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Estratégia Institucional da Embrapa para Implantação de Avaliações Genômicas em Programas de Seleção Alexandre R. Caetano, PhD Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnoloiga Resumo • A Rede Genômica Animal (2008-11) – Contextos interno e externo e desafios – Resultados • A RGA II (2013-16) – Novos desafios e oportunidades – Estrutura – Projetos Componentes • Projetos liderados pela Embrapa para implementação da Seleção Genômica – – – – – Braford Zebuínos de aptidão leiteira Holandês Caprinos e Ovinos Nelore A Rede Genômica Animal Contexto externo (Internacional, -2007) • Vários projetos de prospecção de genes de interesse concluídos e em andamento – Construção de famílias/populações referência – Mapeamento de QTL com marcadores microsatélite – Mapeamento fino de QTLs • Desenvolvimento de novas ferramentas genômicas – Sequenciamento de genomas referência em andamento (bovinos, suínos, aves, etc) – Chips para estudos de perfilamento de expressão disponíveis – Chips para genotipagem de marcadores SNP disponíveis e em desenvolvimento • Equipes multidisciplinares trabalhando em sinergia – – – – Modelos biológicos Bioinformática Métodos quantitativos Métodos moleculares A Rede Genômica Animal Contexto interno (Embrapa) • Vários projetos de prospecção de genes de interesse em andamento – Construção de famílias/populações referência – Mapeamento de QTL com marcadores microsatélite – Mapeamento fino de QTLs • Necessidade de acesso às novas ferramentas genômicas • Demanda de melhor interação entre equipes de diferentes disciplinas A Rede Genômica Animal - DESAFIOS • Promover a interação sinergética entre diferentes equipes de diferentes áreas do conhecimento • Permitir uma interação sinergética com projetos em andamento – Acesso e utilização das ferramentas genômicas mais avançadas pelos projetos em execução • Criar condições para formulação e execução de novos projetos – Foco em novas metodologias e objetivos (Seleção Genômica) – Objetivos mais audaciosos – conseqüência das novas tecnologias Estrutura do Projeto Rede Genômica Animal PC4 Projeto de pesquisa a PC6 Projeto de pesquisa b INPUT ● Expertise multidisciplinar para construção e utilização de ferramentas e metodologias centrais ● Experimentos de alta complexidade com dados e amostras já coletados ● Novas tecnologias e metodologias a serem internalizadas e incorporadas a atividades em andamento Projeto de pesquisa c Projeto de pesquisa z Ferramentas de Bioinfómatica e Estatísticas PC2 e 3 Projeto de pesquisa d OUTPUT Projeto de pesquisa .. Projeto de pesquisa f Projeto de pesquisa e PC5 Positivo: projetos para geração de populações em andamento (tempo) Negativo: passivos associados aos projetos ● Acesso a novas plataformas tecnológicas e metodologias ● Obtenção de resultados e conhecimentos estratégicos para experimentos de alta complexidade já em andamento ● Estabelecimento de uma rede de competências para execução de novos projetos ● Produtos, processos e serviços Novos Projetos e Captações de Recursos Fonte Financiadora Edital/processo 1 Marco Antonio Machado 4 Mapeamento Fino de QTLs Associados a Resistência ao Carrapato CNPq Edital MCT/CNPq 14/2007 Universal $27,500.00 2007-2009 2 Marcos Vinícius G. da Silva 4 Predição de valores genéticos usando mapas