El Instituto Leibniz de Genética de Plantas e Investigación de Plantas de Cultivos IPK en Gatersleben ha estado promoviendo la transición de bancos de genes a centros de recursos bio-digitales; el objetivo es la preparación y recopilación de la información fenotípica y genética para todas las accesiones almacenadas.Como un paso importante para el mayor desarrollo del Banco Federal de Ex situ, que está siendo alojado por el IPK en Gatersleben, los investigadores han estado evaluando los datos históricos que ha acumulado el banco de genes durante los últimos 70 años.Los datos publicados resultantes son un nuevo recurso importante para los investigadores y los fitomejoradores, las publicaciones también proporcionan estrategias de anteproyecto para la preparación de conjuntos de datos correlacionados de los que otros bancos de genes e instalaciones de investigación podrán extraer.
Los bancos de genes han superado durante mucho tiempo su papel como simples "instalaciones de almacenamiento" de diferentes accesiones de plantas. Con la creciente necesidad de especies de cultivos nuevas y mejoradas debido al cambio climático y la población mundial en continuo crecimiento, su importancia como proveedores de nuevos fenotipos y genéticos fenotípicoslos recursos para los fitomejoradores y los investigadores se están volviendo más claros: la progresión constante de las tecnologías ómicas y los esfuerzos de los investigadores de todo el mundo ya han comenzado a impulsar la evolución de los bancos de genes hacia los centros de recursos bio-digitales que lo abarcan todo. Un grupo de científicos deEl IPK en Gatersleben ha estado apoyando la evolución del Banco Federal de Gene Ex situ al analizar los datos fenotípicos históricos de diferentes cultivos que se compilaron durante las últimas siete décadas y poner los datos a disposición del público de una manera altamente estructurada.
Analizar grandes cantidades de datos fenotípicos no es poca cosa, teniendo en cuenta que el banco de genes alojado por el IPK con su colección de aproximadamente 151,000 accesiones cuenta como uno de los diez bancos de genes más grandes del mundo. Además, alrededor del 5% de la colección necesitavolver a crecer anualmente para regenerar las semillas. Debido a esto, surgen otras preguntas como cómo lidiar con diseños experimentales no ortogonales, cambios en las prácticas agronómicas o en los patrones climáticos y cómo evaluar la calidad de los datos que se han recopilado¿Por períodos tan largos de tiempo y con diferentes métodos? En una serie de documentos, los investigadores de IPK dirigidos por el Prof. Dr. Jochen Reif han estado examinando y encontrando soluciones a estos desafíos.
Centrándose en los rasgos agronómicos del tiempo de floración, la altura de la planta y el peso de mil granos, los científicos desarrollaron modelos estadísticos con los que pudieron aprovechar la información máxima de los conjuntos de datos disponibles. Empleando enfoques innovadores para el análisis de datos para más información, ver su 2018Publicación de Frontiers, establecieron un conjunto de datos corregidos atípicos, así como datos fenotípicos procesados listos para usar en forma de 'Mejores estimaciones imparciales imparciales' BLUE. Los datos BLUE ahora complementan la información del pasaporte de una gran cantidad de accesiones almacenadasen el Gene Bank y permite la comparación directa de accesiones a través de los diferentes años de regeneración.
Los científicos habían procesado previamente los datos históricos de la mayoría de las accesiones de cebada almacenadas en el Ex situ Gene Bank. Un nuevo artículo, publicado en Datos científicos , ahora arroja nueva luz sobre los datos fenotípicos de 12,754 accesiones de trigo de primavera e invierno cuyas semillas se han almacenado y regenerado continuamente en el Banco de genes durante los últimos 70 años.
A pesar de que los datos históricos detrás de la cebada y el trigo ahora se están preparando para su uso posterior por parte de los investigadores y mejoradores de plantas, todavía hay muchos datos fenotípicos para diferentes accesiones, pero también para diferentes cultivos restantes, así como en el Banco Federal de Gene Ex situpero también en otros bancos de genes en todo el mundo. Las publicaciones de datos de los investigadores de IPK muestran metodologías que pueden adaptarse para tales proyectos de evaluación de datos adicionales.
Y aunque sus resultados pueden estimular nuevas vías para la investigación y el mejoramiento de la cebada y el trigo, también muestran cuánto potencial y conocimiento pueden ocultarse en registros aparentemente polvorientos, una vez que se han encontrado los métodos correctos para desbloquear los datos ocultos.
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Materiales proporcionado por Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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