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全基因关联分析（GWAS）鉴定水稻氮素利用效率候选基因

文献类型： 中文期刊

作者： 吕阳;刘聪聪;杨龙波;曹兴岚;王月影;童毅;Mohamed Hazman;钱前;商连光;郭龙彪

作者机构：

关键词： 水稻;氮素利用效率;叶宽;全基因组关联分析

期刊名称：中国水稻科学

ISSN： 1001-7216

年卷期： 2025 年

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2025-2026年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： 【目的】挖掘水稻氮高效的种质和基因资源，揭示其分子机制和遗传效应，是当前水稻氮素利用效率(NUE)研究的重要内容和目标。【方法】为了鉴定与水稻NUE相关的变异位点和候选基因，我们搜集了190份亚洲稻为关联群体。通过过滤筛选出3，934，195个高质量的单核苷酸多态性(SNPs)位点，在大田条件下设置低氮(N1，90 kg·hm-2)和正常氮(N2，180 kg·hm-2)水平的氮处理，成熟期调查水稻剑叶叶宽在低氮和正常氮处理下响应的表型数据，结合FarmCPU和MLM模型进行全基因组关联分析(GWAS)。【结果】通过植株在响应不同氮水平下的叶宽表型数据，计算该群体在低氮和正常氮水平下的剑叶宽表型比值Q(N1／N2)，Q值呈现正态分布的特征。对Q值进行全基因组关联分析，在12条染色体共鉴定了100个显著位点，确定了39个候选QTLs，包括已克隆NUE相关基因OsNR1.2和OsNAC42。进一步鉴定了候选基因OsNR1.2和OsNAC42的优异单倍型和潜在的优势单倍型组合，为水稻NUE的改良提供了有价值的资源和信息。【结论】本研究利用GWAS和单倍型分析，揭示了水稻剑叶叶宽在不同氮处理下的遗传基础，鉴定了与NUE相关的候选QTLs和基因，包括OsNR1.2和OsNAC42。通过组合单倍型分析，鉴定了两个基因的优势单倍型组合，为水稻NUE的改良提供了有价值的资源和信息。

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  • 相关文献

[1]全基因关联分析（GWAS）鉴定水稻氮素利用效率候选基因. 吕阳,刘聪聪,杨龙波,曹兴岚,王月影,童毅,Mohamed Hazman,钱前,商连光,郭龙彪. 2024

[2]不同氮处理下水稻剑叶叶宽的全基因组关联分析. 高易宏 , 燕金香 +, 涂政军 , 冷语佳 , 陈龙 , 黄李超 , 代丽萍 , 张光恒 , 朱丽 , 胡江 , 任德勇 , 郭龙彪 , 钱前 , 王丹英 *, 曾大力 *. 2017

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