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  Entwicklung einer array-basierten Karte für das Zuckerrübengenom

Mittermayr, L. (2009). Entwicklung einer array-basierten Karte für das Zuckerrübengenom. Master Thesis, Universität Salzburg, Salzburg.

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Mittermayr.pdf (beliebiger Volltext), 2MB
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Mittermayr.pdf
Beschreibung:
-
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Öffentlich
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application/pdf / [MD5]
Technische Metadaten:
Copyright Datum:
-
Copyright Info:
eDoc_access: PUBLIC
Lizenz:
-

Externe Referenzen

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Urheber

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 Urheber:
Mittermayr, Lukas1, Autor
Affiliations:
1Max Planck Society, ou_persistent13              

Inhalt

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Schlagwörter: -
 Zusammenfassung: Abstract The sugarbeet Beta vulgaris var. vulgaris is a biannual plant that belongs to the Amaranthaceae family with a genome size of 758Mb and a diploid chromosome set of 18 chromosomes. Almost all of the consumed sugar in Europe derives from the sugar of sugarbeets, which are cultivated in Europe. This is one reason why it is important to have dense genetic maps of the sugarbeets’ genome. Another reason is the breeding of resistance sugarbeet lines. The point of this project was to find new genetic markers for the sugarbeet genome with a new array-based method, which could connect a genetic with a physical map. To detect polymorphisms between two parental sugarbeet lines (P1 and P2) amplicons were made from their genomic DNA. The amplicons were fluorescence marked and got hybridized on a Microarray. The Oligonukleotide of these array derived from sugarbeet BAC-endsequences and ESTs, which are also used in a physical mapping project. The custom-made Microarrays were ordered by Agilent Technologies. The oligonucleotides which detect a polymorphism, almost 14500 of 45200 tested, were set up to a new Microarray. On this Microarray 196 genotypes of the F2-generation of the parental lines (P1 and P2) had been hybridized in order to calculate a genetic map with this data. The program Mapmaker 3.0 calculated 293 of the 14500 marker-candidates into a known genetic map with already more than 715 known markers.

Details

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Sprache(n): deu - German
 Datum: 2009-02-17
 Publikationsstatus: Angenommen
 Seiten: 71
 Ort, Verlag, Ausgabe: Salzburg : Universität Salzburg
 Inhaltsverzeichnis: Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis........................................ 3
1. Zusammenfassung........................................... 5
2. Zielsetzung .......................................................... 7
3. Einleitung .......................................................... 8
3.1 Zuckerrübeallgemein....................................8
3.1.1 Anbau und Ertrag der Zuckerrübe....................................... .........9
3.1.2 Verwendungen der Zuckerrübe................................................ 9
3.2 Genetische und physikalische Kartierung und deren Verknüpfung..10
3.2.1 Genetische Kartierung.............................. 10
3.2.2 Molekulare Markierung...............................13
3.2.2.1 RFLP (restriction fragment length polymorphism)............................................ 13
3.2.2.2 RAPD (random amplified polymorphic DNA) ................................................... ......13
3.2.2.3 AFLP (amplified fragment length polymorphism) ............................................. ............14
3.2.3 Physikalische Kartierung.............................................. 14
3.2.4 Verknüpfung von genetischen und physikalischen Karten 16
3.3 DNA-Microarrays .........................................................16
3.3.1 Microarrays der Firma Agilent Technologies ........................................................ 17
4. Material und Methoden ........................................................ 18
4.1 Materialien ........................................................ 18
4.1.1 Puffer und Lösungen ........................................................ 18
4.1.2 Pflanzenmaterial........................................ 19
4.1.3 Kontrollklone (Bacterial Artificial Chromosome) .........................................................19
4.1.4 Elektrophoresegele ........................................................ 19
4.1.5 DNA- Marker ........................................................ 20
4.1.6 Microarrays ........................................................ 20
4.2 Molekularbiologische Methoden................................................ 21
4.2.1 DNA Extraktion ........................................................ 21
4.2.1.1 Präparation von Plasmid-DNA im großen Maßstab ........................................... 21
4.2.1.2 Isolierung von genomischer DNA aus Zuckerrübenpflänzchen ......................... .........22
4.2.2 Herstellung von DNA-Amplikons ........................................................ 23
4.2.2.1 Verdau der DNA ........................................................ 23
4.2.2.2 Ligation der Adaptoren an die verdaute DNA .................................................... ....23
4.2.2.3 Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR) ........................................................ 24
4.2.2.4 Aufreinigung der PCR-Produkte............................................ 24
4.2.2.5 Fluoreszenz- Markierung der DNA- Fragmente ................................................. .......25
4.2.2.6 Aufreinigung der fluoreszenz- markierten Produkte................................................ 25
4.2.3 Hybridisierung der Microarrays ........................................................ 26
4.2.4 Waschen und Scannen der Microarrays ........................................................ 27
4.3 Bioinformatische Methoden................................................ 29
4.3.1. Erstellung der Oligos.................................................. 29
4.3.2. Auswertung der Microarrays mittels Feature Extraction ...................................... ..................30
4.3.3 Normalisierung und Verarbeitung der Signalwerte zu Genotypisierungswerten... ...............................31
4.3.3.1 Normalisierung des 4x44K- Microarrays und des 2x105K- Microarrays........... ..........................31
4.3.3.2 Normalisierung der 8x15K- Microarrays ........................................................ 32
4.3.3.3 Zuteilung der Genotypisierungswerte (Scores).................................................33
4.3.4 Einschränkung der Oligonukleotide auf relevante Markerkandidaten................... .....................33
4.3.5 Berechnung einer Placement-Map mittels Mapmaker 3.0 ..................................... ...................33
5. ..................................................... 35
5.1 DNA- Extraktion ........................................................ 37
4
5.2 DNA- Verdau ........................................................ 37
5.2.1 Ergebnisse der Verdaue................................................. 38
5.2.2 Virtuelle Restriktionskarte von Kontrollklonen.......................................... 39
5.3 Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR) ........................................................ 40
5.3.1 Ergebnisse der PCR..................................................... 41
5.4 DNA-Markierung ........................................................ 42
5.4.1 Ergebnisse der Markierungsreaktionen................................... 43
5.5 Microarrays ........................................................ 43
5.5.1 4x44K Microarray.............................................. 45
5.5.2 2x105K Microarray.............................................. 47
5.5.3 8x15K Microarray.............................................. 48
5.6 Placement-Map berechnet mit Mapmaker 3.0 ........................................................ 50
6. Diskussion ........................................................ 54
7. Literaturverzeichnis................................. 57
7.1 Webadressen der Internetquellen ........................................................ 60
8. Anhang ........................................................ 61
8.1 Anhang A ........................................................ 62
8.2 Anhang B.....................................................
8.3 Anhang C....................................................... 66
9. Abkürzungen ........................................................ 69
10. Lebenslauf ......................................... 70
 Art der Begutachtung: -
 Identifikatoren: eDoc: 444324
 Art des Abschluß: Master

Veranstaltung

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Entscheidung

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Projektinformation

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Quelle

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