ISSN: 2456-3102
Kai Chen, Jianlong Xu y Zhikang Li
La singularidad genética para el uso de nitrógeno en germoplasmas es significativa en los programas de reproducción de trigo, particularmente para tableros con bajo aporte de nitrógeno. En este examen, una población de planificación de afiliación asentada (NAM, por sus siglas en inglés), obtuvo de "Yanzhan 1" (un cultivar entrenado chino) cruzado con "Hussar" (un cultivar domesticado británico) y otras tres variedades de trigo semi-salvaje, para ser específicos, " Cayazheda 29" (Triticum aestivum ssp. tibetanum Shao), "Yunnan" (T. aestivum ssp. yunnanense King) y "Yutian" (T. aestivum petropavloski Udats et Migusch), se utilizó para distinguir loci de atributos cuantitativos (QTL) para uso de nitrógeno en la etapa de plántula. Se construyó una guía hereditaria coordinada utilizando 2059 marcadores de polimorfismo de un solo nucleótido (SNP) de un chip SNP de 90 K, con una inclusión completa de 2355. 75 cM y un marcador normal de separación de 1,13 cM. Se distinguió una suma de 67 QTL para RDW (peso seco de raíz), SDW (peso seco de brote), TDW (peso seco total) y RSDW (proporción de raíz a brote) en condiciones ordinarias de nitrógeno (N+) y condiciones de falta de nitrógeno ( N−). Veintitrés de estos QTL se identificaron solo en condiciones N-. Además, se reconocieron 23 QTL ideales en el cultivar domesticado Yanzhan 1, 15 de los cuales se identificaron en condiciones N+, mientras que solo cuatro se distinguieron en condiciones N−. Curiosamente, los cultivares semi-silvestres contribuyeron con QTL explícitos de N cada vez mayores (ocho de Cayazheda 29; nueve de Yunnan), que podrían investigarse adicionalmente para reproducir cultivares ajustados a condiciones inadecuadas de nitrógeno. Específicamente, QRSDW-5A.
El nitrógeno (N), un suplemento básico para plantas, es esencial para diferentes partes del desarrollo y la mejora del rendimiento, incluida la germinación de semillas, la guía de diseño de raíces, el avance de brotes, la floración y la creación de granos. La creación de trigo depende esencialmente del aporte de compost, especialmente del estiércol nitrogenado. De 2008 a 2015, la utilización total de N en todo el mundo se expandió cada año en un 3,5 %. En 2015, la utilización total de N en todo el mundo fue de 223 millones de toneladas, y la aplicación normal de N al trigo fue de 71 a 370 kg/hm2, que es mucho más alta que el límite de seguridad de 260 kg/hm2 en numerosas zonas. Esta entrada extrema de N aumenta el costo de la producción, pero también causa otros problemas ecológicos y del suelo. De esta forma, es fundamental que se disminuya el uso de N en la agricultura sin disminuir los rendimientos de grano.
La planificación de loci de calidad cuantitativa (QTL) es un activo increíble para desmembrar y comprender la pauta hereditaria de atributos cuantitativos complejos (Cui et al., 2014). Las consideraciones de QTL anteriores se han concentrado en las cualidades morfológicas y los rendimientos de cosecha en plantas con baja resistencia al N o con absorción de N competente en pruebas de cultivo hidropónico y en pruebas de campo, lo que provocó la prueba distintiva de QTL significativos en los cromosomas 2A, 2B, 4A, 5A, 7A y 7B. Por ejemplo, Quarrie et al. (2005) revelaron que los QTL principales para las partes de rendimiento de grano (mazorcas por planta, granos por mazorca y peso de grano de 1000) en condiciones de insuficiencia de nitrógeno se planificaron en los cromosomas 4AS, 7AL, 7BL y alrededor de los centrómeros de los cromosomas 4B y 6A utilizando un resorte. población haploide multiplicada (DH) de trigo obtenida del cruce Chinese Spring × SQ1. Laperche et al.Los lugares del genoma , la calidad de oscurecimiento (Rht-B1), la calidad de afectación del fotoperíodo (Ppd-D1) y la calidad del inhibidor de awns (B1) coincidieron con los distritos que contenían las cantidades más altas de QTL. Cui et al. (2016) detallaron que el Rht-B1 influyó en la estatura de la planta así como en la calidad del grano y su versatilidad ante situaciones de N-inadecuado.
Se identificaron algunas otras co-limitaciones entre los QTL identificados con el rendimiento, las cualidades fisiológicas y los ejercicios químicos relacionados con el control de la ósmosis N y la reutilización para nitrato reductasa (NR) y glutamato deshidrogenasa (GDH) en maíz, glutamina sintetasa (GS) en trigo Es esencial comprender los QTL explícitos reconocidos relacionados con el ajuste de la planta a varias condiciones de N flexible. Los QTL que controlan niveles elevados de absorción y uso de N se pueden distinguir explícitamente en condiciones de N alto, y los QTL identificados explícitamente en condiciones restringidas de N se asocian con formas de adaptación y resiliencia de falta de N. ser viable para la mejora hereditaria de las cualidades de resiliencia de Ninadecuación.
Para crear super arroz verdesurtidos con alto rendimiento y resistencia mejorada a la insuficiencia de nitrógeno (NDT), se creó una población de planificación de afiliación establecida a través de una metodología de crianza de retrocruzamiento ajustada utilizando un surtido Xian de alto rendimiento y ampliamente versátil, Huanghuazhan (HHZ) como beneficiario y 8 tutores contribuyentes IR50, IR64 , Teqing, PSBRC28, PSBRC66, CDR22, OM1723 y Phalguna. Se utilizó un total de 496 líneas, además de HHZ, para evaluar la fecha de espiga, la estatura de la planta, el rendimiento de grano, el rendimiento de biomasa, los pesos de mil granos en condiciones bajas de nitrógeno (LN) y nitrógeno típico (NN) a principios de 2013. temporada, 2013 última temporada y 2014 principios de temporada. Todos los 48 QTL se distinguieron por R-bundle MAGICqtl dependiente de 7388 recipientes obtenidos de 400 000 SNP de alta calidad en las condiciones LN, NN y LN/NN. Entre ellos, Al mismo tiempo, se distinguieron diez QTL de impacto principal en las condiciones LN y NN. Cuatro áreas genómicas, que incluyen bin16 en el cromosoma 1, el receptáculo 2186 en el cromosoma 3, el contenedor 3699 en el cromosoma 6 y el recipiente 4859 en el cromosoma 8, se distinguieron en todo momento por características relacionadas con NDT. El qTGW2-1 para el peso de mil granos, que al mismo tiempo se identificó a lo largo de tres temporadas bajo la condición de LN, se delimitó en un lugar de 50 Kb por cobertura genotípica de líneas recombinantes dentro del marcador bin1459. Los alelos contribuyentes en qTGW2-1 se suman a NDT. La pirámide atómica estructurada de alelos ideales en los NDTQTL distinguidos de manera confiable está en progreso para desarrollar nuevas líneas de reproducción con alto rendimiento y NDT dependientes de la ejecución de datos NDT y QTL de líneas NAM en la base de primera clase.