Nitrogen deficiency tolerance conferred by introgression of a QTL derived from wild emmer into bread wheat
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Key message Genetic dissection of a QTL from wild emmer wheat, QGpc.huj.uh-5B.2, introgressed into bread wheat, identified candidate genes associated with tolerance to nitrogen deficiency, and potentially useful for improving nitrogen-use efficiency. Abstract Nitrogen (N) is an important macronutrient critical to wheat growth and development; its deficiency is one of the main factors causing reductions in grain yield and quality. N availability is significantly affected by drought or flooding, that are dependent on additional factors including soil type or duration and severity of stress. In a previous study, we identified a high grain protein content QTL ( QGpc.huj.uh-5B.2 ) derived from the 5B chromosome of wild emmer wheat, that showed a higher proportion of explained variation under water-stress conditions. We hypothesized that this QTL is associated with tolerance to N deficiency as a possible mechanism underlying the higher effect under stress. To validate this hypothesis, we introgressed the QTL into the elite bread wheat var. Ruta, and showed that under N-deficient field conditions the introgression IL99 had a 33% increase in GPC ( p < 0.05) compared to the recipient parent. Furthermore, evaluation of IL99 response to severe N deficiency (10% N) for 14 days, applied using a semi-hydroponic system under controlled conditions, confirmed its tolerance to N deficiency. Fine-mapping of the QTL resulted in 26 homozygous near-isogenic lines (BC 4 F 5 ) segregating to N-deficiency tolerance. The QTL was delimited from − 28.28 to − 1.29 Mb and included 13 candidate genes, most associated with N-stress response , N transport, and abiotic stress responses. These genes may improve N-use efficiency under severely N-deficient environments. Our study demonstrates the importance of WEW as a source of novel candidate genes for sustainable improvement in tolerance to N deficiency in wheat.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».