densos de marcadores moleculares nas raças Gir e Girolando CNPq Edital MCT/CNPq 14/2008 Universal $117,473.26 2008-2010 3 Marta Fonseca Martins Guimarães 5 CNPq Edital14/2008 Universal Processo 471914/2008 8 $31,339.15 2008-2010 4 Alexandre Rodrigues Caetano/ Samuel Rezende Paiva CNPq Edital 64/2008 - Processo 578592/2008-8 $497,800.00 2009-2011 FAPEMIG FAPEMIG 03/2009 PROGRAMA PESQUISADOR MINEIRO - PPM III $48,000.00 2009-2011 $10,000.00 2009 Projeto Pesquisador (es) Responsável (is) PC 4 5 Marta Fonseca Martins Guimarães 5 6 Natália Florencio Martins 6 7 Marco Antonio Machado 5 8 Luciana Correia de Almeida Regitano/ Simone Cristina Méo Niciura 9 Fernando Flôres Cardoso 10 Samuel Rezende Paiva 4 11 Concepta McManus Pimentel 4 12 Concepta McManus Pimentel 4 13 Concepta McManus Pimentel 4 14 Concepta McManus Pimentel Concepta McManus Pimentel / Samuel Rezende Paiva 15 4 3, 4 Título Projeto Análise da Expressão Gênica em Vacas Gir Infectadas com Streptococcus agalactiae Desenvolvimento e validação de painéis de marcadores moleculares SNP para exclusão de paternidade, certificação e rastreabilidade de Bovinos de Corte e de Ovinos no Brasil Identificação e Caracterização de Genes Relacionados à Resistência à Mastite em Gado de Leite Workshop em Genômica Animal Genômica Funcional da Resistência ao Carrapato em Bovinos da Raça Girolando (Lider do Projeto - Roberto L. Teodoro) Genômica Funcional em espécies de Importância Agropecuária (Líder do Projeto - Reinaldo Otávio Alvarenga Alves de Brito, UFSCAR) Rede Nacional para Desenvolvimento e Aplicação de Tecnologias Genômicas ao Melhoramento Genético Animal Desenvolvimento de painéis de marcadores moleculares SNP (Single Nucleotide Polymorphism) para auxiliar programas de conservação e melhoramento de caprinos no Brasil Genética de paisagem de Ovinos no Brasil: uma avaliação georeferenciada de padrões genéticos para estudos de conservação, caracterização e rastreabilidade de rebanhos Marcos Vinícius G. da Silva 3,4 17 Alexandre Rodrigues Caetano 3,4 18 19 Natália Florencio Martins Natália Florencio Martins 20 Alexandre Rodrigues Caetano 6 6 2,4 CNPq Duração projeto FAPEMIG Edital: 020/2006 – Pronex MG - 3 CAPES CAPES - PNPD 2009 $258,000.00 2010-2015 CAPES CAPES - PNPD 2009 $516,000.00 2010-2015 CNPq Edital14/2009 Universal $88,817.00 2010-2013 CNPq Edital CNPq 17/2010 $107,852.82 2010-2014 CAPES CAPES - PNPD 2009 $154,800.00 2010-2014 Geomapeamento genética de raças de ovinos no Brasil CNPq Edital14/2010 Universal $104,000.00 2010-2012 BOLSA IC CNPq $13,000.00 2011-2013 BOLSA POSDOC Genética de paisagem de Ovinos no Brasil: uma avaliação georeferenciada de padrões genéticos para estudos de conservação, caracterização e rastreabilidade de rebanhos 2,4 16 Valor R$ Nucleo de Bioinformatica da Embrapa Gado de Leite/FAPEMIG Rede Nacional de Estudos Genômicos para Aprimorar o Melhoramento Genético Animal e a Produção Pecuária II Worksho da Rede Genômica Animal II Worksho da Rede Genômica Animal Tecnologias Genômicas para a Conservação e Caracterização de Recursos Genéticos, e Avaliação e Melhoramento de Espécies Animais de Interesse para a Agropecuária Brasileira $75,000.00 07/2007 a 07/2010 FAPDF Pronex-FAPDF-2009 $799,000.00 2009-2012 FAPMG FAPMG $500,000.00 2009-2013 CNPq REPENSA - 2010 $340,000.00 2011-2013 R$ 4,072,382 CNPq