基于BSA-Seq和RNA-Seq方法鉴定大豆抗豆卷叶螟候选基因

• Published in: 作物学报 Vol. 47; no. 8; pp. 1460 - 1471
• Main Authors: 曾维英, 赖振光, 孙祖东, 杨守臻, 陈怀珠, 唐向民
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 广西农业科学院经济作物研究所 / 农业农村部西南玉米大豆间套作区农业科学观测实验站,广西南宁 530007 12.08.2021
• Subjects: 大豆; BSA-Seq; RNA-Seq; 豆卷叶螟; 候选基因
• ISSN: 0496-3490
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2021.04195

豆卷叶螟(Lamprosema indicata Fabricius)是重要的大豆食叶性害虫,挖掘大豆抗豆卷叶螟相关基因对大豆抗虫品种选育和遗传改良至关重要.本研究用大豆高抗豆卷叶螟材料赶泰-2-2和高感豆卷叶螟材料皖82-178进行杂交构建F2代分离群体,从303个F2代单株中挑选出高抗豆卷叶螟和高感豆卷叶螟的单株各30株,分别构建2个极端性状的DNA混合池用于全基因组重测序以分析控制豆卷叶螟相关的候选基因.结果表明,4个样本中共有11,963,077个单核苷酸多态性(SNPs)标记,根据SNP-index方法关联分析,共有329个基因位于99％置信区间外,这些基因主要集中在7号染色体5,601,065～5,865,237 bp区间(总长为0.26 Mb)、16号染色体2,975,110～6,336,096 bp区间(总长为3.36 Mb)、18号染色体44,366,115～54,297,600 bp区间(总长为9.93 Mb)等区域内.将BSA-Seq结果与转录组测序结果进行联合分析发现,有12个基因相关联;最后,结合生物信息学分析、候选基因的表达模式和基因的同源注释,锁定CNGC4、WRKY16转录因子、AAP7、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶、ZPR1B等12个基因为控制豆卷叶螟性状相关的候选基因.本研究结果不仅为解析大豆抗豆卷叶螟的分子机理奠定重要的基础,也将为大豆抗虫基因的克隆奠定坚实的理论基础.