150 likes | 321 Views
Videi draudzīgā lauksaimniecībā nozīmīgu augu pazīmju ģenētiskā kartēšana un molekulāro marķieru identifikācija. Nils Rostoks LU Bioloģijas fakultāte 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099. Darba mērķis.
E N D
Videi draudzīgā lauksaimniecībā nozīmīgu augu pazīmju ģenētiskā kartēšana un molekulāro marķieru identifikācija Nils Rostoks LU Bioloģijas fakultāte 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Darba mērķis Izstrādāt un adaptēt molekulāros marķierus videi draudzīgā lauksaimniecībā nozīmīgām augu pazīmēm 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Projekta pētījuma aktivitātes • 3.1. aktivitāte. Jaunu selekcijas materiāla vērtēšanas metodiku izstrāde, pilnveidošana un pārbaude • 3.3. aktivitāte. Videi draudzīgā lauksaimniecībā nozīmīgu augu pazīmju ģenētiskā kartēšana un molekulāro marķieru identifikācija 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Molekulāro marķieru priekšrocības selekcijā • Ļauj būtiski saīsināt selekcijas laiku, jo dod iespēju jau agrīnās paaudzēs identificēt indivīdus ar noteiktu genotipu (gēnu alēļu kombināciju) , apejot ilgstošus, darbietilpīgus lauka izmēģinājumus • Ļauj identificēt indivīdus ar noteiktām gēnu alēļu kombinācijām, kuras nav iespējams noteikt fenotipiski lauka izmēģinājumos 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Marķieri • Almost all aspects of life are engineered at the molecular level, and without understanding molecules we can only have a very sketchy understanding of life itself • Francis Crick • Tāpat kā ceļojumā orientēties palīdz ceļa stabi, genomā orientēties palīdz marķieri • Atšķirības genoma DNS sekvencē kalpo kā molekulārie marķieri genoma kartēšanai 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Fenotipiskā un ģenētiskā dauzveidība Fenotipiskā daudzveidība atspoguļo atšķirības dažādu miežu šķirņu genomā 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
No pazīmes līdz polimorfismam gēna sekvencē Pazīme Miežu genoms 5x109 bp Pazīmi nosakošā gēna sekvence 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Genomika un augu selekcija Fenotips Augu selekcija Ģenētiskā karte Genomika Fiziskā karte Genoma secība Alēļu daudzveidība Gēnu funkcija 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Molekulārie marķieri ESF projektā • Zināmu molekulāro marķieru adaptācija noteiktām pazīmēm, piemēram, slimības izturībai un jaunu marķieru izstrāde noteiktām slimības izturības gēnu alēlēm • Pazīmju kartēšana miežu populācijā izmantojot asociāciju ģenētikas pieeju un jaunu molekulāro marķieru veidošana noteiktām videi draudzīgā lauksaimniecībā nozīmīgām pazīmēm 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Marķieri noteiktiem gēniem • Darbs ar zinātnisko literatūru, lai identificētu marķierus noteiktiem gēniem • Identificēto marķieru tehniskā pārbaude • Identificēto marķieru pārbaude Latvijas laukaugu selekcijas materiālā • Jaunu marķieru izveide zināmiem gēniem un pārbaude Latvijas laukaugu selekcijas materiālā 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Marķieri noteiktiem gēniem – pazīmes Mieži – putošā melnplauka un vārpu fuzarioze Kartupeļi – lakstu puve un izturība pret nematodēm 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Gēnu kartēšana • Ja gēns, kurš nosaka kādu pazīmi nav zināms, tad tas ir jākartē • Pazīmju kartēšanai izmantojot molekulāros marķierus nepieciešams liels skaits marķieru, kuri ir vienmērīgi izvietoti genomā un efektīva sistēma to genotipēšanai noteiktā augu materiālā • Illumina miežu genotipēšanas platforma • Vienlaicīga 3072 punktveida mutāciju (SNP) genotipēšana 96 miežu paraugos • Augsta datu kvalitāte, zināms marķieru novietojums miežu genomā 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Piemērs – miežu genoma rajoni, kuri ietekmē b-glikānu saturu Korelācija ar b-glikānu saturu Lineāri genomā izvietoti molekulārie marķieri 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Uzsāktie darbi • Literatūras analīze publicētu molekulāro marķieru identificēšanai • Metodiku apgūšana; konkrētiem molekulāriem marķieriem nepieciešamo specifisko materiālu un reaģentu iepirkums • Miežu augu materiāla audzēšana DNS izdalīšanai no 96 miežu līnijām genotipēšanai • Iepriekšējos projektos iegūto datu analīze ar uzsvaru uz videi draudzīgā lauksaimniecībā nozīmīgām pazīmēm 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099
Pateicības: • VIAA par atbalstu projekta realizācijā • VPLSI kolēģiem par sadarbību • LU par atbalstu projekta administrēšanā 2009/0218/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/099