GWAS and RNA-seq analysis uncover candidate genes associated with alkaline stress tolerance in maize (Zea mays L.) seedlings

扎梅斯 生物 候选基因 基因 RNA序列 遗传学 农学 转录组 基因表达
作者
Chunxiang Li,Yue Jia,Runyu Zhou,Liwei Liu,Mengna Cao,Yu Zhou,Zhenhua Wang,Hong Di
出处
期刊:Frontiers in Plant Science [Frontiers Media SA]
卷期号:13: 963874-963874 被引量:21
标识
DOI:10.3389/fpls.2022.963874
摘要

Soil salt-alkalization is a common yet critical environmental stress factor for plant growth and development. Discovering and exploiting genes associated with alkaline tolerance in maize ( Zea mays L.) is helpful for improving alkaline resistance. Here, an association panel consisting of 200 maize lines was used to identify the genetic loci responsible for alkaline tolerance-related traits in maize seedlings. A total of nine single-nucleotide polymorphisms (SNPs) and their associated candidate genes were found to be significantly associated with alkaline tolerance using a genome-wide association study (GWAS). An additional 200 genes were identified when the screen was extended to include a linkage disequilibrium (LD) decay distance of r 2 ≥ 0.2 from the SNPs. RNA-sequencing (RNA-seq) analysis was then conducted to confirm the linkage between the candidate genes and alkali tolerance. From these data, a total of five differentially expressed genes (DEGs; |log2FC| ≥ 0.585, p < 0.05) were verified as the hub genes involved in alkaline tolerance. Subsequently, two candidate genes, Zm00001d038250 and Zm00001d001960, were verified to affect the alkaline tolerance of maize seedlings by qRT-PCR analysis. These genes were putatively involved protein binding and “flavonoid biosynthesis process,” respectively, based on Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) and Gene Ontology (GO) enrichment analyses. Gene promoter region contains elements related to stress and metabolism. The results of this study will help further elucidate the mechanisms of alkaline tolerance in maize, which will provide the groundwork for future breeding projects.
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
刚刚
刚刚
3秒前
4qfguj完成签到,获得积分10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
小蘑菇应助uuuu采纳,获得10
3秒前
潇洒闭月发布了新的文献求助10
4秒前
badadaa完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
caijiaqi完成签到,获得积分10
5秒前
讨厌桃子发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
stone完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
lzjoe完成签到 ,获得积分10
6秒前
康智完成签到,获得积分10
6秒前
刻苦的淇完成签到 ,获得积分10
7秒前
曾丽红完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
apong发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
李元强发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
陆驳发布了新的文献求助10
9秒前
大菠萝发布了新的文献求助30
9秒前
zwangxia完成签到,获得积分10
9秒前
宜菏发布了新的文献求助10
9秒前
研友_8WbVOZ完成签到,获得积分10
9秒前
henryjun完成签到,获得积分20
9秒前
小米完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
ccccc发布了新的文献求助20
10秒前
caijiaqi发布了新的文献求助10
11秒前
rose123456发布了新的文献求助10
11秒前
Leslie发布了新的文献求助10
12秒前
阿妤发布了新的文献求助10
12秒前
维克托发布了新的文献求助30
12秒前
mo发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5743234
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5413106
关于积分的说明 15347071
捐赠科研通 4884098
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625582
邀请新用户注册赠送积分活动 1574482
关于科研通互助平台的介绍 1531345