Postęp w badaniach roślin nie-modelowych dzięki technikom sekwencjonowania wysokoprzepustowego 2600-PBRBIOT-SX-S2
Sekwencjonowanie drugiej i trzeciej generacji określane jest wspólnym mianem sekwencjonowania nowej generacji – NGS (ang. Next-Generation Sequencing). Głównymi zaletami najnowszych metod sekwencjonowania są przede wszystkim wysoka przepustowość i niski koszt analizy jednej próbki w porównaniu do starszych technik. Dodatkowo istnieje możliwość analizy ogromnej ilości danych w stosunkowo krótkim czasie. Obecnie wyzwaniem jest ich przetwarzanie oraz analiza danych, umożliwiająca ich aplikacyjne zastosowanie, m.in. w nowoczesnej hodowli i procesie efektywniejszego ulepszania odmian roślin uprawnych.
Wprowadzenie metod NGS umożliwiło poznanie sekwencji nukleotydowej roślin innych niż charakteryzujące się niewielkim genomem organizmy modelowe takie jak Arabidopsis. Zainteresowanie wzbudzają głównie gatunki uprawne. Koszt takich badań się zmniejszył i dodatkowo skróceniu uległ czas analiz. W celu zbadania interakcji roślin i środowiska, NGS pozwala na poznanie transkryptomu roślin w poszczególnych stanach fizjologicznych. Analizując sekwencje cDNA, otrzymuje się informację o sekwencyjnych, które ulegają transkrypcji w poszczególnych tkankach i organach. Mimo pewnych ograniczeń, dane te są bardzo przydatne dla hodowców. Omawiane techniki umożliwiają również badania jakościowe i ilościowe genów kodujących białka, jak i scnRNA, czy lncRNA, ulegających ekspresji w różnych warunkach. Dane te, umieszczone w bazach, są podstawą i narzędziem dla przyszłych eksperymentów, np. projektowania markerów molekularnych czy transkryptomiki porównawczej. Znając sekwencję nukleotydową genomu bądź transkryptomu, można również znaleźć mutacje pojedynczych nukleotydów (SNP) lub proste powtórzenia sekwencji nukleotydów (SSR). Dane te przydatne są w tworzeniu markerów molekularnych typu SNP oraz In/Del, które są najlepszymi kandydatami na markery molekularne, wykorzystywanymi w hodowli i selekcji odpowiednich genotypów do dalszych krzyżowań. Dodatkowo wykorzystywane są do analiz pochodzenia, poszukiwania „odcisku palca” odmian hodowlanych, w badaniach zróżnicowania genetycznego w populacjach, przepływu genów i pracach nad genetyką ewolucyjną roślin.
Całkowity nakład pracy studenta
Efekty uczenia się - wiedza
Efekty uczenia się - umiejętności
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne
Metody dydaktyczne
Metody dydaktyczne podające
- wykład informacyjny (konwencjonalny)
Rodzaj przedmiotu
Wymagania wstępne
Koordynatorzy przedmiotu
Kryteria oceniania
Zaliczenie na ocenę w postaci sporządzenia opracowania końcowego dotyczącego tematyki wykładów w postaci pisemnej lub prezentacji multimedialnej - K_W10, K_U15, K_U16, K_K01
Praktyki zawodowe
nd
Literatura
Materiały przygotowane przez prowadzącego
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: