Epigenetinis žemėlapis ir genetinių žemėlapių, pagrįstų kasavos populiacijos ypatybėmis, pagrindas | mokslinės ataskaitos

Epigenetinis žemėlapis ir genetinių žemėlapių, pagrįstų kasavos populiacijos ypatybėmis, pagrindas | mokslinės ataskaitos

Anonim

Dalykai

  • DNR metilinimas
  • Epigenomika

Anotacija

Kasava ( Manihot esculenta Crantz) yra svarbi tropinių, krakmolingų šakniavaisių rūšis, pritaikyta sausrai, tačiau ypač jautri šalčiui. Neatidėliotinai reikia šaltai toleruojančios, aukštos kokybės ir tvirtos manijos. Čia paaiškiname CCGG hemimetilinimo ir visiško metilinimo pasiskirstymą ir klasifikaciją genomo mastu ir nustatėme 77 daug QTL epi šaltojo streso metu ir 103 daug QTL epi, kad būtų išsaugotos šaknies kokybė ir derlius 186 kaskados populiacijose, susidarę sukryžminus. dvi neindukuotos linijos su motininiu KU50 ir vyru SC124 (KS populiacija). Šioje populiacijoje mes sukūrėme amplifikuoto fragmento vieno nukleotido polimorfizmo ir metilinimo (AFSM) genetinį žemėlapį. Remdamiesi metų šiltnamio ir lauko bandymais, mes taip pat sudarėme AFSM QTL žemėlapį, nustatėme 260 daug QTL genų, skirtų šaltam stresui, ir 301 daug QTL genų, skirtų šaknies kokybei ir derliui saugoti. Tai gali lemti nemažą pagrindinių požymių, kontroliuojančių atsparumą šalčiui, ir aukštą kasijos kokybę ir derlingumą.

Įvadas

Dauguma tyrimų su daugeliu rūšių yra pagrįsti sudėtiniais bruožais 1, 2, 3 . Nepaisant vis daugiau tyrimų, tiriančių paveldimus fenotipinius augalų modelinių augalų, tokių kaip Arabidopsis thaliana 2, 4, 5 ir sojos pupelės 6, variacijas, citozino metilinimo paveldimi variacijos ne modeliniuose pasėliuose nebuvo ištirti 7, 8 . Citozino metilinimas yra DNR bazės modifikacija, susijusi su perkeliamų elementų ir genų vystymu, liga ir nutildymu 9 . CG metilinimas dažniausiai būna augalų genų kūnuose 10 . Specifiniai tyrimai atskleidė plačius DNR metilinimo modelių skirtumus populiacijose 11, 12 . Pagrindinis iššūkis populiacijos genetikos srityje yra parodyti viso genomo CCGG hemi-metilinimo ir visiško metilinimo paveldimų variacijų modelių ir SNV (vieno nukleotido polimorfizmų ir indelių) pokyčius, susijusius su paveldimu fenotipiniu kitimu populiacijose, turinčiose aukštą heterozigotiškumą ir dideli genomai.

Norėdami išspręsti šiuos sunkumus, mes įsikūrėme maniokos populiacijoje, turinčioje labai heterozigotinį ir didelį 13 genomą, ir atlikdami eksperimentus lauke ir šiltnamyje išmatuojome aštuonis sudėtingus bruožus. Kasava ( Manihot esculenta Crantz), krakmolingų šakniavaisių pasėlis, yra pagrindinis maisto ir gyvūnų pašaras ir yra svarbus bioetanolio šaltinis 14 . Manija, kaip tropinių šaknų pasėlis, yra jautri šalčiui. Kai temperatūra žemesnė kaip 10 ° C, kasava gali būti sužeista ar mirti, įskaitant uždelstą stiebo pjovimą, daigumą, sumažėjusį lapų išsiplėtimą ir net lapų nekrozę 15 . Taigi atšalimas yra svarbiausias veiksnys, ribojantis kasijos geografinį pasiskirstymą ir produktyvumą. Kasava toleruoti šaltai yra labai svarbi norint apsaugoti šaknis ir dauginimo stiebus 15 . Neatidėliotinai reikalaujama šalto tolerancijos, aukštos kokybės ir tvirtos manijos atsargos. SC124 pasižymi dideliu derlingumu ir atsparumu šalčiui, tačiau maža krakmolo dalis. Priešingai, KU50 turi daug elitinių ekonominių bruožų, pavyzdžiui, didelę krakmolo dalį ir gebėjimą duoti didelį derlių, tačiau netoleruoja šaltos temperatūros. Šiame tyrime mes nustatėme šalto tolerancijos manijos kartografavimo populiaciją (KS), kuri kilo iš kryžminimo tarp dviejų neindukuotų linijų, kai KU50 buvo moteriška, o SC124 - vyriška. Tada mes panaudojome amplifikuoto fragmento vieno nukleotido polimorfizmo ir metilinimo metodą (AFSM) 16, kad tuo pačiu metu nustatytume viso genomo hemi-metilinimo ir visiško metilinimo paveldimą variacijos modelį bei SNV 186 kaskadose iš KS populiacijos ir atlikdavome gilų sekvenavimą pagal tėvams įvertinti diferencijuotai metilintų regionų (DMR) funkcijas ir išsiaiškinti ryšį tarp jų ir diferencijuotai išreikštų genų kasava. Be to, šie AFSM žymekliai buvo naudojami generuojant genetinių ryšių žemėlapį ir nustatant pakartojamus kiekybinių bruožų lokusus (QTL) ir epigenetinius kiekybinių bruožų lokusus (QTL epi ), remiantis daugelio metų pakartotiniais eksperimentais šiltnamyje ir lauke.