FAPDF CAPES CAPES - EMBRAPA TOTAL $20,000.00 $11,000.00 2011-2012 2011-2013 $352,800.00 2011-2015 $4,072,382.23 SEG 1 Fernando Cardoso 4 2 Monica Ledur 4 3 Marcos V G B da Silva 4 4 Paula Kuser Falcão 2 5 ROBERTO HIROSHI HIGA 6 2 2 Poliana 7 5 Alexandre Rodrigues Caetano Natália Florêncio Martins 2,4 6 Seleção genômica para resistência ao carrapato bovino (Rhipicephalus microplus) nas raças Hereford e Braford Identificação de genes de interesse para a suinocultura por meio da genotipagem de SNPs em grande escala e comparação de metodologias de seleção em Programa de Melhoramento Genético Nacional Seleção Genômica em Raças Leiteiras no Brasil Genomilk Laboratório de Referência de Bioinformática da Embrapa Prospecção e priorização de genes candidatos por meio de técnicas de mineração de dados e textos "Construção de redes gênicas a partir de dados de microarranjos" Rede de Seqüenciamento de Genomas para Desenvolvimento de Tecnologias Inovadoras para a Pecuária Brasileira 06/2009 $1,047,000.00 $3,100,000.00 2009-2012 Embrapa SEG MP2 06/2009 $1,294,000.00 $5,257,000.00 2009-2012 Embrapa SEG MP2 06/2010 $1,008,000.00 $1,000,000.00 2009-2012 - $1,500,000.00 2009-2012 $109,744.31 2011-2013 MP3 MP3 Chamada 01/2009 PAC?EMBRAPA?Priorid ades Chamada 01/2009 PAC?EMBRAPA?Priorid ades 2011-2013 06/2010 MP2 BBSRCEmbrapa SEG R$ 6.356.694 Laboratório de Bioinformática do Cenargen CONTRAPARTIDA Embrapa SEG MP2 $1,397,950.00 01/2010 TOTAL SEG+CONTRAPARTIDA $2,500,000.00 2011-14 Contrapartida R$ 11,857,000.00 $ 21.800,00 $6,356,694.31 $18,213,694.31 2010-2011 $11,857,000.00 Resultados Técnicos Artigos 1. ABATEPAULO, A. R. R. ; CAETANO, A. R. ; CARVALHO, W. A. ; Ferreira, BR ; SANTOS, I. K. F. M. . Detection of Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) in Bovine Immune-Response Candidate Genes for Mediating Resistance to the Cattle Tick, Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Animal Genetics, v. 39, p. 328-332, 2008. 2. Amaral, M Elisabete J ; Grant, Jason R ; Riggs, Penny K ; Stafuzza, Nedenia B ; Filho, Edson ; Goldammer, Tom ; Weikard, Rosemarie ; Brunner, Ronald M ; Kochan, Kelli J ; Greco, Anthony J ; Jeong, Jooha ; Cai, Zhipeng ; Lin, Guohui ; Prasad, Aparna ; Kumar, Satish ; Saradhi, G Pardha ; Mathew, Boby ; Kumar, M Aravind ; Miziara, Melissa íficasN ; Mariani, Paola ; Caetano, Alexandre R ; Galvão, Stephan R ; Tantia, Madhu S ; Vijh, Ramesh K ; Mishra, Bina ; Kumar, ST Bharani ; Pelai, Vanderlei A ; Santana, Andre M ; Fornitano, Larissa C ; Jones, Brittany C ; Tonhati, Humberto ; Moore, Stephen ; Stothard, Paul ; Womack, James E . A first generation whole genome RH map of the river buffalo with comparison to domestic cattle. BMC Genomics, v. 9, p. 631, 2008. 3. The Bovine Genome Sequencing and Analysis Consortium ; Elsik C.G. ; TELLAM, R. ; Worley K.C. ; Caetano, Ale andre R. ; et al. . The Genome Sequence of Taurine Cattle: A Window to Ruminant Biology and Evolution. Science, v. 324, p. 522-528, 2009. 4. CARDOSO, F. F. ; Rosa, G. J. M. ; STEIBEL, J. P. ; ERNST, C. W. ; BATES, R. O. ; Tempelman, R. J. . Selective Transcriptional Profiling and Data Analysis Strategies for eQTL Mapping in Outbred F2 Populations. Genetics (Austin), v. 180, p. 1679-1690, 2008. 