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Genotipizzazione di accessioni di Phaseolus vulgaris L. mediante tecnologie di next-generation sequencing

Estratto della Tesi di Tommaso Montanari

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8 tici, la resistenza alle malattie e la produttività complessiva. I genotipi selvatici e, in misura minore, le landraces, costituiscono una ricca fonte di diversità genetica impiegabile in programmi di mi- glioramento genetico con il supporto del GBS: questi genotipi sono visti come uno strumento im- portante per contrastare la crescente riduzione di variabilità genetica che penalizza la moderna a- gricoltura (Giardini et al., 2007). Sono in atto progetti volti al sequenziamento dell’intero genoma di P. vulgaris. In particolare, è stato già rilasciato il genoma del genotipo Andino G19833, mentre uscirà a breve anche la sequen- za del genotipo Mesoamericano BAT93. Queste due risorse genomiche sono complementari tra lo- ro e si riveleranno molto utili per il ri-sequenziamento di diversi genotipi di P. vulgaris mediante approccio GBS. 1.2 Introduzione alle tecnologie di Next-Generation Sequencing (NGS) Le tecnologie di sequenziamento di ultima generazione (next-generation sequencing, NGS) sono degli strumenti innovativi per un’analisi rapida, poco costosa e completa dei diversi genomi, anche dei più complessi (Metzker, 2010). In breve, queste tecnologie producono un elevatissimo numero di letture di sequenze nucleotidiche; il loro assemblaggio e l’analisi richiede nuovi e diversi ap- procci sperimentali, a partire dallo sviluppo di librerie genetiche fino a innovativi strumenti bioin- formatici per le fasi di analisi post-sequenziamento. Il vantaggio delle tecniche NGS rispetto alla procedura messa a punto da Sanger è notevole: infatti, il sequenziamento con il metodo Sanger richiede una fase preliminare molto lunga e laboriosa di clonaggio dell’acido nucleico in vettori e di amplificazione dello stesso in ospiti; il costo di questa tecnologia è stato ed è un fattore altamente limitante, in quanto il prezzo unitario per Mb di mate- riale genetico da sequenziare era ed è molto elevato. Le tecnologie NGS hanno permesso un signi- ficativo abbattimento dei costi (Wall et al., 2009), i quali vanno sempre più calando grazie all’avanzamento tecnologico. Questo risparmio è dovuto al fatto che le tecniche NGS non necessi- tano della prima fase di clonaggio e sequenziano direttamente il DNA, dopo aver attaccato il ge- noma con enzimi di restrizione (ER). Fino a oggi, le tecnologie NGS si sono rivelate utili per lo studio di specie con o senza un genoma sequenziato di riferimento (Moore et al., 2006; Aury et al., 2008; Lee et al., 2009; Wicker et al., 2009; Li et al., 2010), per l’analisi su scala genomica di modificazioni epigenetiche quali la metila- zione del DNA, le modificazioni istoniche e le interazioni DNA-proteina (Cokus et al., 2008; Jothi et al., 2008; Lister et al., 2008) e per la mappatura dei mutanti (Schneeberger et al., 2009; Laitinen et al., 2010). Oltre ai riferimenti qui proposti, ulteriori approfondimenti sul sequenziamento e
Estratto dalla tesi: Genotipizzazione di accessioni di Phaseolus vulgaris L. mediante tecnologie di next-generation sequencing

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Genotipizzazione di accessioni di Phaseolus vulgaris L. mediante tecnologie di next-generation sequencing

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Informazioni tesi

  Autore: Tommaso Montanari
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2012-13
  Università: Università Politecnica delle Marche
  Facoltà: Agraria
  Corso: Scienze e tecnologie agrarie, agroalimentari e forestali
  Relatore: Laura Nanni
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 40

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Parole chiave

marcatori molecolari
snp
next-generation sequencing
fagiolo
shattering
rad-seq
phaseolus vulgaris l.

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