Rezultatas ir diskusija

DNR metilinimo kraštovaizdis ir citozino metilinimo būdai kaskados genome

Iš viso kaskados KS populiacijų, kurios apėmė 32, 3 Mb, arba 8, 43% maniokos genomo, iš viso 122 466 322 buvo perskaitytos pagal KU50 kaskados genomo DNR sekas 14, naudojant Bowtie2 17 . Tarp šių skaitymų 17 590 268 skaitymai buvo uždengti 12, 65% maniokos geno kūno ir promotoriaus (2 000 bp prieš srovę) regionuose. Kiekvienos mėginio kaskados genomo vidutinė aprėptis buvo 5 kartus didesnė. Iš viso buvo pažymėti 2 918 057 skaitymai, skirti motinoms KU50, ir 2 785 375 skaitymai, skirti motinoms motinoms SC124. Iš 247 737 visų metilintų vietų 103 641 polimorfinės metilintos vietos (41, 84%) buvo nustatytos tėvams ir F1 asmenims, naudojant AFSM metodą (1a pav., Dešinėje). Į 73 212 filtruotų CCGG metilinių vietų (pusiau metilintos arba visiškai metilintos vietos, > 2/3) buvo 17 555 pusmetilinės ir 55 657 visiškai metiliotos vietos (1a pav., Kairėje). Bendras viso metilinimo tankis buvo didesnis nei hemimetilinimas, ypač praturtintas genų kūnu (1b pav.). CmCGG visiškai metilinimas, nustatytas šiame tyrime, buvo didesnis nei mCCGG pusmetilinimas ir visiškai mCCGG metilinimas (atitinkamai 49, 35% Vs, 26, 27% ir 24, 38%, kai CmCGG visiškai metilinamas, mCCGG hemi-metilinamas ir mCCGG visiškai metilinamas), ypač gene. regionai (atitinkamai 51, 66% vs 25, 27% ir 23, 07% CmCGG visiškai metilinant, mCCGG pusmetilinant ir mCCGG visiškai metilinant) kasava (S2 pav.).

Image

a ) Grafinis metiliuotų vietų modelio vaizdas maniokos KS populiacijoje. Y ašis ir x ašis nurodo asmenų, kuriems KS kaskados populiacijoje buvo nustatyta arba hemetilinuotų, arba visiškai metilintų vietų, skaičių. Kairysis regionas nurodo hemetilinuotų arba visiškai metilinuotų vietų pasiskirstymą. Raudoni apskritimai žymi pusmetiletas vietas (pusiau metilintos vietos> 2/3), o mėlyni apskritimai vaizduoja visiškai metiliuotas vietas (visiškai metiliuotas vietas> 2/3). Dešinysis regionas nurodo DNR metilinimo polimorfizmų pasiskirstymą kaskados KS populiacijoje. Oranžiniai apskritimai žymi polimorfines metiliuotas vietas populiacijoje, o rausvi apskritimai - monomorfines metiliuotas vietas. b ) Maniakos KS populiacijos visiško metilinimo (aukštyn) ir pusiau metilinimo (žemyn) tankio pasiskirstymas genų kūnuose (nuo 5 ′ UTR pradžios iki 3 ′ UTR pabaigos, įskaitant 2000 bp aukštyn ir pasroviui), naudojant šilumos žemėlapį (raudona ir geltona spalva nurodo tankį).

Visas dydis

Šias 119 285 metilinimo vietas tiek tėvams, tiek F1 asmenims buvo galima suskirstyti į dvylika klasių (A1-2, B1-4, C1-2 ir D1-4 klasės, kaip parodyta S1 ir S2 lentelėse). D2-4 klasėse buvo daugiausiai metilinių vietų, įskaitant 62 669 metiliuotas vietas, kuriose F1 palikuoniuose buvo skirtingi metilinimo būdai, ir 48 007 metiliuotose vietose, kur tėvų metilinimas buvo skirtingas. Įdomu tai, kad manijos kasoje nepastebėjome B1-4 ir C1-2 klasių. Vienas galimas paveldimų metilinimo būdų šaltinis galėtų būti rūšių išlikimo pasirinkimas. Be to, SNP gali paveikti paveldimus metilinimo būdus 18 .

Populiacijos metilinimo įvairovė

Pastebėjimas, kad monomorfinis visiškai metilinimas populiacijoje, pakreipęs pasiskirstymą link promotoriaus ir perrašančių sričių (1b pav.), Gali parodyti, kad monomorfinis metilinimas yra susijęs su didesnės rūšies ištikimybės palaikymu, įskaitant ląstelių dalis, pagrindinius ląstelių ir medžiagų apykaitos procesus., katalizinis aktyvumas ir surišimo funkcija (S1 pav. ir S3 lentelė). Atvirkščiai, mes pastebėjome, kad polimorfinis metilinimas, ypač visiškai polimorfinis metilinimas, turėjo tendenciją praturtinti populiacijos genų kūnus (1b pav.).

DNR metilinimo poveikis genų ekspresijai

Norėdami įvertinti skirtingai metilintų regionų (DMR) funkciją kasava ir išsiaiškinti ryšį tarp jų ir diferencijuotai išreikštų genų, sukūrėme RNR-seq bibliotekas ir atlikome gilų seką tėvų šaknų ir lapų, priklausančių KS populiacija, taip pat AFSM sekos nustatymas. Iš viso buvo sugeneruota 130 707 837 aukštos kokybės (filtruotų) skaitymų (iš jų 29 905 212 skaitymai skirti KU50 lapui, 34 029 215 skaitymai KU50 šaknims, 33 174 195 tekstai SC124 lapui ir 33 599 215 skaitymai SC124 šaknims). Genų kūnuose ir promotoriuose iš viso aptikta 1 482 DMR (SC124 lapų ir KU50 lapų, SC124 šaknų ir KU50 šaknų, lapų ir šaknų KU50, lapų ir šaknų SC124). Tarp jų 38 DMR buvo laikomi reikšmingai diferencijuotais (DMR-DEG), remiantis rankogalių difuzijos analize (klaidingo atradimo dažnis (FDR) <0, 001) (2 pav.). Po to šių DMR-DEG atžvilgiu buvo įvertintas funkcinės kategorijos praturtinimas naudojant BiNGO 19 (P <0, 001, text 2 tekstas), palyginti su KU50 genais 14 . Šie DMR-DEG buvo linkę parodyti ląstelių komponentų, įskaitant mažą branduolinį ribonukleoproteinų kompleksą ir viduląstelinę membraną, apribotą organelę, sodrinimą. Patobulinta DMR-DEG molekulinė funkcija apėmė transliacijos faktoriaus aktyvumą, nukleorūgščių prisijungimą, ATPazės aktyvumą. Biologiniams procesams, organų morfogenezei, ląstelių diferenciacijai, reakcijai į šviesos stimulą ir ląstelių reakcijai į tarpląstelinį stimulą (S4 lentelė, 2b pav.).

Image

a ) Genų su diferencijuota metilinimu ir diferencijuotai išreikštų (DMR-DEG) tarp lapo ir šaknies SC124 ir KU50 šiluminė schema, pagrįsta rankogalų diferencialo analize (klaidingo atradimo dažnis [FDR] <0, 001). Susiję genai buvo suskirstyti į kategorijas; ( b ) Funkcinių kategorijų praturtinimo dalis buvo apskaičiuota naudojant BiNGO 19 (P <0, 001, χ 2 tekstas) šiems DMR-DEG, palyginti su KU50 genais 14 .

