ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีจีโนมในการศึกษายีนของพืชและการปรับปรุงพันธุ์ปศุสัตว์
วันที่เขียน 5/9/2560 11:39:09     แก้ไขล่าสุดเมื่อ 26/5/2567 17:08:00
เปิดอ่าน: 3460 ครั้ง

การใช้ข้อมูลจีโนมิก (genomic data) เพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างความผันแปรทางพันธุกรรมกับฟีโนไทป์เพื่อระบุตำแหน่งในจีโนมที่มีหน้าที่สัมพันธ์กับลักษณะที่สนใจโดยไม่ต้องทำการสร้างประชากรจาการผสมพันธุ์ การศึกษาในพืชโดยใช้ข้อมูล transcriptomics และ proteomics ร่วมด้วย จะสามารถทำให้ได้ข้อมูลของยีนที่ควบคุมการตอบสนองของพืชต่อความเครียดนั้นได้ นอกจากนี้ ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีจีโนมและ genome-wide association study ได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการปรับปรุงพันธุ์ปศุสัตว์ให้ทำได้รวดเร็วยิ่งขึ้น ข้อมูลของ single nucleotide polymorphisms (SNP) ที่ระดับจีโนม ได้นำมาใช้ในการทำ genotyping และใช้ในโปรแกรมการปรับปรุงพันธุ์ปศุสัตว์ในหลายประเทศรวมทั้งในประเทศไทย

การใช้ข้อมูลจีโนมิก (genomic data) เพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างความผันแปรทางพันธุกรรมกับฟีโนไทป์เพื่อระบุตำแหน่งในจีโนมที่มีหน้าที่สัมพันธ์กับลักษณะที่สนใจโดยไม่ต้องทำการผสมระหว่างประชากร การใช้ genomic data เหล่านี้ จะเป็นประโยชน์ต่อการศึกษา genome-wide association study (GWAS) การศึกษาในพืชโดยใช้ข้อมูล transcriptomic data และ proteomic data ของพืชที่ปลูกปกติ แล้วนำข้อมูลเหล่านี้มาเปรียบเทียบและหักลบกับข้อมูลชุดที่ได้มาจากพืชที่ปลูกในสภาวะเครียด จะสามารถทำให้ได้ข้อมูลของยีนที่ควบคุมการตอบสนองของพืชต่อความเครียดนั้นได้ อย่างไรก็ตาม ข้อมูลที่ได้รับมาด้วยวิธีเหล่านี้มีจำนวนมาก ดังนั้น จะต้องมีการวิเคราะห์ทาง bioinformatics อย่างเหมาะสม เพื่อค้นหายีนที่เป็น candidate genes ที่ดีที่สุด สำหรับนำไปศึกษาคุณสมบัติต่อไป การเปรียบเทียบ metabolome ของต้นพืชที่ทน (tolerant) และไม่ทน (susceptible) ต่อความเครียด สามารถจะใช้ค้นหา metabolites ที่จำเพาะและมีความเกี่ยวข้องกับการทนต่อความเครียดทางกายภาพได้ และช่วยให้การศึกษา biosynthesis pathway ของสาร metabolites นั้นมีการตรวจสอบความเกี่ยวข้องของสารนั้นกับ pathway ได้อย่างถูกต้อง เมื่อได้ candidate genes สำหรับการทนต่อ abiotic stress การตรวจสอบความถูกต้อง (validation) ของหน้าที่ของยีนสามารถทำได้โดยใช้วิธีการศึกษา reverse genetics การวิเคราะห์ transcriptome หรือ proteome ของต้นพืชดัดแปลงพันธุกรรมเปรียบเทียบกับต้น wild type จะทำให้ทราบหน้าที่ของยีนในระดับโมเลกุล และนำไปสู่การศึกษาฟีโนไทป์อย่างเหมาะสมสำหรับการศึกษาคุณสมบัติของยีนเหล่านั้น

ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีจีโนมและ genome-wide association study ได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการปรับปรุงพันธุ์ปศุสัตว์ให้ทำได้รวดเร็วยิ่งขึ้น ข้อมูลของ single nucleotide polymorphisms (SNP) ที่ระดับจีโนม เป็นประโยชน์สำหรับการศึกษาความผันแปรทางพันธุกรรมในประชากรและการสร้างแผนที่จีโนม การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่าง SNP กับลักษณะสำคัญทางเศรษฐกิจสามารทำได้ ถ้าความผันแปรทางพันธุกรรมมีความสัมพันธ์กับลักษณะเหล่านั้น นอกจากนี้ SNP ส่วนใหญ่อยู่ในบริเวณรหัส (coding area) ของดีเอ็นเอ ดังนั้น จึงมีผลกระทบโดยตรงต่อการทำงานของโปรตีน เครื่องหมายดีเอ็นเอชนิด SNP เหมาะสำหรับการวิเคราะห์ทางพันธุศาสตร์แบบ high-throughput และเหมาะสำหรับการใช้เป็นเครื่องหมายดีเอ็นเอสำหรับการคัดเลือก (selection markers) เนื่องจาก SNP มีการถ่ายทอดไปสู่รุ่นลูกอย่างเสถียรกว่าเมื่อเทียบกับเครื่องหมายดีเอ็นเอชนิดอื่น ด้วยข้อดีเหล่านี้ของ SNP จึงมีการออกแบบ SNP chips จำนวนมาก และจำหน่ายทางการค้า โดยมี SNP ที่มีความเป็น polymorphic สูงในพันธุ์ปศุสัตว์จำนวนมาก

