Application of Next-Generation Sequencing in Plant Breeding

VLK, David a Jana ŘEPKOVÁ. Application of Next-Generation Sequencing in Plant Breeding. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding. Praha: Czech Academy of Agricultural Sciences, 2017, roč. 53, č. 3, s. 89-96. ISSN 1212-1975. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.17221/192/2016-CJGPB.

Základní údaje

• Originální název: Application of Next-Generation Sequencing in Plant Breeding
• Název česky: Aplikace sekvenování nové generace ve šlechtění rostlin
• Autoři: VLK, David (203 Česká republika, domácí) a Jana ŘEPKOVÁ (203 Česká republika, garant, domácí).
• Vydání: Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, Praha, Czech Academy of Agricultural Sciences, 2017, 1212-1975.

Další údaje

• Originální jazyk: angličtina
• Typ výsledku: Článek v odborném periodiku
• Obor: 10603 Genetics and heredity
• Stát vydavatele: Česká republika
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• Impakt faktor: Impact factor: 0.467
• Kód RIV: RIV/00216224:14310/17:00094339
• Organizační jednotka: Přírodovědecká fakulta
• Doi: http://dx.doi.org/10.17221/192/2016-CJGPB
• UT WoS: 000410679800001
• Klíčová slova česky: genová exprese; selekce pomocí markeru; molekulární marker; RNA sekvenování; jednonukleotidový polymorfismus (SNP)
• Klíčová slova anglicky: gene expression; marker-assisted selection; molecular marker; RNA-sequencing; SNP
• Štítky: NZ, rivok
• Příznaky: Mezinárodní význam, Recenzováno

Anotace

In the past decade, next-generation sequencing (NGS) platforms have changed the impact of sequencing on our knowledge of crop genomes and gene regulation. These techniques are today acquiring a great potential in metagenomic and agrigenomic research while showing prospects for their utilization in plant breeding. We can now obtain new and beneficial information about gene regulation on the cellular as well as whole-plant level through RNA-sequencing and subsequent expression analyses of genes participating in plant defence reactions to pathogens and in abiotic stress tolerance. NGS has facilitated the development of methods to genotype very large numbers of single-nucleotide polymorphisms. Genotyping- by-sequencing and whole-genome resequencing can lead to the development of molecular markers suited to studies of genetic relationships among breeding materials, creation of detailed genetic mapping of targeted genes and genome-wide association studies. Plant genotyping can benefit plant breeding through selection of individuals resistant to climatic stress and to pathogens causing substantial losses in agriculture.

Anotace česky

Technologie sekvenování nové generace (NGS) znamenaly v posledním desetiletí průlom v našich znalostech o genomech významných plodin a způsobech regulace jejich genů. V současné době se navíc jejich využití rozšiřuje na metagenomický a agrigenomický výzkum, s potenciálem využití získaních informací ve šlechtění. Díky výkonným sekvenačním technikám je možné jak získat informace o regulaci konkrétního genu, tak obsáhnout celý rostlinný genom prostřednictvím sekvenování transkriptomu a navazujících expresních analýz a identifikovat tak geny podílející se na obraně rostliny proti patogenům nebo umožňující toleranci vůči abiotickému stresu. NGS dále usnadnily vývoj metod umožňujících genotypování velkého množství vzorků a hledání polymorfimsů na úrovni jednotlivých nukleotidů. Genotypování sekvenováním a celogenomové sekvenování vedly k vývoji molekulárních markerů vhodných pro fylogenetické studie mezi šlechtěným materiálem, vytváření podrobných genetických map cílových genů and celogenomových asociačních studií. Genotypování rostlin usnadňuje ve šlechtění výběr jedinců odolných vůči abiotickému stresu a patogenům způsobíjících významné škody v zemědělství.

Návaznosti

• MUNI/A/0877/2016, interní kód MU: Název: Podpora výzkumné činnosti studentů molekulární biologie a genetiky 5 (Akronym: MBG5)

Investor: Masarykova univerzita, Podpora výzkumné činnosti studentů molekulární biologie a genetiky 5, DO R. 2020_Kategorie A - Specifický výzkum - Studentské výzkumné projekty

• QI111A019, projekt VaV: Název: Nové genomické postupy pro šlechtění cizosprašných plodin na zlepšení užitkových vlastností (Akronym: HJ2010)

Investor: Ministerstvo zemědělství ČR, Nové genomické postupy pro šlechtění cizosprašných plodin na zlepšení užitkových vlastností, Udržitelný rozvoj agrárního sektoru