Auf unserer Webseite verwenden wir Cookies, die unter „Cookie-Einstellungen anpassen“ näher beschrieben werden. Notwendige Cookies werden für grundlegende Funktionen der Webseite benötigt, um eine optimale Nutzung zu ermöglichen. Dadurch ist gewährleistet, dass die Webseite einwandfrei funktioniert. Darüber hinaus können Sie Cookies für Statistikzwecke zulassen. Diese ermöglichen es uns, die Webseite stetig zu verbessern und Ihr Nutzererlebnis zu optimieren. Ihre Einwilligung zur Nutzung der Statistik-Cookies ist freiwillig und kann in der Datenschutzerklärung dieser Webseite unter „Cookie-Einstellungen“ jederzeit widerrufen werden.
Datenschutzerklärung
Impressum
Untersuchung der Strukturvariantenlandschaft im dynamischen Genom einer jungen allopolyploiden Kulturpflanze
Projekt
Förderkennzeichen: DFG-458716530
Laufzeit: 01.01.2021
- 31.12.2023
Forschungszweck: Experimentelle Forschung
Die junge allopolyploide Kulturpflanze Brassica napus (Raps, Canola) hat ein ungewöhnlich dynamisches Genom. Mittels Long-Read-Sequenzierung entdeckten wir kürzlich, dass bis zu 10% aller Gene in einem gegebenen B. napus-Genotyp von funktionell relevanten, genomweiten Genkonversionen bzw. Deletionen betroffen sind, mit hoher Relevanz für die Pflanzenentwicklung und -züchtung. Aufgrund der vorherrschenden Größe (100bp~5kb) sind die meisten genomweiten Strukturvarianten (SV) im hochgradig duplizierten B. napus-Genom mit Short-Read-Sequenzierung nicht nachweisbar, weshalb ihre Mechanismen und evolutionären Konsequenzen kaum untersucht wurden. Basierend auf robusten Methoden, die wir in umfangreichen Vorarbeiten entwickelten, möchten wir hier die SV-Landschaft des B. napus-Pangenoms durch Long-Read-Sequenzierung in 100 genetisch diversen Akzessionen erfassen. Mit dem B. napus "Pangemome SV Atlas" soll eine wertvolle Datenbasis zur Verfügung gestellt werden, um SV-Mechanismen aufzudecken und große Short-Read-Datensätze aus früheren Studien unter Berücksichtigung von SV zu re-analysieren. Durch die Identifizierung von Sequenzmotiven, die mit genomweiten SV-Bruchpunkten assoziiert sind, sowie die Untersuchung von SV-Mustern im Zusammenhang mit der 3D-Genomstruktur und Chromatin-Interaktionen, sollen biologische Einblicke in die Entstehungsmechanismen für SV gewonnen und eine Grundlage für prädiktive Modelle zur Vorhersage und Nutzung von SV in der Züchtung geschaffen werden. In einer praktischen Fallstudie werden wir den SV-Atlas verwenden, um SV in Blühgenen mit ökogeografischen Anpassungsmerkmalen zu assoziieren, um neue Einblicke in die Rolle von SV in der Evolution und Anpassung polyploider Kulturpflanzen zu gewinnen.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Pflanzenbau
- Pflanzenzüchtung
