Multi-locus genome-wide association studies reveal the genetic architecture of Fusarium head blight resistance in durum wheat
Notice bibliographique
Résumé
Durum wheat is more susceptible to Fusarium head blight (FHB) than other types or classes of wheat. The disease is one of the most devastating in wheat; it reduces yield and end-use quality and contaminates the grain with fungal mycotoxins such as deoxynivalenol (DON). A panel of 265 Canadian and European durum wheat cultivars, as well as breeding and experimental lines, were tested in artificially inoculated field environments (2019–2022, inclusive) and two greenhouse trials (2019 and 2020). The trials were assessed for FHB severity and incidence, visual rating index, Fusarium-damaged kernels, DON accumulation, anthesis or heading date, maturity date, and plant height. In addition, yellow pigment and protein content were analyzed for the 2020 field season. To capture loci underlying FHB resistance and related traits, GWAS was performed using single-locus and several multi-locus models, employing 13,504 SNPs. Thirty-one QTL significantly associated with one or more FHB-related traits were identified, of which nine were consistent across environments and associated with multiple FHB-related traits. Although many of the QTL were identified in regions previously reported to affect FHB, the QTL QFhb-3B.2, associated with FHB severity, incidence, and DON accumulation, appears to be novel. We developed KASP markers for six FHB-associated QTL that were consistently detected across multiple environments and validated them on the Global Durum Panel (GDP). Analysis of allelic diversity and the frequencies of these revealed that the lines in the GDP harbor between zero and six resistance alleles. This study provides a comprehensive assessment of the genetic basis of FHB resistance and DON accumulation in durum wheat. Accessions with multiple favorable alleles were identified and will be useful genetic resources to improve FHB resistance in durum breeding programs through marker-assisted recurrent selection and gene stacking.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».