5. CARDOSO, F. F. ; ROSA, G. J. M. ; TEMPLEMAN, R. J. ; TORRES JR, R. A. A. . Modelos hierárquicos bayesianos para estimação robusta e análise de dados censurados em melhoramento animal. Revista Brasileira de Zootecnia / Brazilian Journal of Animal Science, v. 38, p. 7280, 2009. 6. 7. Artigos em Revistas Cient 28 Resumos em Congressos 84 Artigos na Mídia 160 Capítulos de Livro 3 Palestras 35 Vídeos 23 GIBBS, R. A. ; TAYLOR, J. F. ; Van Tassell, C. P. ; Barendse, W. ; Eversole, K. A. ; Gill, C. A. ; Green, R. D. ; Hamernik, D. L. ; KAPPES, S. M. ; Lien, S. ; Matukumalli, L. K. ; McEwan, J. C. ; Nazareth, L. V. ; SCHNABEL, R. D. ; Weinstock, G. M. ; Wheeler, D. A. ; Ajmone-Marsan, P. ; BOETTCHER, P. J. ; CAETANO, A. R. ; Garcia, J. F. ; Hanotte, O. ; Mariani, P. ; Skow, L. C. ; SONSTEGARD, T. S. ; WILLIAMS, J. L. ; Diallo, B. ; Hailemariam, L. ; MARTINEZ, M. L. ; Morris, C. A. ; SILVA, L. O. C. ; Spelman, R. J. ; Mulatu, W. ; Zhao, K. ; Abbey, C. A. ; Agaba, M. ; ARAUJO, F. R. ; Bunch, R. J. ; Burton, J. ; GORNI, C. ; Olivier, H. . Genome-Wide Survey of SNP Variation Uncovers the Genetic Structure of Cattle Breeds. Science, v. 324, p. 528-532, 2009. Liu, G. E. ; LI, R. W. ; SONSTEGARD, Tad S ; MATUKUMALLI, L. ; SILVA, M. V. G. B. ; Van Tassell, C. P. . Characterization of a novel microdeletion polymorphism on BTA5 in cattle. Animal Genetics, v. 39, p. 655-658, 2008. Regitano, L. C. A. ; IBELLI, A. M. G. ; GASPARIN, G ; MIYATA, M ; AZEVEDO, J. L. ; COUTINHO, L L ; TEODORO, R. L. ; MACHADO, M A ; SILVA, M V G B ; NAKATA, L C ; ZAROS, L G ; SONSTEGARD, T S ; SILVA, A M ; OLIVEIRA, M C S . The Search for Markers of Tick Resistance in Bovines. Developments in Biologicals, v. 132, p. 225-230, 2008. Teses de Mestrado 15 Teses de Doutorado 10 2008 Premiação Nacional da Embrapa – Parceria 8. 2010 Premiação Nacional da Embrapa – Excelência Técnica Rede Genômica Animal II Contexto Técnico • Desenvolvimento e aplicação de técnicas de NexGenSeq para geração de dados moleculares – Sequenciamento e resequenciamento de genomas – RNASeq – Genotipagem por seqüenciamento • Melhoramento animal: Seleção Genômica • Metagenômica – Prospecção de biomoléculas Contexto Interno: Desafios • A RGA I trouxe grandes avanços – Melhor acesso às tecnologias disponíveis para geração e análise de dados moleculares para realização de estudos aplicados • Projetos associados em andamento • Novas demandas – Novas espécies – Metagenômica – Novas metodologias para geração de dados (NGS, GBS, etc) • Novas estruturas programáticas no Sistema Embrapa de Gestão – Portfólios e Arranjos de projetos RGA-II Arranjo MaxiBife NexGenSeq Genotipagem massal de SNPs Instituições Embrapa Amazonia Oriental Embrapa Rondonia Embrapa Cerrados Embrapa Tabuleiros Costeiros Embrapa Pecuaria do Sudeste Embrapa Pecuária Sul Embrapa Caprinos Embrapa Gado de Corte Embrapa Gado de Leite Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia Embrapa Suínos e Aves Embrapa Pesca e Aquicultura Embrapa Informática na Agricultura 123 pesquisadores USP-CENA UFMG-EMV USP-ESALQ USP-FMRP UNESP-Botucatu-FCA USP-FMVZ UECE-FMV Associação Brasileira de Criadores de Canchim Associação Nacional de Criadores e Pesquisadores Associação Sergipana dos Criadores de Caprinos e Ovinos Genearch Aquacultura Ltda Gensys Consultores Associados Brasil Foods S.A FUEMS UFPR-Universidade Federal do Paraná INIA - Las Brujas Universidade Estadual de Campinas Michigan