Visas dydis

QTL epi žemėlapiai ir santykiniai genai, dalyvaujantys šalčio tolerancijoje ir duodantys derlių

Mes nustatėme 318 metiliuotų QTL genų, kurie buvo reikšmingai susiję su tolerancija šalčiui (CT-QTLGs epi, įskaitant 11 pakartojamų CT-QTLGs epi ) ir 524, kurie buvo reikšmingai susiję su kokybe ir derlingumu (QY-QTLGs epi, įskaitant 105 pakartojamus QY-QTLGs epi). ), remiantis koreliacijos analize (x 2 testas, p <0, 01, 3 pav. ir S5 lentelė). Tarp šių CT-QTLGs epi pastebėjome glikozido hidrolazės 2 šeimos β-mannosidazę (GH šeimos 2β- mannosidazė, Mes.gk016414) buvo reikšmingai siejama su CTIG, CTIF-4, LFIF-2 (S7a pav.). Buvo rasta reikšmingai koreliuotų polimorfinių metilinimo vietų (SCPM) GH šeimos 2β-mannosidazės promotoriaus ir kodavimo regione, įskaitant šias SCPM CpG saloje, esančioje 3 ′ koduojančiame regione. Buvo pastebėtas II fotosintezės baltymas D1 (Mes.gk020417), susijęs su LFIF-2 (S7b pav.). Netoli 5 ′ pradinio kodono srities buvo aptikti keli SCPM. Įdomu tai, kad SCPM taip pat aptikome II fotosistemos baltymo D1 CT-QTL epi transkripcijos faktoriaus rišamosiose vietose DNR sekoje (reCT-QTL epi TFBS). Anksčiau buvo įrodyta, kad šis genas prisitaiko prie aplinkos kraštutinumų 20 . Fotosistemos II D1 baltymų skaidymo greitis bus didesnis nei sintezė esant įvairioms streso sąlygoms, todėl bus pažeistas II fotosistemos reakcijos centras. Esant šaltam stresui, sumažėjęs membranos sklandumas paveikė pažeisto „Photosystem II D1“ baltymo difuzijos greitį, trukdydamas įterpti naujai susintetintą „Photosystem II D1“ baltymą. Augalų fotosintetinis aktyvumas akivaizdžiai sumažėjo, nes II sistemos D1 baltymų pažeidimo ir atstatymo pokyčius įtakojo stresas žemoje temperatūroje 21 . SC124 Photosystem II baltymo D1 genų ekspresija buvo didesnė nei KU50 lapuose ir šaknyse, tai atitinka jų atsparumą šalčiui. Du peroksidazės superšeimos baltymai (POD , Mes.gk031011 ir Mes.gk045763) buvo reikšmingai susiję su atitinkamai RIF-2 ir RIG (S7c ir d pav.). Abiejuose genuose kodavimo regione radome SCPM. Ankstesnis tyrimas parodė, kad šie POD genų šeimos nariai reaguoja į aplinkos dirgiklius, įskaitant dirgiklius žemoje temperatūroje 22, 23 . Remiantis ankstesniais tyrimais, nustatyta, kad mitogenų suaktyvinta baltymo kinazės kinazė 4 (MKK4 ) buvo suaktyvinta ir padidėjo jos mRNR lygis dėl šaltojo streso mitogeno suaktyvintos baltymo kinazės kelyje, suponuodami , kad tai gali būti signalus apie augalų stresą 24, radome MKK4 ( Mes.gk046937) buvo reikšmingai susijęs su rSRY-2 (S7e pav.). MKK4 koduojančiame regione buvo aptikti SCPM .

Image

a ) kaip smuiko grafikas parodo visų Pearson koreliacijos koeficientų pasiskirstymą epigenetiniams QTL su šalčio tolerancija (CT-QTLs epi ) ir kokybe bei derliumi (QY-QTLs epi ); b ) Epigenetinių QTL pasiskirstymas, reikšmingai susijęs su atsparumu šalčiui (CT-QTLs epi ) ir kokybe bei derliumi (QY-QTLs epi ). Y ašis rodo koreliacijos koeficientą (p reikšmė <0, 01, t testas), o x ašis nurodo genomo kontigų ilgį (Mb).

Visas dydis

Tarp šių QY-QTLGs epi fosfoserino aminotransferazė (PSAT , Mes.gk000126) buvo reikšmingai susijusi su SRY-4, DW-2 ir FSC-1 (S7f pav.). SCPM buvo aptikti PSAT kodavimo regione. Ankstesniuose tyrimuose pastebėtas serinas dalyvavo senėjime, skaidydamasis baltymus ir slopindamas augalų augimą 25, 26 . Remiantis ankstesniu tyrimu, mes nustatėme, kad PSAT geno ekspresijos lygis KU50 šaknyse ir lapuose buvo žemesnis nei SC124. Pagalbinis „Snrnp“ faktorius, mažas subvienetas (Mes.gk030683) buvo reikšmingai susijęs su DW-2, DW-3, FSC-1 (S7 g pav.), O cinko pirštas (RING-H2 tipo pirštas , Mes.gk024887) buvo reikšmingai susijęs. su DW-2, FSC-1 (S7h pav.). Be to, radome translokoną prie chloroplastų 33 (TOC33 , Mes.gk016669), chaperonino 20 (CPN20 , Mes.gk033730), NADH priklausomos 1- ojo glutamato sintazės 1 ( GLT1 , Mes.gk036403) išorinio apvalkalo membranos. 2, DW-3 (S7i, j ir k pav.). SCPM buvo aptikti PSAT, Snrnp pagalbiniame faktoriuje, RING-H2 tipo piršte, CPN20, GLT1 geno koduojančiose srityse, tuo tarpu buvo aptikti TOC33 introniniame regione. Be to, radome SCPM Ribuliozės-1, 5-bisfosfato karboksilazės / oksigenazės didelio subvieneto N-metiltransferazėje (Mes.gk014095) ir RNR metiltransferazėje (Mes.gk015292) QY-QTL epi TFBS, ir abu jų gretimų genų išraiškos buvo didesnės SC124 nei KU50. Šie duomenys gali atspindėti metastabilų reiškinį, susijusį su paveldimo pusmetalio susidarymo ir visiškai metilinimo būdais kasavajoje.

