Optimización de metodologías y pipelines de minería de datos de repeticiones de secuencias simples para el escaneo de cultivos
Autores: Geethanjali, Subramaniam; Kadirvel, Palchamy; Anumalla, Mahender; Hemanth Sadhana, Nithyananth; Annamalai, Anandan; Ali, Jauhar
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Marcadores genéticos
Cría molecular
Repeticiones de secuencia simple
SSRs
Marcadores SNP
Secuencias genómicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
Los marcadores genéticos son herramientas poderosas para entender la diversidad genética y la base molecular de los rasgos, inaugurando una nueva era de mejoramiento molecular en cultivos. En los últimos 50 años, los marcadores de ADN han cambiado rápidamente, pasando de basados en hibridación y de segunda generación a marcadores basados en secuencias. Los repeticiones de secuencia simple (SSRs) son los marcadores ideales en la mejora de plantas, y tienen numerosas propiedades deseables, incluyendo su repetibilidad, codominancia, naturaleza multi-alélica y especificidad de locus. Pueden generarse a partir de cualquier especie, lo que requiere un conocimiento previo de la secuencia. Los SSRs pueden servir como perillas de ajuste evolutivo, permitiendo una identificación rápida y adaptación a nuevas circunstancias. Las evaluaciones publicadas hasta ahora han ignorado en su mayoría el polimorfismo de SSR y la evolución de genes debido a la falta de datos sobre las ubicaciones precisas de los SSR en los cromosomas. Sin embargo, las tecnologías de NGS han hecho posible producir SSRs de alto rendimiento para cualquier especie utilizando grandes volúmenes de datos de secuencias genómicas que pueden generarse rápidamente y a un costo mínimo. Aunque los marcadores SNP están reemplazando gradualmente a los antiguos sistemas de marcadores de ADN, los SSRs siguen siendo los marcadores preferidos en cultivos huérfanos debido a la falta de recursos genómicos a nivel de referencia y su adaptabilidad a mano de obra con recursos limitados. Se han desarrollado varios enfoques y herramientas bioinformáticas para manejar secuencias genómicas para identificar SSRs y generar cebadores para aplicaciones de genotipado en proyectos de mejora de plantas. Este documento incluye las metodologías actualmente disponibles para producir marcadores SSR, bases de datos de recursos genómicos y herramientas/pipelines computacionales para la minería de datos de SSR y generación de cebadores. Esta revisión tiene como objetivo proporcionar una "ventanilla única" de información para ayudar a cada nuevo usuario a seleccionar cuidadosamente herramientas para identificar y utilizar SSRs en la investigación genética y programas de mejora.
Descripción
Los marcadores genéticos son herramientas poderosas para entender la diversidad genética y la base molecular de los rasgos, inaugurando una nueva era de mejoramiento molecular en cultivos. En los últimos 50 años, los marcadores de ADN han cambiado rápidamente, pasando de basados en hibridación y de segunda generación a marcadores basados en secuencias. Los repeticiones de secuencia simple (SSRs) son los marcadores ideales en la mejora de plantas, y tienen numerosas propiedades deseables, incluyendo su repetibilidad, codominancia, naturaleza multi-alélica y especificidad de locus. Pueden generarse a partir de cualquier especie, lo que requiere un conocimiento previo de la secuencia. Los SSRs pueden servir como perillas de ajuste evolutivo, permitiendo una identificación rápida y adaptación a nuevas circunstancias. Las evaluaciones publicadas hasta ahora han ignorado en su mayoría el polimorfismo de SSR y la evolución de genes debido a la falta de datos sobre las ubicaciones precisas de los SSR en los cromosomas. Sin embargo, las tecnologías de NGS han hecho posible producir SSRs de alto rendimiento para cualquier especie utilizando grandes volúmenes de datos de secuencias genómicas que pueden generarse rápidamente y a un costo mínimo. Aunque los marcadores SNP están reemplazando gradualmente a los antiguos sistemas de marcadores de ADN, los SSRs siguen siendo los marcadores preferidos en cultivos huérfanos debido a la falta de recursos genómicos a nivel de referencia y su adaptabilidad a mano de obra con recursos limitados. Se han desarrollado varios enfoques y herramientas bioinformáticas para manejar secuencias genómicas para identificar SSRs y generar cebadores para aplicaciones de genotipado en proyectos de mejora de plantas. Este documento incluye las metodologías actualmente disponibles para producir marcadores SSR, bases de datos de recursos genómicos y herramientas/pipelines computacionales para la minería de datos de SSR y generación de cebadores. Esta revisión tiene como objetivo proporcionar una "ventanilla única" de información para ayudar a cada nuevo usuario a seleccionar cuidadosamente herramientas para identificar y utilizar SSRs en la investigación genética y programas de mejora.