Skip to main content

H2020 G2P-SOL Proiektua: Solanazeoen laboreen baliabide genetikoak, genomak eta fenotipoak lotzea.

  • Mota Proiektua
  • Egoera Bete
  • Exekuzioa 2016 -2021
  • Esleitutako Aurrekontua 6.891.265,00 €
  • Eremua Europeo
  • Finantza-iturri nagusia H2020
  • Proiektuaren webgunea Proyecto G2P-SOL
Azalpena

G2P-SOL lau solanazeo labore nagusien genomikan, fenotipizazioan eta hazkuntzan diharduten instituzio publiko eta pribatuekin Europako eta nazioarteko germoplasma biltegi nagusiak biltzen dituen ikerketa aliantza da: patata, tomatea, piperra eta berenjena. Lau labore horiek Europako baratze-ekoizpenaren balioaren % 66 dira, eta partzuergoak 65.000 atxikimendu baino gehiago ditu eskuragarri. Eskuragarri dagoen biodibertsitatea globala, genotipaketa eta fenotipizazio kontzeptu berriak eta datuak aztertzeko tresnak baliatuz, G2P-SOL proiektuak solanazeoen biodibertsitatearen azpian dagoen kode genetikoa lotuko du produktibitatea, egokitzapena eta giza osasuna hobetzen duten ezaugarriekin. Azken erabiltzaileei informazio honetarako sarbidea erraztuz, eskuragarri dagoen aniztasunaren kontzientzia areagotuko da eta ugalketa-programetan erabiltzea sustatuko da, ekoizpen-kate dibertsifikatuak sortuz. Europako eta nazioarteko bilduma nagusietan dagoen materialaren fenotipoak eta ezaugarriak proiektu honetan garatutako termino ontologiko komunak erabiliz deskribatuko dira.

Informazio hori kode irekiko software-plataforma batean kokatuko da, lehendik dauden germoplasma katalogatzeko plataformekin elkarreragina errazteko. G2P-SOLek zientzian eta hezkuntzan partekatutako balioak garatuko ditu arlo hauetan:

  • Laboreak hobetzeko putzu genetikoak zehaztea eta mantentzea.
  • Datu fenomenikoak eta genomikoak: sorrera, analisia, biltegiratzea eta gene-bankuekin lotzea.
  • Aurre-ugalketa eta germoplasma hobetzea.
  • Prestakuntza, tailerrak eta jendaurreko dibulgazioa. G2P-SOL-ek baliabide genetikoak eta erlazionatutako informazio genomiko eta fenomenikoa nola kudeatzen eta antolatzen diren birdefinituko du naturalistak, genetistak eta hazleentzat kontserbaziorako, ikerketa zientifikorako eta hazkuntzarako aro postgenomikoan, Landare Baliabide Genetikoen Nazioarteko Itunaren eta Nagoyako Protokoloaren helburuak betez.
Jardueren deskribapena

Inbentarioa eta kontserbazioa: lau laboreetarako deskribatzaile-sistema komun bat garatu da. Lehendik dauden pasaporte eta datu fenotipikoak, irudiak barne, lau laboreetan 55.000 sarbide inguru bildu dira 1. taulan zehazten den moduan. Datu guztiak G2P-SOL atebidera igo dira (http://www.g2p-sol.eu/G2P-SOL-gateway.html) eta erabiltzaile guztientzat publikoki eskuragarri daude urtarriletik aurrera. protokoloak, 2.000 eta 5.000 loci genetiko puntuatzeko gai direnak, optimizatu eta gutxi gorabehera 38.000 atxikipen eta ugalketa-lerro genotipatzeko erabili dira lau laboreetan zehar, 2. taulan zehazten den moduan. Datuak G2P-SOL atebidean gehitu dira.

Piperren datuak publikoak dira; gainerako hiru laboreei dagozkien artikuluak argitaratu ondoren jendaurrean jarriko dira. Bost oinarrizko bilduma (tomatea, berenjena, piperra, Hego Amerikako eta Europako patatak), bakoitza 300-400 banakoz osatuta eta labore horien aniztasun globala edo (patataren kasuan) eskualdeko aniztasuna adierazten dutenak, parametro fenotipikoetan eta dentsitate baxuko genotipaketa datuetan oinarrituta eraiki dira, eta fenotipatzeko bazkideei banatu zaizkie. Gutxienez bi eremu/labore-saiakuntza egin dira oinarrizko bost bilketetarako. Fenotipizazioa protokolo arruntak erabiliz egin zen, eta profil metabolikoa osatu zen tomatea, berenjena eta piperra. Estres biotiko/abiotikoarekiko erresistentzia-ezaugarri hautatuekin ere saiakuntzak egin dira. Tomate- eta berenjena-bildumak 20x-ko sakoneran sekuentziatu dira, eta patata- eta piper-bildumei dentsitate handiko genotipaketa egin zaie. Horrez gain, 16 piper genotipo, 47 berenjena basa-sartze, 30 patata eta 42 tomate genotipo 20x-40x-ko sakoneran sekuentziatu ziren, guztira 5 terabase baino gehiago. Tomate eta berenjena nukleoen bildumak birsekuentziatzeak 30,1 milioi eta 51,6 milioi nukleotido bakarreko polimorfismo (SNP) sortu zituen, hurrenez hurren, eta horietatik, iragazi ondoren, 1,02 milioi eta 1,32 milioi erabili ziren genoma osoko asoziazio-mapa egiteko. SNP kopurua askoz txikiagoa izan zen piperrean eta patan, GBSren menpe (3. taula).