Didelio tankio AFSM jungčių grupių žemėlapiai pagal KS populiaciją

Be metilinimo, taikant šį metodą buvo nustatyti 573 557 vieno nukleotido variantai (SNV; SNP ir indel žymekliai). Tarp 573 557 SNV 10 627 buvo paskirstyti CDS srityje, 22 439 - genų regione ir 8 709 - promotoriaus regione. Naudojant JoinMap 4.1 versiją, buvo sudarytas didelio tankio KS genetinis žemėlapis KS kaskados žemėlapių populiacijai, norint įvertinti sąsajas, žemėlapio tvarką ir atstumą (4 pav. Ir S8 lentelė). Šis tyrimas yra bandymas sukurti didžiausią kaskados genetinių ryšių žemėlapį naudojant tik AFSM žymenis. Keturi tūkstančiai šeši šimtai keturiasdešimt aštuoni iš 69 141 filtruoto AFSM žymeklio (susidedančio iš 4 437 SNV ir 211 metilinimo polimorfinių žymenų) buvo priskirti 18 jungčių grupėms (LG). Iš viso 2, 605 žymenų buvo genų regionuose. 18 LG identifikavimas atitinka citologinius tyrimus, nurodančius kasosinėje esančio chromosomų diploidinį skaičių 27 . LG ilgiai svyravo nuo 38, 39 (LG 1) iki 235, 26 cM (LG 15), o KS genetinis žemėlapis iš viso apėmė 2190, 34 cM. Iš viso 4648 AFSM jungčių grupės žymekliai buvo susieti su 2734 KU50 pastoliais. Tuomet 38 380 AFSM gamintojų buvo priskirti prie šių pastolių. Naudojant atskiras kopijas, KU50, AM560 ir W14 genomai buvo susieti vienas su kitu. Mes sujungėme 461 AM560 pastolius ir 933 W14 pastolius į 18 jungčių grupių, naudodami atitinkamai 1634 ir 1 408 AFSM jungčių grupės žymeklius (S8 pav. Ir S8 lentelė).

Image

Išorės cilindrinės, KS genetinių jungčių grupės; Mėlynos linijos, pastolių ir genetinių jungčių grupių sintezė; Raudonos linijos, išreikštos genais iš išorės į vidų, yra SC124 šaknys, SC124 lapai, KU50 šaknys ir KU50 lapai; Mėlynos ir raudonos linijos, genų ir TE tankis (išorėje - genas, vidus - TE); Violetiniai apskritimai viduryje, SNP prognozuoja transkripcijos faktoriaus surišimo vietas DNR sekoje (TFBS); Šviesiai žalios, visiškai metilintos vietos; Tamsiai žalios, hemetimetiškos vietos; Violetiniai apskritimai centre, metiliuotos vietos TFBS.

Visas dydis

Tikslus QTL ir santykinio geno žemėlapis, atsižvelgiant į atsparumą šalčiui, derlingumą ir kitus ekonominius bruožus

Mūsų sąsajų žemėlapiai leido gauti 574 pakartojamus šalto tolerancijos QTL ir 499 pakartojamus kokybės ir išeigos QTL (5 pav. Ir S8 lentelė). Norėdami ištirti šių QTL biologines funkcijas, mes juos įtraukėme į „MapMan“ programinę įrangą kelio analizei. Šiuose keliuose (S9 ir S10 lentelėse) mes aptikome 260 genų su pakartotinais šalto tolerancijos QTL (reCT-QTLG) ir 301 genus, kurių kokybė ir pasikartojančios kokybės ir derlingumo QTL (reQY-QTLG). Fitohormonai vaidina svarbų vaidmenį prisitaikant prie aplinkos streso 22, 28, 29 . Remiantis šiais radiniais, ABA biosintezės reCT-QTLG ( devynių-cis-epoksikarotenoido dioksigenazė 3, NCED3 ), jasmonato biosintezės reCT-QTLG ( OPDA reduktazė 3, OPR3 ) ir etileno biosintezės reCT-QTLGs (1-aminocikloproksidas) ir etileno signalo DNR jungimosi / transkripcijos faktorius) buvo aptikti hormonų sintezės ir metabolizmo kelyje (S9a pav.). Nuo kalmodulino priklausomos baltymų kinazės (CDPK ), CBL4, CaLB ir IQ domeno 10 (IQD10 ) reCT-QTLG buvo rasta kalcio / kalmodulino tarpininkaujamame signalizacijos tinkle (S9a pav.), Rodantis, kad šie QTL gali būti susiję su peršalimu. kasijos toleravimas. Šie radiniai prieštarauja anksčiau paskelbtam rezultatui, kad kalcio / kalmodulino tarpinami genai vaidina svarbų vaidmenį reaguojant į šalčio stresą augalui 30, 31 . Bendrai prisitaikant prie šalto streso, augalai visada auga lėtai arba nustoja augti. Šiame tyrime SNV nustatėme esant auuksino atsako faktoriui 2 (ARF 2) (Mes.gk011443) reCT-QTLTFBS, o jo gretimų genų ekspresija SC124 yra žymiai mažesnė nei KU50. Tai gali būti viena iš strategijų, kad SC124 būtų atsparesni šalčiui nei KU50, sulėtindami arba sustabdydami augimą atšalimo streso metu. WD-40 pakartotinis šeimos baltymas yra susijęs su biomasės kaupimu. Mes radome SNV per WD-40 pakartotinės šeimos baltymą (Mes.gk025413) reQY-QTLTFBS, o jo gretimų genų ekspresija SC124 yra žymiai didesnė nei KU50.

Image

QTL žemėlapių profiliai keturiems nepriklausomiems CTRT matavimams [raudona: šalčio tolerancijos indeksas šiltnamyje (CTIG) ir šalto tolerancijos indeksas lauke (CTIF) 1–5; Tamsiai oranžinė: Lapų kritimo indeksas (LFIF) 1–3; Šviesiai oranžinė: atkūrimo indeksas šiltnamyje (RIG) ir atkūrimo indeksas lauke (RIF) 1–2; Geltona: santykinis šaknies derlius (rSRY) 1–2], taip pat keturi nepriklausomi YQRT matavimai [Šviesiai žalia: laikomos šaknies derlius (SRY) 1–5; Tamsiai žalia: saugojimo šaknies skaičius (NSR) 1–3; Mėlyna: sausos šaknies sausas svoris (DW) 1–4; Violetinė: šviežio šaknies krakmolo kiekis (FSC) 1–2].

