Hochauflösende Kartierung von Phaseolus vulgaris

Phaseolus vulgaris (Gartenbohne), einer der wichtigsten Vertreter der kultivierten Leguminosen, liefert mit seinen eiweiß- und stärkereichen Samen unentbehrliche Nahrungsmittel vorwiegend in Lateinamerika und in Afrika. Trotz ihrer herausragenden wirtschaftlichen Bedeutung ist die Gartenbohne hinsichtlich ihrer Genomorganisation bisher nicht eingehend erforscht. In jüngerer Zeit wurden zwar Anstrengungen unternommen, die genetischen Karten zu verbessern, hauptsächlich mit dem Ziel, die Klonierung von Krankheits-Resistenzgenen zu erleichtern. Jedoch fehlen noch physikalische Karten, und die komplette Genomsequenzierung liegt in weiter Ferne. Ein erster Schritt in diese Richtung war die von den Antragstellern erzielte Integration von genetischen Kopplungsgruppen und Karyotyp. Diese Untersuchung hat jedoch Diskrepanzen zwischen physikalischer Länge und genetischen Distanzen aufgezeigt, was wiederum die Notwendigkeit der baldigsten Etablierung physikalischer Karten unterstreicht. Eine solche Karte unterstützt die Kartierung und Isolierung von agronomisch wichtigen Genen, aber auch das Studium von Genfunktionen grundlegender biologischer Prozesse wie Endosymbiose und Wirt-Pathogen Interaktionen. Beim vorliegenden Forschungsprojekt soll in erster Linie eine hochauflösende physikalische Karte auf der Basis der Pachytän-Chromosomen mittels der FISH Technologie konstruiert werden. Dies geschieht unter Verwendung relativ großer genomischer Fragmente bekannter genetischer Marker und von sog. BACs (bacterial artificial ehromosomes). Dies wird in der Folge eine Abschätzung der Rekombinationshäufigkeiten entlang jeden einzelnen Chromosoms von Phaseolus vulgaris erlauben und dadurch Bezugspunkte Ihr zukünftige sog. contig-Karten herstellen. Darüberhinaus werden durch die geplanten Untersuchungen chromosomale Marker verfügbar, die in vergleichenden Untersuchungen innerhalb der Gattung und bei nahe verwandten Gattungen, wie etwa Vigna (Kuhbohne) und Glycine (Sojabohne) eingesetzt werden sollen.