State University - USA UNESP-Jaboticabal University of Wisconsin - USA UNESP-Botucatu-FMVZ Universidade Federal de Pelotas Universidade Federal de São Carlos Universidade Federal do Rio Grande do Sul Orçamento Projeto 2012 2013 2014 2015 2016 Total 241.023,90 1.400.671,25 2.081.012,40 675.449,05 403.662,65 Gestão 28.750,00 57.500,00 Subtotal 4.801.819,25 57.500,00 57.500,00 43.700,00 244.950,00 PC1 0,00 89.586,15 107.587,10 107.587,10 73.031,90 377.792,25 PC2 50.054,90 99.509,50 133.000,95 117.340,25 78.950,95 478.856,55 PC 3 59.800,00 362.503,00 575.943,00 11.293,00 4.876,00 1.014.415,00 PC 4 12.650,00 273.405,60 643.705,60 15.099,50 5.324,50 950.185,20 PC 5 13.524,00 297.137,00 140.426,50 234.160,70 109.114,30 794.362,50 PC 6 4.600,00 146.740,00 317.509,25 86.928,50 4.600,00 560.377,75 PC 7 71.645,00 74.290,00 105.340,00 45.540,00 84.065,00 380.880,00 Total 241.023,90 1.400.671,25 2.081.012,40 675.449,05 403.662,65 Investimento R$200.000 Contrapartida R$1.162.000 Outras fontes R$2.560.000 4.801.819,25 PC1 - Bioinformática Estrutura PC 3 Sel. Genômica PC 6 Metagenoma PA 2 PA 3 PA 5 PA 6 Genoma RNASeq Comp. Reg. Metagenoma PC 2 Métodos Quant. PC 4 Genes Inter. PC 5 Novas Espécies PA 4 - Infraestrutura Laboratório Multiusuário de Bionformática da Embrapa PC 7 Capacitação Laboratório Multiusuário de Bioinformática 2 Máquinas IBM System x3850 X5 Sistema Storage IBM DS3512 »Adhemar Zorlotini Neto »Felipe Rodrigues Silva »Francisco Lobo »Leandro Carrijo Cintra Sistema de Backup »Michel Eduardo Beleza Yamagishi »Paula Kuser Falcão (Líder) »Poliana Fernanda Giachetto »Jorge Luiz Correia (Colaborador) HP Proliant DL785 G6 Arranjo DataExp Plataforma institucional para armazenamento e processamento de grandes volumes de dados de pesquisa Arranjo DataExp Instalação de Infraestrutura Física Adequada aos Objetivos Futuras instalações do datacenter - CNPTIA PC2 – Métodos Quantitativos Título Responsável Plano Gerencial FERNANDO FLORES CARDOSO PA 2.2 – Métodos e ferramentas para imputação de genótipos e estudos de desequilíbrio de ligação. MAURICIO DE ALVARENGA MUDADU PA 2.3 – Métodos e ferramentas para seleção genômica e estudos de associação por todo o genoma utilizando dados de MARCOS JUN ITI YOKOO sequenciamento de nova geração. PA 2.4 – Métodos e ferramentas para análise de dados de transcriptomas baseadas em tecnologias de sequenciamento de nova geração. POLIANA FERNANDA GIACHETTO PA 2.5 – Métodos e ferramentas para estudos de identificação de ROBERTO HIROSHI HIGA ações gênicas mais complexas e interações entre genes. PA 2.6 – Estratégias para incorporação de informações genômicas FERNANDO FLORES CARDOSO nos programas comerciais de melhoramento animal. RGA-II NexGenSeq Genotipagem massal de SNPs PC3 – Seleção Genômica Título Plano Gerencial PA 3.1 - Seleção genômica nas raças zebuinas leiteiras e sintéticas no Brasil Responsável MARCOS VINICIUS GUALBERTO B SILVA MARCOS VINICIUS GUALBERTO B SILVA PA 3.2 -Seleção genômica para resistência ao carrapato bovino FERNANDO FLORES CARDOSO (Rhipicephalus microplus) nas raças Hereford e Braford PA 3.3 - Seleção genômica de ovinos deslanados do Brasil PA 3.4 - Seleção genômica em caprinos leiteiros PA 3.5 - Seleção Genômica na Raça Holandesa Concepta Margaret McManus Pimentel ANA MARIA BEZERRA OLIVEIRA LOBO CLAUDIO NAPOLIS COSTA Principais