Využití ddRAD sekvenování pro genotypizaci hrušní

Simona ARABČUKOVÁ

Bakalářská práce

Application of ddRAD sequencing for pear genotyping

Anotace:

Sekvenování DNA využívající štěpení dvěma enzymy (ddRADseq) je jedna ze sekvenačních metod založených na redukci komplexity genomu. Tyto metody mají významné aplikace při analýze genetické variability, studiu populační struktury, genetickém mapování, asociaci genů s fenotypy a výzkumu evoluční biologie. V mé bakalářské práci byla tato metoda využita ke genotypizaci hrušní. V teoretické části práce byla popsána taxonomie a původ rodu Pyrus, typy genetických variant vyskytujících se v genomu a metody genotypizace. Podrobně bylo popsáno fungování platformy Illumina a metody redukce genomu s využitím restrikčních enzymů, především ddRADseq. Práce se také zaměřuje na formáty sekvenačních dat a markery využívané pro genotypizaci rodu Pyrus. Praktická část práce spočívala v optimalizaci zpracování biologického materiálu z Pyrus communis, zahrnující izolaci DNA ze vzorků, elektroforetickou separaci DNA a přípravu ddRAD knihoven pro sekvenování. V poslední části byla bioinformaticky zpracována sekvenační data. Bylo identifikováno 185 327 SNP a 18 058 indelů jako markerů vhodných pro genotypizaci Pyrus communis.

Abstract:

Double digest restriction-site associated DNA sequencing is one of the genome reduction-based sequencing methods. These methods have significant applications in the analysis of genetic variability, population structure study, genetic mapping, gene-phenotype association, and evolutionary biology research. In my bachelor's thesis, this method was used for genotyping pear trees. The theoretical part of the thesis described the taxonomy and origin of the genus Pyrus, the types of genetic variants occurring in the genome, and methods of genotyping.The functioning of the Illumina sequencing platform and the genome reduction method using restriction enzymes, especially ddRADseq, were described in detail. The work also focuses on sequencing data formats and markers used for genotyping of the genus Pyrus. The practical part of the work consisted in optimizing the processing of the biological material from Pyrus communis, including isolation of DNA from samples, electrophoretic separation of DNA, and preparation of the ddRAD libraries for sequencing. In the last part, the sequencing data were bioinformatically processed. 185,327 SNPs and 18,058 indels were identified as markers suitable for genotyping Pyrus communis.

Klíčová slova

Hrušeň obecná, Pyrus communis, ddRAD sekvenování, SNP, indel, genotypizace

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 3. 5. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Mgr. Kateřina Holušová, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Molekulární a buněčná biologie / Molekulární a buněčná biologie