ข้อมูลจาก SNP ได้นำมาใช้ร่วมกับข้อมูลพันธุ์ประวัติ (pedigree) และข้อมูลฟีโนไทป์ของสัตว์แต่ละตัว เพื่อเพิ่มความถูกต้องในการทำนายทางพันธุกรรม การคัดเลือกในการปรับปรุงพันธุ์ให้ได้ลักษณะเป้าหมายสามารถทำได้ถูกต้องสูงในระยะที่สัตว์ยังอายุน้อย ข้อมูลเหล่านี้ได้แก่ pedigree ฟีโนไทป์ และ SNP จะช่วยทำให้ genome-wide association study เป็นประโยชน์ต่อการปรับปรุงพันธุ์สัตว์ ปัจจุบันนี้ ข้อมูล genomic SNP ได้นำมาใช้ในการทำ genotyping และใช้ในโปรแกรมการปรับปรุงพันธุ์ปศุสัตว์ในหลายประเทศรวมทั้งในประเทศไทย เทคนิคใหม่ เช่น proteomics และ metabolomics ได้ถูกนำมาใช้ร่วมด้วย ซึ่งจะช่วยให้เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างยีนและการแสดงออกของยีนได้มากขึ้น และทำให้การปรับปรุงพันธุ์ปศุสัตว์ทำได้รวดเร็ว และเพิ่มประสิทธิภาพในการเพิ่มผลผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์จากปศุสัตว์

 

ที่มา: การประชุมวิชาการพันธุศาสตร์แห่งชาติ ครั้งที่ 20, 15-17 มิถุนายน 2560, โรงแรมโนโวเทล กรุงเทพฯ สุขุมวิท 20

ความคิดเห็นทั้งหมด (0)
ไม่มีข้อมูลตามเงื่อนไขที่ท่านกำหนด
รายการบทความการแลกเปลี่ยนเรียนรู้หมวดหมู่ : กลุ่มงานสายวิชาการ
Data Science คืออะไร และนำมาใช้ประโยชน์อย่างไร » Data Science คืออะไร และนำมาใช้ประโยชน์อย่างไร
Data Science หรือ วิทยาการข้อมูล หมายถึง การนำข้อมูลมาใช้ประโยชน์ โดยครอบคลุมตั้งแต่ขั้นตอนการเก็บข้อมูล (Collect) การจัดการข้อมูล (Manage) การวิเคราะห์ข้อมูล (Analyze) ไปจนถึงขั้นตอนการนำข้อมูลมาช...
Data Science  วิทยาการข้อมูล     กลุ่มงานตามสมรรถนะบุคลากร   กลุ่มงานสายวิชาการ
ผู้เขียน ธวัชชัย เพชรธาราทิพย์  วันที่เขียน 24/4/2567 13:27:01  แก้ไขล่าสุดเมื่อ 25/5/2567 12:28:37   เปิดอ่าน 56  ครั้ง | แสดงความคิดเห็น 0  ครั้ง
การเผยแพร่ความรู้ที่ได้จากการเข้าร่วมประชุมวิชาการ/อบรม/สัมมนา » การประชุมวิชาการระดับชาติ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและนวัตกรรม ครั้งที่ 5 มหาวิทยาลัยแม่โจ้
การประชุมวิชาการระดับชาติ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและนวัตกรรม ครั้งที่ 5 ในวันที่ 28 มีนาคม 2567 เวลา 08.00 - 17.00 น. ณ ห้องเอกภพวิทยา ชั้น G อาคารจุฬาภรณ์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยแม่โจ้ ซึ่งจัดโดย...
ChatGPT  การประชุมวิชาการ  เทคโนโลยี  วิทยาศาสตร์  สิ่งแวดล้อม     กลุ่มงานตามสมรรถนะบุคลากร   กลุ่มงานสายวิชาการ
ผู้เขียน พิกุล ศรีดารัตน์  วันที่เขียน 11/4/2567 15:19:10  แก้ไขล่าสุดเมื่อ 25/5/2567 20:25:25   เปิดอ่าน 82  ครั้ง | แสดงความคิดเห็น 0  ครั้ง
รายงานสรุปเนื้อหาและการนำไปใช้ประโยชน์จากการเข้าอบรม สัมมนาหรือประชุมวิชาการ » รายงานสรุปเนื้อหาและการนำไปใช้ประโยชน์จากการเข้าร่วมและนำเสนอผลงาน การประชุมวิชาการระดับชาติ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและนวัตกรรม ครั้งที่ 5
รายงานสรุปเนื้อหาและการนำไปใช้ประโยชน์จากการเข้าร่วมและนำเสนอผลงาน การประชุมวิชาการระดับชาติ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและนวัตกรรม ครั้งที่ 5
รายงานสรุปเนื้อหา     กลุ่มงานตามสมรรถนะบุคลากร   กลุ่มงานสายวิชาการ
ผู้เขียน ศิริพร สมุทรวชิรวงษ์  วันที่เขียน 2/4/2567 16:14:15  แก้ไขล่าสุดเมื่อ 24/5/2567 22:49:29   เปิดอ่าน 104  ครั้ง | แสดงความคิดเห็น 0  ครั้ง