全基因组关联分析结合多指标表型测定，在苹果中发现了一个新的炭疽病抗性基因位点

《BMC Plant Biology》：Genome-wide association study combined with multi-assay phenotyping identifies a novel anthracnose resistance locus in apple

　　

摘要

背景

苹果炭疽病是一种复杂的病害，包括由Glomerella菌引起的叶斑病以及由Colletotrichum菌属引起的苦腐病，是全球苹果生产面临的主要病害。在本研究中，我们结合多年的田间评估与可控接种试验，旨在确定与苹果抗炭疽病相关的基因组区域。

结果

共有440个苹果基因型接受了评估，其中包括来自6组亲本杂交的411个F?代植株以及29个品种。这些样本在自然果园条件下进行测试，同时通过伤口接种和非伤口接种的方法在人工果实和叶片上进行了检测。不同年份间病害严重程度差异很大，尤其是在环境条件不同的情况下，这表明基因型与环境之间存在显著的交互作用。利用2019年田间测得的病害严重程度数据进行的全基因组关联分析发现，15号染色体上约31.8 Mb处存在一个与降低炭疽病严重程度相关的显著数量性状位点。该位点与之前报道的15号染色体上约2–5 Mb处的Rgls/MdTNL1区域不同，说明存在一个新的与抗性相关的位点。而通过人工接种数据则未检测到全基因组范围内的显著关联。

结论

这些研究结果表明，基于田间的多环境表型分析对于识别与实际田间条件相关的抗性位点以及深入理解苹果抗炭疽病的遗传机制具有重要意义。