IGR PAN HR Smolice UP Poznan PHR IFR PAN UMCS Lublin UR Kraków

Zadanie 6

Genotypowanie przez sekwencjonowanie i mapowanie genetyczne markerów DNA

Materiały roślinne do genotypowania składają się z 92 linii wsobnych pokolenia F8 populacji mapującej łubinu wąskolistnego będącej w posiadaniu Zespołu Struktury i Funkcji Genów IGR PAN (wraz ze skonstruowaną dla niej mapą genetyczną) oraz zestawu 100 linii dzikich, materiałów hodowlanych i zarejestrowanych odmian. Materiał ten będzie analizowany na poziomie genomu, z użyciem sekwencji transkryptomu. Do wykonania analizy zostanie wykorzystana innowacyjna metoda genotypowania przez sekwencjonowanie nowej generacji (GBS) – technika MACE. Ma ona szereg zalet w stosunku do innych metod wykorzystujących sekwencjonowanie - nie wymaga znajomości referencyjnej sekwencji genomu danego gatunku, pozwala natomiast na kilkukrotne zwiększenie pokrycia regionów bogatych w geny. Jako rezultat MACE uzyskuje się markery zlokalizowane bezpośrednio w sekwencjach genów (końce 3’). Ponieważ są to markery o znanej sekwencji, można je zastosować do analizy innych genotypów stosując proste metody laboratoryjne. Zestaw dużej liczby otrzymanych markerów (kilkanaście - kilkadziesiąt tysięcy) będzie ważnym narzędziem do selekcji materiałów w procesie wyprowadzania nowych odmian uprawnych łubinu. Wygenerowane markery zostaną zlokalizowane na referencyjnej mapie genetycznej łubinu wąskolistnego, w celu oceny sprzężenia genetycznego z loci tych cech użytkowych, które segregują w populacji mapującej: niska zawartość alkaloidów w nasionach, miękka okrywa nasienna, ograniczone pękanie strąków, termoneutralność, wielkość nasion – 2 loci cech ilościowych (QTL), wysokość roślin w fazie dojrzałej – 4 QTL, odporność na antraknozę. Niezależnie od mapowania genetycznego przy użyciu populacji mapującej, markery MACE zostaną poddane mapowaniu asocjacyjnemu (zad. 7) z pozostałymi cechami użytkowymi łubinu wąskolistnego, określonymi w zadaniach 1-4.