SNP hauek genoma osoko asoziazio-azterketetarako bildumetan neurtutako dozenaka (patata) edo ehunka (tomatea, berenjena, piperra) ezaugarriekin batera erabili ziren, eta milaka SNP/ezaugarri elkarte esanguratsuak sortu zituzten. Aurre-hobekuntza. Lau laboreetako 50 populazio bereizgarri baino gehiago, espezifikoen barneko edo espezifikoen arteko gurutzaketetatik eratorritakoak, kalitatearekin eta gaixotasunen erresistentziarekin lotutako hainbat ezaugarri berri aztertzen ari dira.

Ezagutzen diren hainbat ezaugarri agronomiko eliteko germoplasma berrian sartu dira aurre-ugalketaren lehen bolada batean, eta ezaugarri berri batzuk balioztatu dira aurre-ugalketaren bigarren bolada batean erabiltzeko, jarraian zehazten den moduan. Ezaugarri horien kopurua hasieran aurreikusitako 2-3 ezaugarri/laborearen oso gainetik dago. Berenjena: ezaguna 6; berria 11; Piperra: ezaguna 6; berria 7; Tomatea: ezaguna 8; berria 3; Aita Santua: ezaguna 3; berria 4. (4. taula). Hedapena, ebaluazioa eta prestakuntza Proiektuaren emaitzak, orain arte, 69 prentsa oharren bidez, 36 biltzar/tailer/ekitaldi zientifikotan parte hartuz eta parekideek aztertutako eta sarbide irekiko 52 artikulu zientifikoren bidez zabaldu dira. Argitalpen guztien zerrenda G2P-SOL webgunean aurki daiteke ( http://www.g2p-sol.eu/Publications.html ). Baliabide genetikoak erabiltzeari buruzko hasierako bi prestakuntza-ikastaro antolatu dira, Hyderabad-en (India) eta Liman (Peru), hurrenez hurren, eta goi-mailako bi ikastaro Wageningen (Herbehereak) eta online. Proiektuaren azken tailerrak (http://www.g2p-sol.eu/G2P%2DSOL%2DFinal%2DWorkshop.html) 61 herrialdetako 1.000 parte-hartzaile baino gehiago erakarri zituen (1. irudia). Proiektuaren Twitter kontuak (@solgenetics) 300 jarraitzaile baino gehiago ditu.

Testuinguruko deskribapena

G2P-SOL-ek mundu osoko gene-bankuetan gordetako lau solanazeo elikagaien (patata, tomatea, piperra eta berenjena) haziak ahalik eta gehien aprobetxatu nahi ditu. Aniztasun genetiko hori ulertzea eta erabiltzea funtsezkoa da nekazaritzaren iraunkortasunerako, ingurune aldakor baten aurrean eta izurrite eta gaixotasun berrien agerpenaren aurrean.

Gaur egun, hori oztopatzen du genebanku ezberdinetan dauden bildumen aldakortasunari buruz dagoen informazio publiko eskasak. Eskura dagoen aniztasunaz sentsibilizatzeko eta hobekuntza genetikoko programetan erabilera sustatzeko, G2P-SOLek publiko orokorraren, zientzialarien eta hazleen eskura jarri nahi du gaur egun germoplasma bankuetan gordetzen den material genetiko guztia, baita lotutako informazio fenotipikoa eta genetikoa ere. Proiektuaren helburu nagusiak hauek dira: Inbentarioa eta kontserbazioa.

