Notice: Undefined index: alias in /home/people/clients/igrpan/igrwww/www_prod/modules/MleCMS/MleCMS.module.php on line 302
Zespół Struktury i Funkcji Genów
Na skróty

Zespół Struktury i Funkcji Genów

 

Lider

prof. dr hab. Barbara Naganowska

Skład

prof. dr hab. Bogdan Wolko
dr Michał Książkiewicz
dr Karolina Susek
dr Sandra Rychel
mgr Piotr Plelwiński
mgr Wojciech Bielski (doktorant)
mgr Waldemar Ulaszewski (doktorant)
mgr inż. Magdalena Tomaszewska

Prace badawcze prowadzone przez Zespół obejmują kilka obszarów. Są to: analizy porównawcze genomów łubinów na poziomie sekwencji DNA i chromosomów, mające na celu rekonstrukcję przemian ewolucyjnych i filogenezy rodzaju Lupinus; porównawcze analizy bioinformatyczne dotyczące syntenii genomów łubinu wąskolistnego i innych gatunków z rodziny Fabaceae; konstruowanie i wzbogacanie map genetycznych oraz analizy genów i regionów genomu łubinów uprawnych związanych z cechami o znaczeniu użytkowym. Prowadzone jest też badanie genetycznego podłoża procesu indukcji kwitnienia oraz profilowanie ekspresji genów związanych z odpornością roślin na patogeny. Część badań to prace w większym stopniu ukierunkowane na zastosowanie praktyczne. Celem ich jest generowanie markerów molekularnych sprzężonych z cechami o wartości rolniczej, przeznaczonych do wykorzystania w programach hodowlanych łubinów.

 

Profil badawczy

  • Filogenetyka molekularna wybranych przedstawicieli rodzaju Lupinus, mapowanie porównawcze w obrębie rodzaju oraz pomiędzy łubinami a innymi gatunkami roślin strączkowych;
  • Badania przemian ewolucyjnych genomów Lupinus: rearanżacje chromosomowe, polyploidyzacja, organizacja sekwencji powtarzalnych
  • Profilowanie ekspresji genów w interakcji roślina-patogen
  • Analiza strukturalna i funkcjonalna genów uczestniczących w indukcji kwitnienia u łubinu wąskolistnego, białego i żółtego
  • Konstrukcja referencyjnej mapy genetycznej łubinu białego
  • Analiza zmienności genetycznej łubinów uprawnych oraz organizacji regionów ich genomu  zawierających geny związane z ważnymi procesami i cechami użytkowymi;
  • Generowanie markerów molekularnych sprzężonych z cechami o znaczeniu rolniczym łubinów oraz ocena przydatności tych markerów do selekcji pożądanych genotypów w pracach hodowlanych

Metody

  • selekcja klonów BAC z biblioteki genomu jądrowego L. angustifolius metodą hybrydyzacji sond specyficznych dla wybranych genów z makromacierzami biblioteki,
  • restrykcyjny ?fingerprinting? insertów klonów BAC i składanie kontigów,
  • adnotacja funkcjonalna sekwencji klonów BAC z wykorzystaniem dostępnych danych sekwencyjnych łubinu i innych modelowych roślin strączkowych ? poszukiwanie genów,
  • generowanie sekwencyjnie zdefiniowanych markerów molekularnych na podstawie sekwencji klonów BAC łubinu wąskolistnego oraz sekwencji gatunków spokrewnionych dostępnych w bazach danych,
  • wprowadzanie markerów molekularnych na mapę genetyczną - mapowanie genetyczne z wykorzystaniem programów komputerowych,
  • mapowanie cytogenetyczne klonów BAC w chromosomach metafazowych przy użyciu techniki fluorescencyjnej hybrydyzacji in situ (BAC-FISH),
  • genotypowanie przez sekwencjonowanie (GBS).

 

Obecnie prowadzone prace badawcze

  • Porównawcze mapowanie metodą FISH z użyciem jako sond markerów specyficznych chromosomowo (klonów BAC), pochodzących z biblioteki genomowego DNA wykonanej dla gatunku referencyjnego (L. angustifolius). Badanie ewolucji genomu łubinów na poziomie chromosomowym.
  • Poznanie sekwencji wybranych genów i ich lokalizacja genetyczna i fizyczna w  genomie jądrowym łubinu wąskolistnego (Lupinus angustifolius L.). Zestaw obejmuje: 7 genów kodujących enzymy związane z procesem wiązania azotu i rozwojem brodawki korzeniowej u L. angustifolius, 4 geny kodujące podjednostki karboksylazy acetylo-koenzymu A, kluczowego enzymu syntezy kwasów tłuszczowych w roślinach, 3 geny kodujące enzymy szlaku syntezy fenylopropanoidów, 8 genów związanych z odpornością na patogeny wyodrębnionych we wcześniejszych pracach.
  • Określenie pozycji genomowej oraz sekwencji nukleotydowej homologów genów kwitnienia, a w szczególności genów z grupy FT, mających kluczowe znaczenie dla inicjacji procesu kwitnienia u roślin. Dostarczenie hodowcom technologii opierającej się na monitorowaniu genotypów łubinu wąskolistnego za pomocą markerów molekularnych zaprojektowanych na podstawie sekwencji genu odpowiedzialnego za cechę wczesności kwitnienia.

Wybrane publikacje

Projekty badawcze

  • Nr projektu: 2014/2015/N/NZ9/03919
    Tytuł projektu: Wpływ wzajemnych powiązań szlaków fotoperiodycznego i wernalizacyjnego na regulację terminu kwitnienia u łubinu wąskolistnego (Lupinus angustifolius L.)
    Kierownik i wykonawca projektu: S. Rychel
    Typ: PRELUDIUM
    Okres realizacji:  5 sierpnia 2015 - 4 czerwca 2018