Visas dydis

Be to, iš 46 CT-QTL transkripcijos veiksnių (CT-QTLTF) mes nustatėme 25 pakartojamus šalto tolerancijos QTL transkripcijos veiksnius (reCT-QTLTF, S9b pav.). Ankstesniuose tyrimuose WRKY genai parodė stiprią ir greitą reakciją į šalčio stresą 32, 33 . Laikydamiesi šių išvadų, mes nustatėme WRKY reCT-QTLTF ( WRKY31 ir WRKY9 ). Mūsų tyrime taip pat buvo aptikti Myb domeno baltymai 55 (MYB55 ), MYB70, MYB40, spiralė – kilpa – spiralė (bHLH ), auksino atsako faktorius 2 (ARF 2 ) ir cinko piršto baltymo 6 (ZFP6 ) reCT-QTLTF (S9b pav.). ). Be to, krakmolo ir sacharozės metabolizmo kelyje nustatėme sacharozės fosfato sintazę 2F (SPS2F ), sacharozės sintazę 6 (Susy6 ), neutralias invertas, fruktokinazę ir beta-amilazės (BAM ) reQY-QTLTF. (S9c, d ir e pav.) . Šie QTL gali atlikti svarbų vaidmenį gerinant manijos kokybę, atsparumą šalčiui, aukštą kokybę ir derlių.

Išvada

Apibendrinant, mes sujungėme naują viso genomo viso CCGG hemimetilinimo ir pilnos metilinimo analizę bei SNP atradimo sekos nustatymo metodą AFSM, transkripto giliojo sekos nustatymo metodą RNR-seq ir metų nepriklausomus lauko ir šiltnamio efekto bandymus kasavos KS populiacijoje ir tėvus. sudaryti sąlygas didelės raiškos geno mastu apibūdinti žemėlapį su CCGG DNR metilinimo vietomis, genų ir TE tankumu, SNP, pakartojamais QTL, QTL epi ir susijusiais genų ekspresijos profiliais. Be daugybės SNV, mes taip pat nustatėme tūkstančius hemetilinuotų ir visiškai metilinuotų vietų, naudojant tuos pačius genotipus. Apibūdinome šių metilintų vietų pasiskirstymą maniokos genome ir suskirstėme jas į dvylika klasių, remdamiesi hemimetilinuotos arba visiškai metiliotos vietos paveldimumu KS populiacijoje. Be to, mes pateikiame DMR-DEG aprašymus kasava.

Visą viso genomo CCGG DNR metilinimo ir genų ekspresijos duomenų rinkinį galima atsisiųsti iš NCBI Sequence Read Archive (SRA) (SRX1674579 ir SRX53531 AFSM duomenims, SRR2361999, SRR2404206, SRR2495947 ir SRR2496326 RNR-seq duomenims). Susijusią programinę įrangą, įskaitant „AFSM Perl“ scenarijus, galite atsisiųsti iš (//afsm.strikingly.com/). Sukuriame naują SNP ir metilinimo genomo naršymo svetainę, skirtą kasavai, adresu (//192.64.83.141/JBrowse-1.11.5/?data=test). Mes parodėme 77 daugumą QTLs epi šaltajam stresui ir 103 daug QTLs epi, kad išsaugotume šaknies kokybę ir derlių (S6 ir S7 lentelės). Be to, S9 ir S10 lentelėse taip pat buvo pristatyta 260 daug QTL genų, skirtų šaltam stresui, ir 301 daug QTL genų, skirtų šaknies kokybei ir derliui laikyti. Šie nauji įrankiai ir viso genomo ištekliai turėtų būti naudojami kaip molekulinis pagrindas būsimoms kaskados žymekliams skirtoms veisimo programoms ir pabrėžti aptiktą šalčio toleranciją ir aukštos kokybės QTL epi ir QTL, kurie gali sutrumpinti tvarkaraščius. Galiausiai, visi čia sukurti genomo metodai turėtų būti naudingi atliekant būsimus tyrimus su daugeliu kitų organizmų, turinčių didelius sudėtingus genomus ir sudėtingus bruožus.

Metodai

KS žemėlapis populiacijos raida

Šiame tyrime 186 palikuonių KS žemėlapių populiacija buvo sukurta kertant dvi neinducines linijas su skirtingai atspariais šalčiui. Moteris KU50 turi daug elitinių ekonominių bruožų, pasižyminčių dideliu krakmolo dydžiu ir daug duodančiu derlių, ir jautri atšaldymui. Vyriškos lyties tėvų SC124 derlius buvo didelis ir jis toleruoja atšalimą. Sėklos buvo dezinfekuotos naudojant natrio hipochloridą ir stratifikuotos steriliame vandenyje. Tada sėklos sudygo sterilizuotame sodo dirvožemyje ir persodinamos praėjus dviem mėnesiams po sėjos. Subrendus, stiebo pjovimas buvo pasodintas Haikou, Hainan Provience (HK09), Wenchang, Hainan Provience (WC10, WC11, WC12, WC13), Guiling, Guangxi Provience (GL11, GL12), Hezhou, Guangxi Provience (HZ13) from 2009. –2013 m.

Šalčio tolerancijos indeksas: šiltnamio šalčio tolerancijos indeksas (CTIG) ir šalčio tolerancijos indeksas lauke (CTIF)

Kiekvienai sodinukų eilutei aštuoni sodinukai buvo auginami 15–15 cm vazonuose, kuriuose buvo sterilizuota sodo dirva. Po dviejų mėnesių stiprūs ir vienodi daigai buvo parinkti gydyti atšaldytu sužalojimu fitotrone, esant fotono srauto tankiui 800 μmol m −2 s −1 PAR, esant 60–80% santykinei oro drėgmei. Apdorojimas 20 ° C / 18 ° C dieną naktį (12 val. / 12 val.) Buvo atliekamas 24 val. Po 15 ° C / 12 ° C dieną naktį (12 val. / 12 val.) Buvo atliekamas vėsinimas 24 val., Po to 6 ° C / 4 ° C ciklas dienos naktį (12 val. / 12 val.). veikiant vėsiu oru 5 dienas. Po apdorojimo atvėsus temperatūra vėl buvo 28 ° C, ir augalams buvo leista atsigauti 24 valandas. CTIG buvo apskaičiuotas taip:

Image

Šioje lygtyje CTLG i buvo šiltnamio tolerancijos šalčiui lygis (0–4 lygiai), n i buvo augalų, turinčių tą patį šalčio tolerancijos lygį, skaičius.

