Serial analysis of gene expression (SAGE) bei Raps: Quantitative, differentielle Expressionsanalyse im sich entwickelnden Rapssamen zur Erzeugung von Transkriptionsmarkern für die Samenentwicklung

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Serial analysis of gene expression (SAGE) ist eine Hochdurchsatz- sequenzbasierte Methode für die detaillierte und umfassende Transkriptomanalyse verschiedener Gewebe- und/oder Genotypen. Mittels SAGE ist sowohl die qualitative als auch die quantitative Analyse der exprimierten Gene im jeweiligen Gewebe zu einem definierten Zeitpunkt möglich. Im Gegensatz zu anderen Methoden - wie der Microarray-Technologie - können hierbei auch Gene mit einem sehr niedrigen Expressionsniveau detektiert werden, da mehrere tausend Transkripte analysiert werden. Solche schwach exprimierten Sequenzen können u.a. eine wesentliche Rolle in der Regulation von Transkription und Translation spielen. Ziel dieses Vorhabens ist eine umfassende Studie der Genexpression im Laufe der Samenentwicklung bei Raps, um solche Gene zu identifizieren, deren Über- bzw. Unterexpression zu bestimmten Zeitpunkten der Samenentwicklung mit Änderungen von wertbestimmenden Sameninhaltsstoffen assoziert sind. Die Erstellung von SAGE-Bibliotheken für Raps wird zum ersten Mal ein detailliertes zeitliches Profil des Rapssamen-Transkriptoms liefern und ebenfalls erstmalig eine für die genetische Analyse von Kulturpflanzen in Deutschland bisher nicht verwendete Technik etablieren. Durch die Identifizierung und Quantifizierung von Genen, die an der Rapssamenentwicklung beteiligt sind, können grundlegende Kenntnisse über das Genrepertoir im sich entwickelnden Rapssamen gewonnen und ein einzigartiger Vergleich mit vorhandenen Informationen zum Samen-Transkriptom des engverwandten Modell-Kreuzblütler Arabidopsis thaliana ermöglicht werden. Nicht zuletzt erwarten wir neue Hinweise bzw. Informationen über die hinter der Gentranskription steckenden Kontrollmechanismen, die in Zukunft eine neue Generation von Tranksriptionsmarkern ermöglichen könnten.