Integrative omics analysis elucidates the genetic basis underlying seed weight and oil content in soybean

生物 全基因组关联研究 数量性状位点 驯化 候选基因 转录组 遗传关联 表达数量性状基因座 特质 等位基因 遗传学 遗传变异 基因 生物技术 多效性 基因型 基因表达 表型 单核苷酸多态性 计算机科学 程序设计语言
作者
Xiao-Bo Yuan,Xinyu Jiang,Mengzhu Zhang,L. Wang,Jiao Wu,Huatao Chen,Junrong Mao,Wenxue Ye,Qingxin Song
出处
期刊:The Plant Cell [Oxford University Press]
卷期号:36 (6): 2160-2175 被引量:44
标识
DOI:10.1093/plcell/koae062
摘要

Abstract Synergistic optimization of key agronomic traits by traditional breeding has dramatically enhanced crop productivity in the past decades. However, the genetic basis underlying coordinated regulation of yield- and quality-related traits remains poorly understood. Here, we dissected the genetic architectures of seed weight and oil content by combining genome-wide association studies (GWAS) and transcriptome-wide association studies (TWAS) using 421 soybean (Glycine max) accessions. We identified 26 and 33 genetic loci significantly associated with seed weight and oil content by GWAS, respectively, and detected 5,276 expression quantitative trait loci (eQTLs) regulating expression of 3,347 genes based on population transcriptomes. Interestingly, a gene module (IC79), regulated by two eQTL hotspots, exhibited significant correlation with both seed weigh and oil content. Twenty-two candidate causal genes for seed traits were further prioritized by TWAS, including Regulator of Weight and Oil of Seed 1 (GmRWOS1), which encodes a sodium pump protein. GmRWOS1 was verified to pleiotropically regulate seed weight and oil content by gene knockout and overexpression. Notably, allelic variations of GmRWOS1 were strongly selected during domestication of soybean. This study uncovers the genetic basis and network underlying regulation of seed weight and oil content in soybean and provides a valuable resource for improving soybean yield and quality by molecular breeding.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2秒前
科研通AI2S应助vigour采纳,获得10
3秒前
北海章完成签到,获得积分10
6秒前
zhangchen860325完成签到,获得积分10
7秒前
123发布了新的文献求助10
7秒前
hkh完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
CipherSage应助笃定采纳,获得10
9秒前
wjw完成签到,获得积分10
10秒前
郝郝完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
细腻初雪发布了新的文献求助10
12秒前
SciGPT应助珺晔采纳,获得10
14秒前
易梅发布了新的文献求助10
15秒前
丘比特应助临床小白采纳,获得10
16秒前
16秒前
赵景豪完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
哇呀呀发布了新的文献求助10
20秒前
李李完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
Apt完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
学术文献互助应助Alex采纳,获得200
22秒前
23秒前
Liu发布了新的文献求助10
23秒前
trump完成签到,获得积分10
24秒前
vc应助务实源智采纳,获得10
25秒前
xiaohe完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
26秒前
珺晔发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
聪明面包发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
临床小白发布了新的文献求助10
27秒前
29秒前
faisal发布了新的文献求助10
29秒前
今后应助高挑的魔镜采纳,获得10
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6409505
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8228662
关于积分的说明 17457974
捐赠科研通 5462386
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886352
邀请新用户注册赠送积分活动 1862763
关于科研通互助平台的介绍 1702238