Visa populiacija buvo pasodinta Wenchange Hainano provincijoje (19, 20 ° šiaurės platumos, 108, 21 ° rytų ilgumos) ir Guiline (24, 18 ° šiaurės platumos, 109, 45 ° rytų ilgumos) arba Hezhou (23, 39 ° šiaurės platumos, 111, 05 ° rytų ilgumos) Guangxi provincijoje. naudojant randomizuotą viso bloko dizainą. Kiekvienas klonas buvo pasodintas į tris pakartotus dešimt dešimties vienetų sklypų kiekvienoje eilutėje kiekvienoje eilutėje, augalų atstumas buvo 1 m × 0, 8 m per keturis 12 mėnesių trukmės apkarpymo sezonus (2010, 2011, 2012 ir 2013). Kartojimas iš kartos į kartą naudojant klonavimą buvo grindžiamas 15 cm ilgio stiebo pjovimu naudojant F1. CTIF buvo matuojamas, kai 7 dienas žiemą dieną-naktį temperatūra nukrito iki 15 ° C / 10 ° C. Mes atsižvelgiame į penkis CTIF matavimus. Du CTIF matavimai (CTIF1 ir CTIF5) buvo gauti iš 2010 m. Ir 2013 m. Wenchango lauko eksperimentų, vienas (CTIF4) iš Hezhou lauko eksperimento 2013 m., O du (CTIF2 ir CTIF3) - iš Guilino lauko eksperimentų 2011 ir 2012 m. apskaičiuojamas taip:

Image

Šioje lygtyje CTLF i buvo šalčio tolerancijos lygis lauke (0–4 lygiai), n i buvo augalų, turinčių tą patį šalčio tolerancijos lygį, skaičius.

Lapų kritimo indeksas lauke (LFIF)

Bendras lapų (NL) ir lapų kritimo (NLF) skaičius buvo užfiksuotas per lapų randus ankstyvą žiemą, kai temperatūra buvo aukštesnė nei 10 ° C. Atliktas pirmasis (LFIF1), antrasis (LFIF2) ir trečiasis (LFIF3) LFIF matavimai. LFIF1 matavimas buvo gautas iš Guilino 2012 m., LFIF2 matavimas buvo gautas iš Hezhou 2013 m., O LFIF3 matavimas - iš Wenchango lauko eksperimento 2013 m. LFIF buvo apskaičiuotas pagal šią lygtį:

Image

Atkūrimo indeksas šiltnamyje (RIG) ir atkūrimo indeksas lauke (RIF)

Po apdorojimo atšaldžius, temperatūra buvo grąžinta iki 28 ° C, o augalams buvo leista atsigauti 10 dienų. RIG buvo apskaičiuotas pagal šią lygtį:

Image

Šioje lygtyje RLG i buvo šiltnamio efektą sukeliančių augalų atsistatymo lygis (1–4 lygiai), n i buvo augalų, turinčių tą patį atkūrimo lygį, skaičius.

Temperatūra buvo grąžinta iki 20 ° C / 15 ° C kitą dieną naktį, ankstyvą pavasarį, ir augalams buvo leista atsigauti 14 dienų. Pirmasis (RIF1) ir antrasis (RIF2) RIF matavimai buvo atlikti 2010 ir 2013 m. RIF buvo apskaičiuotas pagal šią lygtį:

Image

Šioje lygtyje RLF i buvo atkūrimo lygis lauke (0–4 lygiai), n i buvo augalų, turinčių tą patį atkūrimo lygį, skaičius.

Santykinis šaknies derlius sandėlyje (rSRY)

Saugojimo šaknų mėginiai buvo imami nuo vasario iki kovo (11–12 mėnesių augalai). Buvo atlikti du rSRY matavimai (rSRY1–2). Matuojant rSRY1 buvo šakniagumbių derlius iš Guilino lauko, palyginti su šakniagumbių derliumi iš Wenchango lauko 2012 m., O matuojant rSRY2 buvo šakniagumbių derlius iš Hezhou lauko, palyginti su šakniagumbių derliumi iš Wenchango lauko 2013 m.

Sandėliavimo šakninis derlius (SRY)

Mes atlikome penkis SRY matavimus (SRY1–5). Matavimai SRY1, SRY2 ir SRY5 gaunami iš Wenchango lauko eksperimentų 2010, 2012 ir 2013 m., SRY3 matavimai iš Guilino lauko eksperimento 2012 m. Ir SRY4 matavimai iš Hezhou lauko eksperimento 2013 m.

Saugojimo šaknies skaičius: (NSR)

Buvo atlikti trys NSR1–3 matavimai. Matavimai NSR1 ir NSR3 gauti iš Wenchango lauko eksperimentų 2010 ir 2013 m., O NSR2 matavimai - iš Hezhou lauko eksperimento 2013 m.

Saugojimo šaknies sausas svoris (DW)

DW buvo nustatytas naudojant Benesi et al . 34 . Šešios nepažeistos šaknys buvo pasirinktos atsitiktine tvarka. Medialinės atrinktų šviežių šaknų dalys buvo susmulkintos į plonas riekeles, kruopščiai sumaišytos ir 200 g (w1) kopijos buvo džiovintos orkaitėje 65 ° C temperatūroje 72 valandas. Sausųjų medžiagų kiekis buvo nedelsiant pasvertas (w2). Ketverius metus (2010, 2011, 2012 ir 2013) buvo atlikti keturi matavimai (DW1–4). Saugojimo šaknies sausojo svorio procentas (DW%) buvo apskaičiuotas pagal šią lygtį:

Image

Tai buvo padaryta per 12 valandų po derliaus nuėmimo, kad būtų išvengta pokyčių po derliaus nuėmimo dėl šaknies fiziologinio pablogėjimo ar drėgmės praradimo.

Šviežios šaknies krakmolo kiekis (FSC)

FSC matavimai (FSC1–2) buvo atlikti Wenchange per 2 metus (2011 ir 2013). Krakmolo kiekis buvo analizuotas naudojant „Total Starch Assay“ rinkinį („Megazyme International“, Wicklow, Airija), o spektrofotometriniai rodmenys buvo atlikti naudojant „Spectronic 1201“ spektrofotometrą (Milton Roy Company, Ivyland, PA, JAV), naudojant gliukozę kaip cukraus kontrolę ir kukurūzų krakmolą kaip krakmolo kontrolė. Krakmolo kiekis sandėliuojamose šaknyse pirmiausia buvo apskaičiuojamas kaip sausos masės procentinė dalis, o vėliau analizės tikslais buvo konvertuotas į procentą nuo šviežio svorio.

Pagrindinė koordinačių analizė

Pagrindinė koordinačių analizė (PCoA) buvo sudaryta remiantis dvejetainių ženklų matrica, naudojant princomp R 35 . PCoA diagrama atskleidė sudėtingų bruožų dvejetainės duomenų matricos struktūrą visai populiacijai. Visi sudėtingi bruožai buvo maždaug išskaidyti į dvi sritis (S6 pav.): Šalčiui atsparūs bruožai (CTRT, dešinysis mėlynas apskritimas) ir derlingumui bei kokybei būdingi požymiai (YQRT, kairysis žalias apskritimas).

