Physical map of wheat chromosome arm 7DS and its use to clone a Russian wheat aphid resistance gene
Project goals
Map-based cloning in bread wheat is a daunting task due to enormous size (~17 Gbp) and polyploid nature of its genome. One of the strategies facilitating accomplishment of this goal is use of genomic resources created from smaller segments of the genome - chromosomes or chromosome arms. Here we propose assembling clones of a BAC library previously constructed from the short arm of wheat 7D chromosome into a physical map. The ordered clones will be sequenced by Illumina technology and assembled. The resulting BAC clone sequences will enable landing of the physical map on the chromosome. The integrated map as well as clone-by-clone sequence of the 7DS will significantly speed up cloning of all genes from this part of the wheat genome. Within the project, we assume map-based cloning of a gene conferring resistance to one of the most devastating wheat pests, Russian wheat aphid (Diuraphis noxia) located on 7DS. Besides of elucidating molecular basis of the trait, the knowledge of the gene enables host-pathogen interaction studies and development of markers for wheat breeding.
Keywords
wheat7DSphysicalmapdraftsequenceDiuraphisnoxiaresistancemap-basedcloning
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 15 (SGA02012GA-ST)
Main participants
Ústav experimentální botaniky AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P501-12-2554
Alternative language
Project name in Czech
Fyzická mapa krátkého ramene chromozómu 7D pšenice a její využití pro klonování genu pro rezistenci k mšici zhoubné
Annotation in Czech
Poziční klonování genů pšenice seté je považováno za velmi náročné vzhledem ke značné velikosti genomu pšenice (~17 Gbp) a jejímu polyploidnímu charakteru. Jedna ze strategií usnadňujících dosažení tohoto cíle je založena na využití genomických materiálů vytvořených pouze z menších částí genomu - chromozómů nebo jejich ramen. V předkládaném projektu navrhujeme sestavení fyzické mapy z klonů BAC knihovny DNA již dříve připravené z krátkého ramene chromozómu 7D pšenice a osekvenování takto uspořádaných klonů technologií Illumina. Získané sekvence umožní ukotvení fyzické mapy na mapu genetickou. Integrovaná mapa a uspořádaná sekvence DNA ramene 7DS výrazně urychlí klonování všech genů nacházejících se v této části genomu pšenice. V rámci projektu předpokládáme poziční klonování genu pro rezistenci k jednomu z nejzávažnějších škůdců pšenice, mšici zhoubné (Diuraphis noxia). Znalost genu pro rezistenci přispěje k odhalení molekulární podstaty tohoto znaku, umožní studium interakce patogena a hostitele a rovněž vývoj cenných molekulárních markerů pro šlechtění pšenice.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
EB - Genetics and molecular biology
CEP - secondary branch
GE - Plant cultivation
CEP - another secondary branch
EF - Botany
10603 - Genetics and heredity (medical genetics to be 3)
10604 - Reproductive biology (medical aspects to be 3)
10605 - Developmental biology
10608 - Biochemistry and molecular biology
10609 - Biochemical research methods
10611 - Plant sciences, botany
10612 - Mycology
30101 - Human genetics
40105 - Horticulture, viticulture
40106 - Agronomy, plant breeding and plant protection; (Agricultural biotechnology to be 4.4)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The authors constructed a genetic and physical map of wheat enabling to map of rezistence to aphids. The results were published in 7 articles in high-impacted scientific journals.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2012
Realization period - end
Dec 31, 2015
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 26, 2015
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP16-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Sep 25, 2017
Finance
Total approved costs
9,759 thou. CZK
Public financial support
9,759 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
9 759 CZK thou.
Public support
9 759 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
EB - Genetics and molecular biology
Solution period
01. 01. 2012 - 31. 12. 2015