Detection of quantitative trait loci for phosphorus deficiency tolerance at soybean seedling stage

Zhang, Dan; Cheng, Hao; Geng, Leiyue; Kan, Guizhen; Cui, Shiyou; Meng, Qingchang; Gai, Junyi; Yu, Deyue

doi:10.1007/s10681-009-9880-0

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“…(Hammond et al 2009;Yang et al 2010Yang et al , 2011, soybean (Glycine max (L.) Merr.) (Zhang et al 2009), and rice (Wissuwa et al 1998), QTLs for P uptake efficiency co-located with QTLs for biomass production. This is because the correlation between biomass production and shoot P uptake is often extremely high (up to r = 0.96 in rice; Wissuwa et al 1998), and shows that biomass production drives calculation of P uptake.…”

Section: Genetics Of Puementioning

confidence: 94%

“…This is because the correlation between biomass production and shoot P uptake is often extremely high (up to r = 0.96 in rice; Wissuwa et al 1998), and shows that biomass production drives calculation of P uptake. Many studies show that QTLs detected for P uptake are co-located with QTLs for P-utilisation efficiency, although alleles at the QTL that lead to increased P uptake reduce P utilisation (Wissuwa et al 1998;Su et al 2006Su et al , 2009Zhang et al 2009). The authors suggest that it will be therefore be difficult to improve both traits simultaneously.…”

Section: Genetics Of Puementioning

confidence: 99%

“…There have been several attempts to link QTLs for root development/architectural traits with QTLs for P uptake or utilisation efficiency (Liao et al 2004;Beebe et al 2006;Ochoa et al 2006;Cichy et al 2009;Hammond et al 2009;Zhang et al 2009;Liang et al 2010;Yang et al 2010Yang et al , 2011. Common bean (Phaseolus vulgaris L.) has been the most widely studied species in this respect.…”

Section: Genetics Of Puementioning

confidence: 99%

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Genetic approaches to enhancing phosphorus-use efficiency (PUE) in crops: challenges and directions

2013

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Abstract. Many soils have intrinsically low concentrations of available phosphorus (P), which is a major limitation to crop and pasture growth. Regular applications of P have underpinned agricultural productivity internationally, and fertiliser use now constitutes one of the largest variable input costs to farming. Globally, high-quality reserves of P are being depleted and price increases are likely in the future. In addition, the effects of P pollution on water quality are attracting legislative regulation. Hence, there is a need to improve P-use efficiency (PUE) in farming systems.Progress in improving PUE has been limited for several reasons, including: inconsistent definitions of PUE, inappropriate phenotyping, incomplete understanding of the controls of P uptake, lack of field validation, and little consideration of genotype Â environment interactions that affect the expression of PUE. With greater consideration of these limitations, the powerful array of molecular and genomic tools currently available promises considerable advances in developing more P-efficient crops. Stronger interaction between molecular science and the traditional disciplines of plant breeding, crop physiology, soil science, and agronomy will allow new opportunities to study genetic differences in PUE, bringing P-efficient crops closer to reality.

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Section: Genetics Of Puementioning

confidence: 94%

Section: Genetics Of Puementioning

confidence: 99%

Section: Genetics Of Puementioning

confidence: 99%

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Genetic approaches to enhancing phosphorus-use efficiency (PUE) in crops: challenges and directions

2013

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“…Takahashi e Asanuma, (1996) associaram o marcador T a uma maior capacidade de FBN (determinação de N 2 fixado) sob condições de baixa temperatura. Na região delimitada pelo QTL FBN3 (Satt573-Satt185) no GL E, Zhang et al (2009) identificaram QTLs para caracteres relacionados à tolerância ao estresse por deficiência de P (massa da parte aérea seca, eficiência na absorção de P, eficiência na utilização de P e atividade da enzima fosfatase ácida).…”

Section: Análise De Correlaçãounclassified

“…O QTL FBN2 (NN e MNS) foi mapeado no grupo C2, em uma região relacionada frequentemente com a produção de grãos (PG) e com caracteres componentes da produção de grãos, sendo considerado um QTL para produção, também denominado universal (PALOMEQUE et al, 2009ae PALOMEQUE et al, 2009b, por ter sido mapeado em ambientes muito divergentes. Essa região também tem sido relacionada com a fixação biológica por Nicolás, Hungria e Arias (2006) Outra coincidência interessante foi observada entre os QTLs para tolerância ao estresse de deficiência de P mapeados por Zhang et al (2009) e os QTL para FBN nos grpos de ligação G, E e C2. Nos grupos G (MPAS) e E (NN e MPAS) os QTL para FBN foram mapeados nos mesmos intervalos em que Zhang et al (2009) identificaram QTLs para os caracteres de tolerância ao estresse por P (MPAS, eficiência da utilização de P, eficiência da absorção de P e atividade da fosfatase ácida), enquanto que no grupo C2 (FBN2) os autores mapearam QTLs para massa seca de raiz e eficiência no uso de P.…”

