Identification of fusarium head blight resistance markers in a genome-wide association study of CIMMYT spring synthetic hexaploid derived wheat lines
Notice bibliographique
Résumé
Fusarium head blight (FHB), caused by Fusarium graminearum, is one of the most destructive wheat diseases worldwide. FHB infection can dramatically reduce grain yield and quality due to mycotoxins contamination. Wheat resistance to FHB is quantitatively inherited and many low-effect quantitative trait loci (QTL) have been mapped in the wheat genome. Synthetic hexaploid wheat (SHW) represents a novel source of FHB resistance derived from Aegilops tauschii and Triticum turgidum that can be transferred into common wheat (T. aestivum). In this study, a panel of 194 spring Synthetic Hexaploid Derived Wheat (SHDW) lines from the International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT) was evaluated for FHB response under field conditions over three years (2017-2019). A significant phenotypic variation was found for disease incidence, severity, index, number of Fusarium Damaged Kernels (FDKs), and deoxynivalenol (DON) content. Further, 11 accessions displayed < 10 ppm DON in 2017 and 2019. Genotyping of the SHDW panel using a 90 K Single Nucleotide Polymorphism (SNP) chip array revealed 31 K polymorphic SNPs with a minor allele frequency (MAF) > 5%, which were used for a Genome-Wide Association Study (GWAS) of FHB resistance. A total of 52 significant marker-trait associations for FHB resistance were identified. These included 5 for DON content, 13 for the percentage of FDKs, 11 for the FHB index, 3 for disease incidence, and 20 for disease severity. A survey of genes associated with the markers identified 395 candidate genes that may be involved in FHB resistance. Collectively, our results strongly support the view that utilization of synthetic hexaploid wheat in wheat breeding would enhance diversity and introduce new sources of resistance against FHB into the common wheat gene pool. Further, validated SNP markers associated with FHB resistance may facilitate the screening of wheat populations for FHB resistance.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».