A) Šajā R & D projektā mēs pētniecības darbnīcu grupās integrējam genomiskās progresīvās tehnoloģijas pētniecības programmās. Projekta mērķis ir nodrošināt, ka mūsu pētniecības programmas ir starptautiskā līderpozīcijā savas kompetences jomā un ka, pateicoties dažādajiem pielietojumiem un tehnoloģiskajai attīstībai, mēs veidojam ilgtspējīgu pētniecības un izstrādes centru; I izcilība. Šī pētniecības programma ir balstīta uz R & D infrastruktūras attīstību uzvarētāju GINOP-2.3.3.-15 “P & D infrastruktūra augu zinātnes zināšanu un pakalpojumu centra attīstību, pamatojoties uz progresīvu tehnoloģiju Pannonia Universitātē”. Šajā konkursā, cita starpā, tiek iegādāta Titan MC microarray ierīce, izmantojot Axiom tehnoloģiju, kas tiek tirgota pirms 5 gadiem un ir pieejama tikai mūsu iestādē Centrāleiropas reģionā 18 valstīs. Axiom sistēma piedāvā eksponenciāli plašāku pētījumu paleti nekā jebkura cita mikrobloku sistēma, un eksperimentālo rezultātu atkārtojamība ir praktiski 100 %. Turklāt sistēma ir pietiekami elastīga, tāpēc tā ir piemērota arī masīvu attīstībai, pamatojoties uz saviem pētījumiem. Mūsu infrastruktūras attīstības konkursā tiek iegādāta vēl viena QuantStudio 7 qPCR ierīce (LifeTechnologies), kas ir vēl viens būtisks šajā projektā veikto pētījumu elements. Trešais galvenais elements ir Illumina nākamās paaudzes sekvencēšanas tehnoloģija, kas paredzēta nelielai paraugu testēšanai, bet arī lielāko genomu īsai sekvencēšanai, un līdz ar to ārkārtīgi elastīgai sistēmai NextSeq 500 System, kuru mēs vēlamies iegādāties šajā projektā. Šo trīs augsto tehnoloģiju genomikas tehnoloģijas kombinētā pieejamība nodrošina sarežģītas, elastīgas un ļoti plašas testēšanas iespējas: 1. Vienā reakcijā mēs varam pārbaudīt simtiem paraugu ar mikrobloku tehnoloģiju. Mēs saņemam desmitiem tūkstošu genomu uz vienu paraugu. Tāpēc šo metodi izmanto vienlaicīgai ātrai daudzu zināmu gēnu variāciju noteikšanai. Parauga īpatnējās izmaksas ir daļa no kopējās genomikas vai transkriptīvās sekvencēšanas. 2. Katrā pētniecības programmā vislabvēlīgākie un nelabvēlīgākie genotipi/paraugi tiek sakārtoti, izmantojot NextSeq. Šeit pirmajā posmā tiek izveidots references genoms no visvērtīgākā testa genotipa, pēc tam tiek veikta transkriptoma sekvencēšana ar to pašu genotipu un darba gēni tiek lokalizēti references genomā. Tādā pašā veidā mēs arī sagatavojam visnelabvēlīgākā genotipa izrakstu un raksturojam atšķirības starp abiem genotipiem. Protams, publiskajās datubāzēs pieejamie references genomi būs ļoti noderīgi, lai apkopotu mūsu pašu vērtīgo genotipu atsauces genomus. 3. Gēnu un gēnu variantu ekspresijas, kas kontrolē īpašību, kā noteikts iepriekšējos pētījumos, analizē, izmantojot qPCR ekspresijas izmaiņām dažādās attīstības stadijās, audos un ietekmē vidi. Ar šo testu palīdzību var interpretēt tādu sarežģītu īpašību ģenētisko fonu kā biotiskā stresa reakcija, slāpekļa izmantošanas spēja vai sausuma tolerance. Starp pētniecības semināru grupu programmām kartupeļu rezistences selekcija, vīnogulāju potcelmi un muižnieku selekcija, paprikas audzēšana, aramzemes ilgtermiņa eksperimenti un cūku audzēšana ir vairāk nekā 50 gadu pieredze, un tām ir liela starptautiska atzinība viņu kompetences jomā. Viņiem ir gadu desmitu vēsture, un, pateicoties starptautiskajai sadarbībai pēdējos gados, mūsu pētījumi par mājputnu barību attīstās dinamiski. Jauni pētījumi ir mūsu visaptverošā genomiskās un tehnoloģiskās attīstības programma medus bitēm, kurā mēs sadarbojamies arī ar partneriem no Ungārijas un ārvalstīm. Turklāt mums ir bumbieru, kartupeļu un vīnogu gēnu banka, kas satur vērtīgus gēnu resursus, jo īpaši rezistences gēnus, kas ir svarīgs solis mūsu selekcijas projektu efektivitātes uzlabošanā. B) R & D uzdevumi, kas jāpabeidz Titan MC platforma (Axiom microarray tehnoloģija) parādījās pirms 5 gadiem, bet NextSeq un QuantStudio 7 qPCR tika izlaists pirms 2–3 gadiem. Pētījuma novitāte ir šo 3 augsto tehnoloģiju tehnoloģiju būvniecība savā starpā: Microarray tehnoloģija apraksta atsevišķus testa materiālus lielos paraugu pētījumos, pēc tam salīdzinot NextSeq iegūtos DNS profilus testētajām īpašībām vislabvēlīgākos un nelabvēlīgākos genotipus, un gēnu ekspresijas profilu, kas nosaka īpašību kontroli (attīstības stadiju, ietekmi uz vidi, audu tipu utt.), pārbauda ar qPCR. Pamatojoties uz iegūtajiem rezultātiem, jauns, specifisks, t. i., īpašnieks