NWO Exploiting copy number variation for rapid improvement of abiotic stress tolerance in crops

Project

NWO Exploiting copy number variation for rapid improvement of abiotic stress tolerance in crops

Dit project heeft tot doel een bioinformatica pipeline te ontwikkelen om copy number variatie (CNV) te detecteren in NGS data met lage coverage en deze te gebruiken voor analyse van beschikbare NGS data van (tot honderden) variëteiten van tomaat, meloen, sla en aardappel, maar ook om experimentele evolutie te bestuderen in een modelplant. De opgedane wetenschappelijke inzichten zullen worden gepubliceerd en kunnen leiden tot nieuwe veredelingsmethoden.

Nu we steeds meer plantengenomen kunnen aflezen, blijkt dat een groot deel van de verschillen tussen plantvariëteiten ligt in het aantal kopieën dat van bepaalde genen aanwezig is. Het lijkt er op dat planten genen kopiëren om zich snel aan te kunnen passen aan lastige omstandigheden, zoals bijvoorbeeld blootstelling aan te veel zout, te weinig of te veel nutriënten of besmetting met pathogenen. Een probleem is dat kleine variaties in het aantal genkopieën moeilijk te detecteren zijn in zgn. next generation sequencing (NGS) data, waardoor zulke variaties moeilijk vast te stellen zijn. In dit project ontwikkelen we bioinformaticamethoden en genereren we experimentele data om het kopiëren van genen onder stressvolle omstandigheden te bestuderen. Daarnaast onderzoeken we of het kopiëren van genen gericht kunnen induceren. Dit zou een bijzonder snelle manier kunnen opleveren om plantvariëteiten met nieuwe gunstige eigenschappen te ontwikkelen. Dit project levert plantveredelaars zowel nieuw gereedschap om variatie in genkopie-aantal te kunnen bepalen in NGS data, als nieuwe methoden om sneller rassen te ontwikkelen die beter bestand zijn tegen extreme condities.

Publicaties