AFSM bibliotekos sudarymas ir sekų sudarymas

DNR iš visiškai išskleistų 5 mėnesių pasėlių lapų buvo išgauta naudojant augalų DNeasy Maxi rinkinį (QIAGEN, Valensija, Kalifornija), kiekvienam asmeniui sujungus du biologinius pakartojimus. AFSM bibliotekos buvo sukonstruotos naudojant AFSM 16 metodą, kuris kartu gali identifikuoti viso genomo SNP, indelius, visiškai metilinimo ir hemimetilinimo vietas 186 mėginiams iš KS populiacijos. AFSM bibliotekos buvo sekos, naudojant „Illumina HiSeq2500“ su 150 bp ilgio poros galais.

RNR-seq bibliotekos konstravimas ir sekų sudarymas

Visa RNR buvo išgauta iš visiškai išsiplėtusių KS tėvų tėvų lapų ir jų šaknų toje pačioje raidos stadijoje (120 dienų), naudojant RNR augalų reagentų rinkinį („Tiangen Company“). RNR-seq bibliotekos buvo atliktos pagal „Illumina“ gamintojo instrukcijas („Illumina“). Tada, naudojant „Illumina HiSeq2500“, buvo atlikta 51 bp sekos.

Iliuminos AFSM skaitymo suderinimai ir duomenų analizė

Neapdoroti „Illumina“ AFSM sekų skaitymai buvo apdoroti naudojant pasirinktinius „Perl“ scenarijus 16, o po to sulygiuoti su MK_v1 kaskados genomu, naudojant „Bowtie2 17“, leidžiant vieną neatitikimą. SNP buvo identifikuoti naudojant „SAMtools“ ir „VCFtools_v0.1.9“ (//vcftools.sourceforge.net/). Be to, metilinimo analizėms buvo naudojami pasirinktiniai algoritmai, kaip aprašyta anksčiau 16 .

Metilinimo analizė

AFSM metilinimo rezultatų analizė buvo paremta EcoRI-HpaII ir EcoRI-MspI surinktų sekų palyginimais su metilintais citozinais 5′-CCGG vietose, naudojant pasirinktinius Perlo scenarijus (//afsmseq.sourceforge.net/) atskiriems augalams., apibūdinamas kaip Xia et al . 16 . Šiame tyrime buvo nustatyta, kad metilinta CCGG vieta yra tokia, kuri yra daugiau nei 4 kartus (bent 2 HpaII ir 2 MspI). Kiekvienai atskirai surinktai sekai pirmiausia buvo nustatyta, ar tie, kurie turi CCGG vietas, yra: (1) esantys tik EcoRI-HpaII produktų HpaII skilimo vietose ir EcoRI-MspI produktų kūno sekose, bet ne MspI skaldytose vietose. svetaines; (2) yra tik EcoRI-MspI produktų MspI skilimo vietose ir EcoRI-HpaII produktų kūno sekose, bet nėra HpaII skilimo vietose; (3) yra tiek organizme EcoRI-HpaII, tiek EcoRI-MspI sekuose, bet nėra HpaII ar MspI skilimo vietose. Sąlyga (1) reiškia hemi-mCCGG metilinę būseną, o sąlygos (2) ir (3) atitinka visiškai CmCGG ir visiškai mCCGG metiliuotas būsenas. Šiame tyrime liko tik tos metilintos vietos, kurios buvo bent metilinamos bent dviejuose mėginiuose.

Metiletas tankis buvo apskaičiuotas taip, kaip aprašyta „Weiss 36“, ir kiekvienas regionas buvo padalintas į 80 lygių langų, kiekvienam langui apskaičiuojant vidutinį išlyginimo gylį. Metileti genai buvo nustatyti tik tada, kai metilinta vieta panašiai metilinta bent dviejuose mėginiuose maniokos geno kūne arba promotoriaus (2 kb prieš srovę) regionuose.

Šiame tyrime remiamės genominių regionų metilinimo lygiu. Norėdami apskaičiuoti šį lygį šiukšliadėžėje, mes susumavome metiliuotų CCGG skaičių (metilintų CCGG vietų skaičių, padaugintą iš metilinių fragmentų, esančių šiukšliadėžėje, skaičių) ir padalijome sumuotą sekuotų bazių, apimančių visą CCGG, skaičių (skaičių CCGG vietų, padaugintų iš visų fragmentų, esančių šiukšliadėžėje, skaičiaus).

DMR buvo identifikuoti naudojant mūsų dujotiekį. Kiekvienas metilinimas buvo nuskaitytas visame genome, reikalaujant bent 5 metilinių CCGG skirtumų tam tikrame lange. DMR buvo identifikuoti palyginus lapą ir šaknis SC124 ir KU50 metiliniuose (SC124 lapas prieš KU50 lapą, SC124 šaknis prieš KU50 šaknį, lapas prieš šaknį KU50 ir lapas prieš šaknį SC124). DMR buvo nustatytas, jei P vertė pagal Chi-kvadrato testą buvo ≤ 0, 05.

Iliumina RNR-seq duomenų suderinimas ir duomenų analizė

Adapteriai buvo pašalinti iš neapdorotos „Illumina“ RNR-seq sekos nuskaitymo naudojant FASTX-toolkit dujotiekį, versija 0.0.13 (//hannonlab.cshl.edu/fastx_toolkit/). Sekos kokybė buvo tiriama naudojant „FastQC“ (//www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc/). Skaitymai buvo susieti su manijos kasa genomu (MK_v1) 14, naudojant Tophat v. 2.0.10 37 . Genų lygio išraiška ir diferencialinės išraiškos analizė buvo atlikta naudojant programą „Cufflinks“ 0.8.0 38 versija su numatytaisiais parametrais. Norint patikrinti DE su nedviprasmiškais žemėlapių duomenimis, buvo naudojamas DEGseq 39 .

Funkcinis komentaras

KU50 genų atvaizdavimui į Kioto genų ir genomų enciklopediją (KEGG) 40 kelio anotaciją mes panaudojome strategiją, panašią į KAAS metodą (KEGG automatinis anotacijos serveris) 41, kuri paremta abipusiai geriausiu sprogimo panašumo smūgiais su visomis KEGG ortologijomis ( KO) funkciškai susijusių genų grupės, priskirtos KEGG GENES duomenų bazėje. KU50 genomas vis dar komentuojamas tik iš dalies, mes taip pat leidome vienkrypčiams geriausiems sprogdinimo smūgiams su reikšmingomis E vertėmis (<1 e – 5), kad būtų galima komentuoti papildomas sekas. Norėdami priskirti numatomus baltymus „MapMan“ kategorijoms, visi baltymai buvo naudojami blastų paieškoje (NCBI Blast versija 2.2.16) prieš augalų baltymus, kurie anksčiau buvo klasifikuojami naudojant „MapMan“ klasifikavimo sistemą 42 . Visi tolesni analizės rezultatai buvo pašalinti iš blastų, kurių bitų balai buvo ≤50. Be to, visos sekos buvo nuskaitytos žinomų motyvų ir (arba) šeimų atžvilgiu naudojant „InterProScan 43“ . Genų ontologijos (GO) praturtinimo analizė buvo atlikta naudojant „BiNGO“ („Biological Networks Gene Ontology“) 19, „Cytoscape 2.8.3“ papildinį, leidžiantį analizuoti per didelę GO terminų reprezentaciją tam tikrame genų rinkinyje statistinėje sistemoje. Galimos transkripcijos faktoriaus surišimo vietos buvo analizuojamos naudojant TESS (Transcription Element Search //www.cbil.upee.edu/tess) ir Blastn (NCBI) algoritmus.

