Α) Στο παρόν πρόγραμμα R & D, ενσωματώνουμε γονιδιωματικές τεχνολογίες αιχμής σε ερευνητικά προγράμματα στις ερευνητικές ομάδες εργαστηρίων. Στόχος του έργου είναι να διασφαλίσει ότι τα ερευνητικά μας προγράμματα βρίσκονται στην πρώτη γραμμή του πεδίου εμπειρογνωμοσύνης τους και ότι, χάρη στις διάφορες εφαρμογές και τεχνολογικές εξελίξεις που υλοποιούνται στο έργο, δημιουργούμε ένα βιώσιμο κέντρο αριστείας R & D & I. Το παρόν ερευνητικό πρόγραμμα βασίζεται στην ανάπτυξη υποδομών Ε & Α του βραβευμένου GINOP-2.3.3.-15 «Ανάπτυξη της υποδομής Ε & Α του κέντρου γνώσεων και εξυπηρέτησης της επιστήμης των φυτών με βάση τεχνολογίες αιχμής στο Πανεπιστήμιο της Παννονίας». Σε αυτόν τον διαγωνισμό, μεταξύ άλλων, αγοράζεται μια συσκευή μικροσυστοιχίας Titan MC χρησιμοποιώντας τεχνολογία Axiom, η οποία έχει διατεθεί στην αγορά πριν από 5 χρόνια και διατίθεται μόνο στο θεσμικό μας όργανο στην περιοχή της Κεντρικής Ευρώπης 18 χωρών. Το σύστημα Axiom προσφέρει μια εκθετικά ευρύτερη παλέτα μελέτης από οποιοδήποτε άλλο σύστημα μικροσυστοιχιών, και η επαναληψιμότητα των πειραματικών αποτελεσμάτων είναι πρακτικά 100 %. Επιπλέον, το σύστημα είναι αρκετά ευέλικτο, έτσι είναι επίσης κατάλληλο για ανάπτυξη συστοιχιών με βάση τη δική του έρευνα. Μια άλλη συσκευή QuantStudio 7 qPCR (LifeTechnologies) αγοράζεται στην προσφορά μας για την ανάπτυξη υποδομών, η οποία αποτελεί ένα άλλο βασικό στοιχείο των μελετών που διεξάγονται σε αυτό το έργο. Το τρίτο βασικό στοιχείο είναι η τεχνολογία αλληλουχίας επόμενης γενιάς της Illumina, σχεδιασμένη για δοκιμές μικρών δειγμάτων, αλλά και για σύντομη αλληλουχία των μεγαλύτερων γονιδιωμάτων, και ως εκ τούτου εξαιρετικά ευέλικτο σύστημα, το NextSeq 500 System, το οποίο θέλουμε να αποκτήσουμε στο παρόν έργο. Η συνδυασμένη διαθεσιμότητα αυτών των τριών τεχνολογιών γονιδιωματικής υψηλής τεχνολογίας παρέχει πολύπλοκο, ευέλικτο και ευρύ φάσμα επιλογών δοκιμής, ως εξής: 1. Σε μία μόνο αντίδραση, μπορούμε να δοκιμάσουμε εκατοντάδες δείγματα με τεχνολογία μικροσυστοιχιών. Έχουμε δεκάδες χιλιάδες γονιδιώματα ανά δείγμα. Ως εκ τούτου, αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για την ταυτόχρονη ταχεία ανίχνευση παραλλαγών μεγάλου αριθμού γνωστών γονιδίων. Το ειδικό κόστος ενός δείγματος είναι ένα κλάσμα της συνολικής γονιδιωματικής ή μεταγραφικής αλληλουχίας. 