Projetos em Andamento MP2 – Seleção Genômica para Resistência ao Carrapato Líder: Fernando Cardoso, CPPSUL MP2 – Seleção Genômica para Resistência ao Carrapato • Avaliações genéticas tradicionais – Crescimento – Reprodução • Demanda para inclusão de novas características ao programa de avaliação – Resistência ao carrapato – Característica de conformação de carcaça, qualidade de carne, etc MP2 – Seleção Genômica para Resistência ao Carrapato MP2 – Seleção Genômica para Resistência ao Carrapato MP2 – Seleção Genômica para Resistência ao Carrapato Cardoso et al, (2006) • Duas contagens em mais de 7,000 animais • Genótipos de 4,348 animais Resultados Resultados Dois Sumários Publicados (2012, 13) Contagens2 1 5 6 7 Apelido Registro Nascimento GS Genótipos3 Grau de Resistência4 DEPG AC TOP ALVORADA 38-E559 (PARCEIRO) PARCEIRO CG-107427 01/10/2005 3/8 67 25 +Res +Susc -0,59 0,86 19% Nome ALVORADA 14-T1724 (DUQUE) DUQUE CG-39122 24/09/1997 1/4 346 48 +Res +Susc -0,38 0,93 28% ALVORADA 38-G719 MASSA CG-135988 09/09/2007 3/8 5 3 +Res +Susc -0,03 0,60 48% ALVORADA 38-N7152 FARRAPO FARRAPO CG-18761 15/10/1993 3/8 2 NA +Res +Susc 0,12 0,61 57% BELVISTA 38-1860 ROBLE CG-158583 16/11/2009 3/8 0 NA +Res +Susc 0,12 0,40 57% BELVISTA 38-4360 (PISTERO) PISTERO ES-62071 25/11/1999 3/8 7 1 +Res +Susc -0,08 0,69 45% BELVISTA 38-5784 (MILIONARIO) MILIONARIO CG-90741 24/09/2002 3/8 65 29 +Res +Susc 1,22 0,84 97% BELVISTA 38-5804 (PAYSANO) PAISANO CG-84795 02/10/2002 3/8 4 7 +Res +Susc -0,06 0,60 46% BELVISTA 38-7180 (PATRIOTA) PATRIOTA CG-95618 03/11/2004 3/8 12 2 +Res +Susc -0,09 0,61 45% BELVISTA 38-7210 SHOW SHOW CG-103123 15/10/2004 3/8 NA NA +Res +Susc -0,22 0,45 37% BELVISTA 38-7472 BELO BELO CG-119507 07/09/2006 3/8 NA NA +Res +Susc 0,97 0,37 93% BELVISTA 38-7600 PAYADOR PAYADOR CG-119097 22/11/2006 3/8 NA NA +Res +Susc 0,45 0,37 75% Novos Estudos SG em Raças Zebuínas no Brasil Líder: Marcus Vinicius Silva • CNPGL executa avaliações genéticas de raças zebuínas no Brasil – Gir, Girolando, Guzerat, Sindi • Foco na implementação da Seleção Genôcmica nos respectivos programas de avaliação – Gir – Girolando – Guzerat • Genotipagem de 3000 animais Análise de Dados Exploratória Análise de Dados Exploratória Seleção Genômica na Raça Holandesa no Líder: Claudio Napolis Brasil • Implementar SG nas avaliações nacionais da raça Holandesa – Genotipagem de 1.500 animais – Colaboração com instituições internacionais (INRA, Universidade de Aarhus, Universidade do Porto troca de dados e desenvolvimento de metodologias) • Integração do Brasil ao ICAR e ao Interbull • Agenda institucional com objetivos amplos a fim de fortalecer todos elos do sistema produtivo MP2 – Rede de Sequenciamento de Genomas Líder: Alexandre Caetano •Desenvolvimento de expertise institucional para montar e analisar genomas complexos de forma sistemática •Integração com os programas de avaliação genética da Embrapa MP2 – Rede de Sequenciamento de Genomas Library Ave. # of Insert Size Libraries 33 33 200 300 200 200 Fold Coverage 8 752,735,368 82,459,453,800 31.82 700 3kb 5kb 10kb 8 8 8 8 715,844,836 316,349,606 421,514,252 312,023,958 77,769,779,500 11,072,236,210 14,752,998,820 10,920,838,530 30.01 4.27 5.69 4.21 2,518,468,020 196,975,306,860 76.01 Contig Merge Assembly Min. Min. Similar Gap Trial kmer Length Cov. Seq. Fill 