].Samtools包(53.]用于将各个对齐文件叠加到BCFTOOLS呼叫功能使用的一个堆积文件中[54.来调用snp。VariantAnnotation R包[55.,用于将SNP数据读入R环境。对于每个SNP,使用针对SNP等位基因起源的抗性和敏感基因型的2X2列联表进行Fisher Exact检验(CS作为“参考”SNP或外来“备选”)。日志P- 捕获Fisher试验的值针对相应的SNP的位置绘制。较高的P- 值(即降低P-values)表示snp抗性关联的概率是非随机的。单核苷酸多态性与日志P> 16推测与抗性位点有关。
外来段的纯合子性
开发了PCR基于SNP的引物(标记)以检测两者的存在/不存在Ae。sharonensis和简历。Galil基因型(因此,cv。抗锈植物Galil标记表明该节段杂合度)(表11-12)1).
数据和材料的可用性
支持本研究结果的数据可从NRGENE获得,但限制适用于这些数据的可用性,这些数据在当前研究的许可下使用,因此不公开。但是,数据在合理的请求和NRgene的许可时获得的数据可从作者提供。
缩写
- 厘米:
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厘摩
- CS:
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中国的春天
- GBS:
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基因分型结果进行排序
- 惠普:
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同种配对PH1B.突变体
- SNP:
-
单核苷酸多态性
- SR:
-
二次重组
- TR:
-
第三次重组
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致谢
不适用。
资金
我们感谢Tau Technology Innovation Momentum Fund,由Ramot领导Tel Aviv大学在这个项目中的财务支持。资金没有对学习,收集,分析,数据或写作稿件的设计的影响。
作者信息
从属关系
贡献
SK和AMD收集数据,进行疾病表型分析,设计并进行遗传和分子分析。HS分析了GBS数据。JM和PBY对锈病进行了接种和分析。EM构思了这个项目,指导了分析并进行了植物渗透。AS指导了分析。SK、AMD、EM、AS撰写了手稿。所有作者阅读并批准了最终的手稿。
相应的作者
伦理宣言
伦理批准和同意参与
不适用。
同意出版
不适用。
相互竞争的利益
提交人声明他们没有竞争利益。
附加信息
出版商的注意
施普林格《自然》杂志对已出版的地图和机构附属机构的管辖权要求保持中立。
补充信息
附加文件1:图S1。
重组6B染色体从初级到第三阶段的示意图。初级重组蛋白含有Galil和染色质Ae.sharonensis的起源。出现的二次重组明显缩短Ae.sharonensis染色质或来自于染色体的长臂或短臂。两种二级重组体的杂交产生进一步缩短的三级重组体。
权利和权限
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引用这篇文章
Khazan, S., Minz-Dub, A., Sela, H.et al。减少小麦携带叶锈病和条锈病抗性的外来节段的大小。BMC植物BIOL.20.153(2020)。https://doi.org/10.1186/s12870-020-2306-9
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- 渐渗现象
- 山羊草属sharonensis
- 单核苷酸多态性
- GBS.
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