Maniokos sąsajos žemėlapio sudarymas

Norint identifikuoti SNP, indelius ir metilinimo polimorfines vietas, visos žymių poros buvo įvertintos bent dviem požymiais. Kasava sąsajų žemėlapis KS populiacijai sudaryti buvo naudojamas „JoinMap 4.1“ 44 . Dviejų alelinių SNP, indelių ir metilinimo polimorfinės vietos buvo identifikuotos atlikus filtrų žymėjimą sekų poroms, turinčiomis šias charakteristikas: 1) identiškas bent du kartus; 2) yra> 50% asmenų; 3) išlaikė tikslią Fisherio nepriklausomybės testą; 4) atitikti numatomą Mendelio segregacijos santykį, parodytą chi-kvadrato teste esant P 1, 0; 6) turėjo rekombinacijos dažnį <0, 4; ir 7) turėjo AFSM žymenis, būdingus moteriškam ar vyriškam tėvui, atitinkančius 1: 1 atskyrimo santykį, be bendrų AFSM žymenų, kurie tinka 3: 1 segmentacijos santykiui KS populiacijoje. Jei SNP, indelio ar metilinimo polimorfinės vietos iškvietimas buvo heterozigotinis, greičiausiai dėl sekos klaidų, tada skambutis buvo klasifikuojamas kaip trūkstami duomenys. Remiantis „JoinMap 4.1“, KS populiacija gali būti laikoma CP populiacija pagal genetinį pagrindą, jei abu tėvai buvo heterozigotiniai. Tėvų specifiniai AFSM žymekliai, išsiskyrę santykiu 1: 1 populiacijoje, buvo užregistruoti kaip lm × ll (žymeklis motininėje motinoje) ir nn × np (žymeklis vyriškame tėvelyje). AFSM žymenys, esantys abiejuose tėvuose ir atskirti santykiu 3: 1, buvo užregistruoti kaip hk × hk (abiejų tėvų žymeklis).

Maniokos palyginamojo žemėlapio sudarymas

Lyginamosioms genomų analizei atlikti kaip jungties taškai buvo naudojami vienos kopijos homologiniai genai iš KU50, AM560 ir W14. „CirCOS“ žemėlapis buvo sudarytas naudojant „Circos“ (//circos.ca/) 45 .

Iš tėvų išvestų QTL epi analizė

Tarp 47 395 filtruotų metilinimo vietų (liko tik tie mėginiai, kurie sutampa tarp polimorfinių metilinimo vietų ir fenotipų ≥ 20) mes įvertinome visiškai metiliuotas vietas kaip „a“, hemi-metiletas vietas kaip „2 / 3a“, o nemetilintas vietas kaip „0“. Reikšminga koreliacija tarp polimorfinių metilintų vietų ir fenotipų buvo apskaičiuota naudojant Pearsono koreliacijos koeficientus (p reikšmė <0, 01, t testas).

T testas buvo atliktas naudojant N-1 laisvės laipsnius.

Image

PDL :: GSL :: CDF parametras: pvalue_2 uodegos = 2 × (1 - gsl_cdf_tdist_P (abs (t), N - 2)). N yra mėginių, kuriuose sutapimai tarp žymiai polimorfinių metilinių vietų ir fenotipų yra, skaičius.

Image

Iš tėvų išvestos QTL analizė

Norėdami ieškoti QTL tėvų ir sutarimo žemėlapiuose, naudojome pagrindinius žemėlapius. Pirmiausia buvo atliktas neparametrinis Kruskal – Wallis (KW) rangų sumos testas kiekviename žymenyje pagal neapdorotus fenotipinius duomenis, naudojant „MapQTL 5.0 46“, skirtą muskato balui ir kiekvienam neapdorotam monoterpeno kiekiui (kiekvieno tipo kiekvieno asmens klaidų lygis = 0, 001). testas). Kiekvienos žymeklio KW bandymams naudojome „MapQTL“, atskirų testų, tėvų ir konsensuso žemėlapiams a = 0, 001. Tada buvo atlikti KW testai, paprastas intervalo žemėlapis (SIM) ir kompozicinis intervalas žemėlapis (CIM) ln-transformuoto monoterpeno turiniui. Kompleksinis intervalų žemėlapis (CIM) buvo atliktas norint nustatyti QTL kontroliuojantį LL naudojant MQM metodą su MapQTL 5.0 programa ir tinkamu kofaktoriaus pasirinkimu. Permutacijos testas 47 buvo atliktas su 1000 bandymų, siekiant nustatyti P = 0, 05 genomo masto reikšmingumo lygį, norint QTL reikšti LL reikšmingu, atsižvelgiant į šių programų papildomumą.

Papildoma informacija

Prieigos kodai: Sequence Read Archive (SRA) duomenų bazė SRX1674579, SRX53531, SRR2361999, SRR2404206, SRR2495947 ir SRR2496326. SNiP ir metilinimo genomo naršymo svetainė maniokai Naršykite svetainę: //192.64.83.141/JBrowse-1.11.5/?data=test.

Kaip pacituoti šį straipsnį : Zou, M. et al . Manikiūro populiacijos kompleksinių bruožų epigenetinis žemėlapis ir genetinis žemėlapis. Mokslas. Rep. 7, 41232; „doi“: 10.1038 / srep41232 (2017).

Leidėjo pastaba: „ Springer Nature“ išlieka neutralus paskelbtų žemėlapių jurisdikcijos reikalavimų ir institucinių ryšių atžvilgiu.

Papildoma informacija

PDF failai

  1. 1.

    Papildomos medžiagos

Komentarai

Pateikdami komentarą jūs sutinkate laikytis mūsų taisyklių ir bendruomenės gairių. Jei pastebite ką nors įžeidžiančio ar neatitinkančio mūsų taisyklių ar gairių, pažymėkite, kad tai netinkama.