Europako eta nazioarteko funtsezko genebankuetan dauden patata, tomate, piperra, berenjena eta haien basa-ahaideen atxikipenak katalogatuko dira nekazaritzan eta hobekuntza genetikoan gehiago erabiltzeko. Proiektuak biltegi-sare bat ezarriko du, non germoplasma kontserbatu eta interesatuei eskatuz gero banatuko den. Horrez gain, G2P-SOL web atari bat ezarriko da, non informazioa modu zentralizatuan, bateratuan, sistematizatuan eta erabilerraz egongo den. Deskribapena eta ebaluazioa: G2P-SOL-ek erlazio genetikoak, aniztasun-mailak eta bildumetako bikoizketa-maila ebaluatuko ditu, eta lau laboreetako bakoitzerako aldakuntza genotipikoaren eta fenotipikoaren zati handi bat ordezkatzen duten oinarrizko bilduma globalak ezarriko ditu. Nukleo-bildumak ezaugarri agronomikoen eta fruta/tuberkuluen kalitatearen ezaugarrien, profil metabolikoen eta tentsio biotiko eta abiotikoen aurrean duten erantzunaren arabera ezaugarrituko dira. Aurre-ugalketa: patogeno, izurrite eta estres abiotikoekiko erresistentziari lotutako ezaugarri garrantzitsuak, baita errendimendua eta kalitatea ere, egokitu gabeko basa-geroplasmatik eremuko baldintzetara eta elikadura-sistemetara egokitutako eliteko germoplasma sartuko dira.

Aldakuntza-iturri berri hauek fenotipatzeko eta genotipatzeko erabiliko dira. Eliteko materiala hazkuntza aurreko eta azken erabiltzaileentzako eskuragarri egongo da. Hedapena, balorizazioa eta prestakuntza. Proiektuan zehar bildu eta ekoiztutako datu eta germoplasma guztiak publikoki eskuragarri jarriko dira G2P-SOL atariaren bitartez. G2P-SOLen sektore arteko bazkideek tailerrak eta prestakuntza ikastaroak antolatuko dituzte sektore publiko eta pribatuko hazle eta nekazari elkarteentzako material genetikoa eta ezagutza berriak txertatzea sustatzeko.

Helburuak

G2P-SOL ikerkuntza-aliantza bat da, Europako eta nazioarteko germoplasma biltegi nagusiak biltzen dituena, genomikan, fenotipizazioan eta lau solanazeo labore nagusien hazkuntzan diharduten erakunde publiko eta pribatuekin: patata, tomatea, piperra eta berenjena. Lau labore hauek Europako baratze ekoizpenaren balioaren %66 hartzen dute, eta 65.000 lagin baino gehiago daude eskuragarri partzuergoan.

Mundu osoan eskuragarri dagoen biodibertsitatea, genotipaketa eta fenotipizazio kontzeptu berriak eta datuak aztertzeko tresnak baliatuz, G2P-SOL proiektuak solanazeoen biodibertsitatearen azpian dagoen kode genetikoa lotuko du produktibitatea, egokitzapena eta giza osasuna hobetzen duten ezaugarriekin. Informazio hori azken erabiltzaileentzat eskuragarri jarriz, eskuragarri dagoen aniztasun genetikoari buruzko kontzientzia areagotuko da eta aniztasun genetiko horren erabilera sustatuko da ugalketa-programetan, ekoizpen-kate dibertsifikatuak sortuz.

Europako eta nazioarteko bilduma nagusietan dagoen materialaren fenotipoak eta ezaugarriak proiektu honetan garatutako termino ontologiko komunak erabiliz deskribatuko dira, eta informazio hori kode irekiko software-plataforma batean gordeko da, lehendik dauden germoplasma katalogatzeko plataformekin interfaze erraza ahalbidetuz. G2P-SOLek zientzian eta hezkuntzan partekatutako balioak garatuko ditu arlo hauetan:

  1. Laboreak hobetzeko erreserba genetikoak zehaztea eta mantentzea.
  2. Datu fenomenikoak eta genomikoak: sorrera, analisia, biltegiratzea eta gene-bankuekin lotzea.
  3. Aurre-ugalketa eta germoplasma hobetzea.
  4. Prestakuntza, tailerrak eta jendaurreko dibulgazioa. G2P-SOL-ek baliabide genetikoak eta erlazionatutako informazio genomiko eta fenomenikoa nola kudeatzen eta antolatzen diren birdefinituko du naturalistek, genetistak eta hazleek kontserbaziorako, ikerketa zientifikorako eta hazkuntzarako aro postgenomikoan, Landare Baliabide Genetikoen Nazioarteko Itunaren eta Nagoyako Protokoloaren helburuen arabera.
Informazio gehigarria

Bildutako aurreko informazio fenotipikoa eta pasaportea, sortu berri den informazio genotipikoa eta fenotipikoa eta balioztatu berri diren ezaugarriak solanazeoen laboreei buruzko finantzazio publikoko datu multzo handiena osatzen dute, eta plataforma intuitibo batean antolatuta daude.

Datu-multzo eta plataforma honek germoplasma-bildumen balioa nabarmen handituko du, eta erabiltzaile guztiek, ETEek eta sektore publikoko landare-hazleak barne, biodibertsitateko germoplasma erabiltzea sustatuko dute.

Koordinatzaileak
  • AGENZIA NAZIONALE PER LE NUOVE TECNOLOGIE, L'ENERGIA E LO SVILUPPO ECONOMICO SOSTENIBILE (ENEA)