31 31 31 31 31 31 # of bp 300 TOTAL 3 4 5 6 7 8 # Reads 5 5 5 15 15 5 3 3 3 3 3 3 # Contigs no 16,449,697 yes 3,264,898 yes 3,264,898 yes 3,313,110 yes 3,313,110 yes 3,136,297 • Dados PACBIO sendo gerados • Optical mapping Scaffolds & # Scaffolds Singletons 113,688 85,301 15,103 17,591 19,609 11,917 13,248,260 643,319 1,329,311 1,709,630 1,403,878 1,236,840 Application contig and scaffolding contig and scaffolding scaffolding scaffolding scaffolding Total bp in scaffolds Total bp in Scaffolds & Singletons N50 N90 2,870,266,187 2,845,793,213 2,568,202,558 2,507,860,974 2,556,466,909 2,591,405,996 3,971,749,367 2,973,209,467 2,731,148,060 2,755,501,738 2,730,476,662 2,740,021,896 49,152 140,663 649,030 518,083 551,053 607,530 69 17,140 54,144 11,067 36,831 73,466 95% MP2 – Rede de Sequenciamento de Genomas BTI26 Circle Level Red Orange Scaffold Size (Outer Circle) > 100Kbp 50 Kbp < X < 100Kbp # of SNPs in 10Kbp windows > 1000 100 < SNPs < 1000 Deletions in 1Mbp windows > 100 50 < Dels < 100 Insertions in 1Mbp windows > 100 50 < Ins < 100 Incidence of CNVs - Yellow < 50 < 100 < 50 < 50 - White Gap - MP2 – Rede de Sequenciamento de Genomas Detecção de SNPs (vs B. taurus UMD 3.1) A/C A/G A/T C/A C/G C/T G/A G/C G/T T/A T/C T/G TOTAL 265,423 1,099,193 189,704 249,301 241,773 1,074,595 1,080,780 242,733 251,375 189,866 1,095,750 264,945 6,245,438 4.25% 17.60% 3.04% 3.99% 3.87% 17.21% Transitions 4,350,318 Transversions 1,895,120 TOTAL 6,245,438 17.31% 3.89% 4.02% 3.04% 17.54% 4.24% 100% Exons 94,891 1.5% Introns 2,334,408 37.4% Intergenic 3,816,139 61.1% TOTAL 6,245,438 100% 69,7% 30.3% 100% Arranjo MaxiBife Líder: Luiz Otávio Campos da Silva • Objetivos – Incluir Avaliações Genômicas aos programas de avaliação e melhoramento da Embrapa em raças de corte (Geneplus) http://www.geneplus.com.br/ Arranjo MaxiBife Líder: Luiz Otávio Campos da Silva Avaliações Genômicas Transferência de Tecnologia Armazenamento de Dados Avaliações Genéticas Tradicionais Programa de Seleção Sistemas de Cruzamento Arranjo MaxiBife Líder: Luiz Otávio Campos da Silva • Objetivos – Incluir Avaliações Genômicas aos programas de avaliação e melhoramento da Embrapa em raças de corte (Geneplus) • Foco no melhoramento de características reprodutivas, qualidade de carne e carcaça, eficiência alimentar • Genotipagem incial de 5 a 10.000 animais Seleção Genômica em Suínos Project Leader: Monica Ledur Seleção Genômica em Suínos • Genotipagem de 5000 animais com o Illumina Swine 60K • Dados: – Crescimento – Eficiência alimentar – Qualidade da carne e carcaça – Reprodução • Resultados sendo incorporados ao programa de melhoramento da Sadia Seleção genômica de ovinos deslanados do Brasil • Objetivo – Incluir Avaliações Genômicas aos programas de avaliação e melhoramento de ovinos da Embrapa • Foco – Produção e reprodução – Mastite – Qualidade de carcaça • Amostras em fase de coleta Seleção genômica em caprinos leiteiros Líder: Ana Maria Lobo • Objetivo – Incluir Avaliações Genômicas aos programas de avaliação e melhoramento de ovinos da Embrapa • Foco – Produção e reprodução – Mastite – Qualidade de carcaça • Amostras em fase de coleta RGA-II Prospecção de Genes Treinamento e Cursos Novas Espécies Metagenômica NexGenSeq Genotipagem massal de SNPs Muito obrigado! 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