Přednáška z Anatomie a fyziologie rostlin

datum 11.11.2008
přednáší Doc. Ing. Jaroslav Doležel, DrSc. (ÚEB AV ČR, Praha)
název Je reálné sekvenovat obrovské genomy obilovin?
anotace Díky nástupu nové generace DNA sekvenátorů se začíná uvažovat o čtení složitých genomů obilovin tribu Triticeae, zejména ječmene (5000 Mbp), pšenice (17000 Mbp) a žita (8000 Mbp). Primárním cílem je pochopit molekulární podstatu regulace výnosu, kvality produkce a rezistence vůči biotickému a abiotickému stresu a vytvářet teoretické základy pro šlechtění pomocí moderních metod. Získané údaje umožní objasnit změny genomu doprovázející domestikaci a analyzovat jeho změny při mezidruhové hybridizaci a polyploidizaci, které jsou častými mechanismy speciace rostlin. Pokrok ve čtení genomů je podmíněn zaváděním automatizovaných postupů, kterých využívá strategie tzv. whole genome shotgun sequencing. Ta produkuje sekvence malých fragmentů DNA, které však obvykle nejsou použitelné pro rekonstrukci velkých a složitých genomů. Důvodem je přítomnost repetitivních sekvencí DNA, duplikací a u některých druhů rovněž polyploidie. V naší laboratoři jsme vypracovali strategii, která umožňuje řešení tohoto problému. Nový postup spočívá v rozdělení genomů na malé a definované části představované jednotlivými chromozómy, resp. jejich rameny. Chromozómy jsou tříděny pomocí průtokové cytometrie, která jako jediná metoda je schopna analyzovat chromozómy velkou rychlostí a třídit je s vysokou čistotou. Tak je například možné rozdělit genom pšenice na malé části o velikosti 200 - 500 Mbp (1 - 3% genomu) odpovídající velikosti genomu rýže, který byl již téměř celý sekvenován. To otevírá možnost sekvenovat genomy pro menších částech a rovněž sestavit jejich fyzické mapy. Rozdělení genomu na chromozómy a jejich ramena velmi usnadňuje mezinárodní spolupráci.
materiály pozvánka (PDF)
životopis přednášejícího (PDF)
fotogalerie