• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Forskning avslöjar genetiska nyckelfaktorer i egenskaper hos snapsbönor
    Grafisk beskrivning av de uppmätta baldegenskaperna, deras 2-åriga genomsnittliga fenotypiska fördelning och uppskattad genetisk komponent för 374 sorter av föreningspanelen snapsböna (Phaseolus vulgaris) som odlades i Urbana, IL, USA, 2022 och 2023. Till början vänster panel:Podlängd. Panelens övre högra panel:Podbredd. Nedre vänstra panelen:Podhöjd. Nedre högra panelen:Pod ratio. (A, C, G och I) Grafiska beskrivningar av den uppmätta egenskapen. (B, D, H och J) Cirkeldiagram som visar procentandelen fenotypisk varians som förklaras av den blandade linjära modellen inklusive alla enstaka nukleotidpolymorfismmarkörer. (E, F, K och L) Histogram över fördelningen av egenskapsvärdena. Kredit:J. Amer. Soc. Hort. Sci. (2023). DOI:10.21273/JASHS05318-23

    Snapbönor, den vegetabiliska formen av den vanliga bönan (Phaseolus vulgaris), odlas för sina ömma, omogna baljor. De har en mångfald av podformer och storlekar. Podmorfologi, inklusive form, tjocklek, längd och färg, spelar en avgörande roll för att bestämma lämpligheten för färska marknader eller bearbetning.



    Den idealiska podden beror på målmarknadssegmentet. I allmänhet är mörkgröna, cylindriska, raka baljor som mognar vid en enhetlig siktstorlek att föredra för konserv- och förpackningssektorn, som värdesätter enhetlighet och standardisering. Å andra sidan föredrar färskmarknadssektorn, som vänder sig till konsumenter som föredrar färskvaror, en mängd olika färger och former.

    För producenter av trädgårdsgrödor är minimal variation i nyckelegenskaper avgörande eftersom produkter som inte uppfyller specifika standarder kan förkastas av konsumenter eller förädlare (USDA 1959, 1990). Enhetlighet vid mognad av bönor för bearbetning maximerar andelen av den skördade produkten som uppfyller de korrekta standarderna för målmarknadssegmentet och möjliggör noggrann sortering av partiet genom siktstorleken. Sorter med högre baljors form och storleksvariationer vid skördetid kan resultera i högre avvisningsfrekvens för baljor och lägre kvalitet på partierna.

    En nyligen genomförd studie utförd av USDA-Agricultural Research Service har identifierat kandidatlägen som avsevärt påverkar den genetiska kontrollen av morfologiska egenskaper hos baljor i snapsbönor. Forskargruppen genomförde en omfattande genomomfattande associationsstudie (GWAS) för att lokalisera specifika genetiska platser associerade med baljans egenskaper som baldens längd, bredd och tjocklek.

    Verket publiceras i tidskriften J. Amer. Soc. Hort. Sci. .

    GWAS avslöjade flera genomiska regioner associerade med varje baljegenskap och identifierade totalt 20 kvantitativa egenskapsloci (QTLs) för baldens längd, 9 för baldens bredd, 14 för baldens höjd och 10 för baljans bredd/höjd-förhållande. Dessa fynd bekräftar framför allt tidigare rapporterade QTL:er för balj- och fröegenskaper och belyser den komplexa genetiska kontrollen av egenskaper hos snapsbönor.

    Studien tyder på att ett fåtal genomiska regioner utövar ett starkt inflytande på baljans egenskaper, med ytterligare bidrag från flera regioner med mindre effekt. Validering av kandidatgener identifierade i associerade regioner lovar att fördjupa vår förståelse för utveckling av baljväxter.

    Resultaten från denna studie har betydande implikationer för uppfödningsprogram för snapsbönor. Genom att utnyttja kraften i molekylär genetik kan uppfödare nu mer effektivt selektera efter önskade baljegenskaper, vilket påskyndar utvecklingen av förbättrade snapsbönsorter med förbättrad agronomisk prestanda och konsumenttilltal.

    Enligt författarna är denna forskning en del av ett samarbete för att bidra till kunskapen om ekonomiskt viktiga egenskaper hos snapsböna, en specialgröda som vanligtvis inte får rampljuset. De började använda panelen för att undersöka herbicidtolerans. Få (herbicid) produkter är registrerade i grödan eftersom herbicidtillverkare har begränsad information om tolerans för grödor.

    Panelen var till hjälp eftersom mångfalden av sorter gjorde det möjligt för forskarna att kasta ett brett nät på tolerans för groddplasma ogräsmedel, men också på grund av den stora mångfalden av baljor som fanns, kunde de utnyttja den för att utforska andra viktiga egenskaper för avkastning och grönsakskvalitet. Podmorfologin påverkar direkt produktens kommersiella användningsområden, så att förstå dess genetiska grund kan underlätta förädlingen av förbättrade sorter.

    Mer information: Ana Saballos et al, Genome-wide Association Study Identifierar kandidatloci med viktiga bidrag till den genetiska kontrollen av podmorfologiska egenskaper i Snap Bean, J. Amer. Soc. Hort. Sci. (2023). DOI:10.21273/JASHS05318-23

    Tillhandahålls av American Society for Horticultural Science




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com