Section: Análise De Correlaçãounclassified

Mapeamento de QTLs para caracteres relacionados com a fixação biológica de nitrogênio (FBN) em soja

Santos¹

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Aos meus pais Antônio e Amélia e meus irmãos: Francisco, Edneia, Eliane, Antônio, Edson e Rose. De forma especial a minha mãe, por seu amor incondicional e por seu exemplo de coragem, perseverança e humildade. Aos meus pais pelo carinho e apoio nos tempos difíceis;A Embrapa soja e ao laboratório de Biotecnologia dos Solos, ambiente onde tive todo o suporte técnico e incentivo para o desenvolvimento desse trabalho; A Dra. Mariangela Hungria pela co-orientação neste trabalho, pela amizade, paciência e por ser "mãe" muitas vezes;A Universidade de São Paulo, que por meio da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" me permitiu realizar este trabalho; Ao Prof. Dr. Isaias Olívio Geraldi pela orientação na realização do trabalho e pelos conhecimentos transmitidos;Aos professores e funcionários do Departamento de Genética pela contribuição à minha formação. E em especial ao professor Antonio Augusto Franco Garcia pela contribuição indispensável nas análises e discussão dos dados e a secretária Candida Vanderleia de Oliveira pela prontidão e eficiência na resolução das questões práticas e cumprimento dos prazos; ) Merrill] é uma das espécies com maior teor protéico, contendo cerca de 40% de proteína nos grãos. Em conseqüência disso demanda alta quantidade de nitrogênio (N), o qual pode ser suprido pelo processo de fixação biológica de nitrogênio (FBN), através da simbiose com as bactérias do gênero Bradyrhizobium. No Brasil, a FBN é capaz de suprir toda a demanda de N da cultura da soja, dispensando a aplicação de fertilizantes nitrogenados. No entanto, os caracteres relacionados à FBN não têm sido diretamente considerados em programas de melhoramento genético, em função das dificuldades inerentes às avaliações dos mesmos, que requerem a destruição das plantas. O objetivo deste trabalho foi mapear os locos de caracteres quantitativos (Quantitative Trait Loci: QTLs) dos caracteres relacionados à FBN, visando identificar associações úteis para a seleção assistida por marcadores, bem como obter outras informações sobre a base genética destes caracteres em soja. Uma população composta de 157 F 2:7 linhagens endogâmicas recombinantes (Recombinant Inbred Lines -RILs), derivada de um cruzamento biparental, foi genotipada com 105 marcadores microssatélites, bem como avaliada para os seguintes caracteres relacionados com a FBN: número de nódulos (NN); peso seco dos nódulos (MNS); peso médio dos nódulos secos (MNS/NN) e peso seco da parte aérea (MPAS). Utilizando o método de mapeamento por intervalo composto para múltiplas características (mCIM) foram mapeados os QTLs para os quatro caracteres. Um mapa genético foi construído com um tamanho estimado em 1.263,2 cM, correspondendo a uma cobertura de 50% do genoma. Oito regiões genômicas foram associadas com os caracteres de FBN. Quatro dessas regiões, localizadas nos grupos de ligação (GL) C1, C2, E e I, foram associadas a mais de um caráter: no GL C1 (Satt190-Satt136) foram mapeados QTLs para MNS, MNS/NN e MPAS; no GL C2 (Satt460-Satt307) foram mapeados QTLs para NN e MNS...

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Phosphorus as a Critical Macronutrient

Vance¹

2011

The Molecular and Physiological Basis of Nutrient Use Efficiency in Crops

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Detection of quantitative trait loci for phosphorus deficiency tolerance at soybean seedling stage

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Genetic approaches to enhancing phosphorus-use efficiency (PUE) in crops: challenges and directions

Genetic approaches to enhancing phosphorus-use efficiency (PUE) in crops: challenges and directions

Mapeamento de QTLs para caracteres relacionados com a fixação biológica de nitrogênio (FBN) em soja

Phosphorus as a Critical Macronutrient

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