Studium genetické diversity banánovníku (Musa sp.) pomocí SSR genotypovací platformy

Bc. Markéta HUŠÁKOVÁ

Master's thesis

Analysis of genetic diversity of banana (Musa sp.) using SSR genotyping platform

Abstract:

Banánovník patří mezi plodiny s největším hospodářským významem na světě. Nejvíce je pěstován v tropických oblastech Afriky a Asie, kde tvoří základní potravinu pro miliony lidí. Diverzita banánovníku je však v současné době ohrožena patogeny a škůdci přičemž dochází ke ztrátám genetických zdrojů. Kvůli této skutečnosti je vyvíjeno úsilí pro charakterizaci a uchovávání dostupných položek banánovníku v genových bankách. Kolekce položek banánovníků mohou sloužit pro následné studium genů rezistence a šlechtění odolnějších odrůd banánovníků. Největší sbírka banánovníku je uložena v mezinárodní genové bance banánovníku v Lovani v Belgii, která je spravována mezinárodní organizací Bioversity International. Vzhledem ke sterilitě jedlých typů banánovníku a nízké fertilitě semen planých druhů, jsou veškeré položky v genové bance uchovávány ve formě in vitro rostlin. K podrobné charakterizaci položek banánovníku uchovaných v genové bance byla ve spolupráci s Bioversity International vyvinuta SSR genotypovací platforma využívající 19 mikrosatelitových markerů. Pomocí této platformy je možné odhalit přítomnost pravděpodobných duplikátů vzorků uchovávaných v genové bance, identifikovat špatně popsané položky a určit nové položky banánovníku. Tato diplomová práce si klade za cíl analyzovat soubor vzorků banánovníku poskytnutých genovou bankou International Transit Centre, Leuven v Belgii a především se zaměřit na využití SSR genotypování pro odhalení přítomnosti somaklonální variability u jednotlivých klonů různých genotypů banánovníku, ke které může docházet při pěstování položek v explantátových kulturách. Práce také přispívá k rozšíření znalosti o diverzitě banánovníku a metodikách používaných k charakterizaci genetické diverzity.

Abstract:

Bananas and plantains are crops with the largest economic importance in the world. They are mostly grown in tropical regions of Africa and Asia, where form a staple food for millions of people. However, diversity of the banana is currently endangered by pathogens and pests which cause loss of genetic resources. As a consequence of this fact is made an effort for characterization and conservation of available banana germplasm in gene banks. Collections of the banana germplasm can be used for subsequent studies of resistance traits and breeding new cultivars of banana. The largest collection of banana germplasm is stored in the international banana gene bank in Leuven, Belgium, which is under the control of the international organisation called Bioversity International. Because of the sterility of the edible types of banana and low fertility of the wild type´s seeds, all germplasm is stored in gene bank like in vitro cultures. To characterize the germplasm of the banana stored in gene bank was in cooperation with Bioversity International developed SSR genotyping platform using 19 microsatellite markers. This platform allows to reveal the presence of probable duplicates of samples stored in gene bank and identify wrongly described germplasm or new germplasm of banana. This diploma thesis aims to analyze a set of samples provided by the banana gene bank International Transit Centre in Leuven, Belgium and mainly focus on the use of SSR genotyping to detect the presence of somaclonal variability in individual clones of different genotypes of banana, which can occur when grown in explant in vitro cultures. Thesis also contributes to the expansion of knowledge about the diversity of banana and methods used to characterize genetic diversity.

Keywords

banánovník, diverzita, mikrosatelity, SSR genotypovací platforma, markery

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 24. 4. 2015

Accessible from:: 24. 4. 2015

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Eva Hřibová, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY OLOMOUC

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / Molecular and Cell Biology