2. Σε κάθε ερευνητικό πρόγραμμα, οι πλέον ευνοϊκοί και δυσμενέστεροι γονότυποι/δείγματα ακολουθούνται με τη χρήση του NextSeq. Εδώ, στο πρώτο βήμα, δημιουργείται ένα γονιδίωμα αναφοράς από τον πιο πολύτιμο γονότυπο της δοκιμής, στη συνέχεια εκτελείται η αλληλουχία μεταγραφών με τον ίδιο γονότυπο και τα γονίδια εργασίας εντοπίζονται στο γονιδίωμα αναφοράς. Με τον ίδιο τρόπο, προετοιμάζουμε επίσης την απομαγνητοφώνηση του δυσμενέστερου γονότυπου και χαρακτηρίζουμε τις διαφορές μεταξύ των δύο γονοτύπων. Φυσικά, τα γονιδιώματα αναφοράς που είναι διαθέσιμα στις δημόσιες βάσεις δεδομένων θα βοηθήσουν σημαντικά στην κατάρτιση γονιδιωμάτων αναφοράς από τους δικούς μας πολύτιμους γονότυπους. 3. Οι εκφράσεις γονιδίων και παραλλαγών γονιδίων που ελέγχουν την ιδιότητα όπως ορίζεται σε προηγούμενες μελέτες αναλύονται με τη χρήση qPCR για αλλαγές έκφρασης σε διάφορα στάδια ανάπτυξης, ιστούς και περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Με τη βοήθεια αυτών των δοκιμών, μπορεί να ερμηνευθεί το γενετικό υπόβαθρο πολύπλοκων ιδιοτήτων όπως οι βιοτικές αντιδράσεις στρες, η ικανότητα χρησιμοποίησης αζώτου ή η ανοχή στην ξηρασία. Μεταξύ των προγραμμάτων των ερευνητικών ομάδων εργαστηρίου, η αναπαραγωγή ανθεκτικότητας πατάτας, τα έρριζα υποκείμενα της αμπέλου και η αναπαραγωγή ευγενών, η αναπαραγωγή πάπρικας, τα αρόσιμα μακροπρόθεσμα πειράματα και η χοιροτροφία έχουν ιστορία άνω των 50 ετών και έχουν μεγάλη διεθνή αναγνώριση στον τομέα της εμπειρογνωμοσύνης τους. Έχουν ιστορία δεκαετιών και, χάρη στη διεθνή συνεργασία τα τελευταία χρόνια, η έρευνά μας για τη διατροφή των πουλερικών εξελίσσεται δυναμικά. Νέα έρευνα είναι το ολοκληρωμένο πρόγραμμα γονιδιωματικής και τεχνολογικής ανάπτυξης για τις μέλισσες, στο οποίο συνεργαζόμαστε επίσης με εταίρους από την Ουγγαρία και το εξωτερικό. Επιπλέον, έχουμε μια τράπεζα γονιδίων αχλαδιών, πατάτας και σταφυλιών που περιέχει πολύτιμους πόρους γονιδίων, ιδίως γονίδια αντοχής, τα οποία αποτελούν σημαντικό βήμα για την ενίσχυση της αποτελεσματικότητας των έργων αναπαραγωγής μας. Η πλατφόρμα Titan MC (τεχνολογία μικροσυστοιχίας Axiom) εμφανίστηκε πριν από 5 χρόνια, ενώ οι NextSeq και QuantStudio 7 qPCR κυκλοφόρησαν πριν 2-3 χρόνια. Η καινοτομία της έρευνας είναι η κατασκευή αυτών των 3 τεχνολογιών υψηλής τεχνολογίας μεταξύ τους: η τεχνολογία μικροσυστοιχιών περιγράφει τα μεμονωμένα υλικά δοκιμής σε μελέτες μεγάλων δειγμάτων, στη συνέχεια συγκρίνοντας τα προφίλ DNA που λαμβάνονται από το NextSeq τους πλέον ευνοϊκούς και δυσμενέστερους γονότυπους για τις ελεγχόμενες ιδιότητες, και το προφίλ έκφρασης των γονιδίων που καθορίζουν τον έλεγχο της ιδιότητας (στάδιο ανάπτυξης, περιβαλλοντικές επιπτώσεις, τύπος ιστού κ.λπ.) εξετάζεται από το qPCR. Με βάση τα αποτελέσματα π...