Single nucleotide polymorphism discovery through Illumina-based transcriptome sequencing and mapping in lentil

Abstract

IntroductionLentil, which belongs to the family Leguminosae (Fabaceae), is an important food source for people around the world (Fikiru et al., 2007). Lentil represents the greatest source of protein after soybeans and hemp (Callaway, 2004). In addition to its nutritional importance, this crop plays a role in the fixation of nitrogen from the atmosphere and the formation of nitrogen in the soil, which replenishes nutrients and maintains soil productivity (Wong, 1980). Lentils are drought-tolerant (Karim Mojein et al., 2003) and are grown in many areas around the world. Geographically, this crop is widely cultivated in West Asia and the Indian subcontinent, North Africa, South Europe, South and North America, and Australia (Erskine, 1997). The major lentil-producing regions of the world are Asia and the West Asia/North Africa region (Erskine et al., 1998), and lentil is currently under cultivation in more than 35 countries (Yadav et al., 2007). Yadav et al. (2007) also reported that 99% of the world's lentil production is provided by 20 countries, with the most important lentilproducing countries being Australia, Canada,

Genome wide transcriptome analysis reveals vital role of heat responsive genes in regulatory mechanisms of lentil (Lens culinaris Medikus)

“…cDNA samples of both genotypes were sequenced and in total, 23,605,081 to 32,460,145 clean reads were used for de novo assembly, generating 90,267 to 104,424 contigs for different combinations (Table 1). Number of contigs generated in this study is comparable or similar to other studies 7,71,72 . Tolerant genotype (PDL-2) showed increased number of DEGs as compared to sensitive genotype at 3 d of continuous heat stress, including both up and downregulated genes.…”

“…Transcriptome analysis may provide an overview of novel genes and regulatory networks linked with heat tolerance mechanism in lentil. Previous studies on transcriptome analysis in lentil have provided valuable information and genomic insight for different aspects such as identification of expressed sequenced tags (ESTs) derived SSR and SNP markers 7,71,72 . Also, heat stress responsive genes have been identified for several crops like Arabidopsis , wheat etc., using transcriptomic analyses 73,74 .…”

Deep Super-SAGE transcriptomic analysis of cold acclimation in lentil (Lens culinaris Medik.)

“…As a follow-up to this initial work, the aim of the present study is to identify genes differentially expressed in lentil in response to cold acclimation or chilling tolerance using genome-wide transcriptome profiling. The plant material we selected for this study are lentil RILs which have been used in previous studies on frost response and other studies [ 12 ]. For transcript quantification we here employ Deep Super-SAGE [ 13 – 15 ], a tag-based transcript quantification method that utilizes the same principles as the Serial Analysis of Gene Expression method (SAGE) [ 16 ] but provides major improvements.…”

Estudio de genes codificantes de proteínas de reserva, mapeo genético, análisis de QTLs y estudio de genes de resitencia a "Ascochyta lentis" en "Lens"

“…Para los mapas realizados con cruces entre parentales de lenteja cultivada, los resultados también son variables, aunque con un rango más reducido que en los obtenidos de cruzamientos intersubespecíficos. El mayor tamaño (1868 cM) es el descrito por Tullu et al (2008), y el menor (432,8 cM) el de Yilmaz Temel et al (2014).…”

“…La dificultad de relacionar estos marcadores cuando se analizan en distintos laboratorios ha conducido a la falta de un mapa consenso en el que ir integrando toda la información. SSRs génicos; Sharpe et al (2013) describen más de 20000 SNPs génicos, entre los que escogen 1536 como los más adecuados para la realización de mapas debido a su mayor grado de variación en las muestras analizadas, y YilmazTemel et al (2014) obtuvieron cerca de 51000 posibles SNPs, de los que seleccionaron 500 para su validación y mapeo. En el Área de Genética de la Universidad de León se han realizado recientemente varios análisis de transcriptoma que han proporcionado alrededor de 15500 posibles SNPs en las líneas analizadas, de los cuales se han elegido 1000 que están en proceso de validación.Se puede deducir de lo anterior el notable incremento de datos genéticos y genómicos en lenteja, y por tanto ya se dispondría de un conjunto lo suficientemente amplio de marcadores génicos de distintos tipos para poder construir mapas fácilmente comparables que permitan construir un mapa de referencia en lenteja.En este trabajo, de las 115 parejas de cebadores que se analizaron, un total de 99 (86,09%) dio lugar a amplicones en los parentales analizados, pero una gran mayoría produjo patrones con una amplificación muy ineficiente que producía bandas muy tenues (24 parejas) o bien a patrones con varias bandas (26 parejas).…”