Rapid and cloning‑free screening of edited alfalfa via next‑generation sequencing
- Autores
- Stritzler, Margarita; Pascuan, Cecilia Gabriela; Bottero, Ana Emilia; Gomez, Maria Cristina; Frare, Romina Alejandra; Puebla, Andrea Fabiana; Tajima, Hiromi; Ayub, Nicolás Daniel; Blumwald, Eduardo; Soto, Gabriela Cynthia
- Año de publicación
- 2022
- Idioma
- inglés
- Tipo de recurso
- artículo
- Estado
- versión publicada
- Descripción
- The identification of full knockout plants is frequently the rate-limiting step of the research and commercial projects searching the complete loss of the function of target genes via the CRISPR/Cas9 system. This problem is particularly acute in polyploid crops such as alfalfa, where the common screening needs cloning and Sanger sequencing. Here, we produced and analyzed fifteen edited events containing different doses of edited alleles for three unrelated target genes. This analysis showed that next-generation sequencing (NGS) technology largely increases the efficiency of the determination of the exact genotype of an individual plant and that this increased performance is related to the high output of sequences produced by this alternative genotyping approach rather than to a higher balanced amplification of the alleles. Finally, we discuss the possible applications of NGS technology in other polyploid crops with complex genetics.
Instituto de Biotecnología
Fil: Stritzler, Margarita. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
Fil: Stritzler, Margarita. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina
Fil: Stritzler, Margarita. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Pascuan, Cecilia Gabriela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
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Fil: Pascuan, Cecilia Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Bottero, Ana Emilia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
Fil: Bottero, Ana Emilia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina
Fil: Bottero, Ana Emilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Gomez, Maria Cristina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
Fil: Gomez, Maria Cristina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina
Fil: Gomez, Maria Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Frare, Romina Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
Fil: Frare, Romina Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina
Fil: Frare, Romina Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Puebla, Andrea Fabiana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
Fil: Puebla, Andrea Fabiana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Tajima, Hiromi. University of California. Department of Plant Sciences; Estados Unidos
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Fil: Ayub, Nicolás Daniel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina
Fil: Ayub, Nicolás Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Blumwald, Eduardo. University of California. Department of Plant Sciences; Estados Unidos
Fil: Soto, Gabriela Cynthia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
Fil: Soto, Gabriela Cynthia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina
Fil: Soto, Gabriela Cynthia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina - Fuente
- Plant Cell, Tissue and Organ Culture (Published: 27 July 2022)
- Materia
-
Medicago sativa
Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente Interespaciadas
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This analysis showed that next-generation sequencing (NGS) technology largely increases the efficiency of the determination of the exact genotype of an individual plant and that this increased performance is related to the high output of sequences produced by this alternative genotyping approach rather than to a higher balanced amplification of the alleles. Finally, we discuss the possible applications of NGS technology in other polyploid crops with complex genetics.Instituto de BiotecnologíaFil: Stritzler, Margarita. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Stritzler, Margarita. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; ArgentinaFil: Stritzler, Margarita. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Pascuan, Cecilia Gabriela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). 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Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaSpringer2022-08-08T10:21:56Z2022-08-08T10:21:56Z2022-07info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/20.500.12123/12515https://link.springer.com/article/10.1007/s11240-022-02358-61573-5044https://doi.org/10.1007/s11240-022-02358-6Plant Cell, Tissue and Organ Culture (Published: 27 July 2022)reponame:INTA Digital (INTA)instname:Instituto Nacional de Tecnología Agropecuariaenginfo:eu-repograntAgreement/INTA/2019-PE-E6-I115-001/2019-PE-E6-I115-001/AR./Edición génica, transgénesis y mutagénesis como generadores de nueva variabilidad en especies de interés agropecuarioinfo:eu-repograntAgreement/INTA/2019-PD-E6-I116-001/2019-PD-E6-I116-001/AR./Identificación y análisis funcional de genes o redes génicas de interés biotecnológico con fin agropecuario, forestal, agroalimentario y/o agroindustrial.info:eu-repo/semantics/restrictedAccess2025-10-16T09:30:51Zoai:localhost:20.500.12123/12515instacron:INTAInstitucionalhttp://repositorio.inta.gob.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://repositorio.inta.gob.ar/oai/requesttripaldi.nicolas@inta.gob.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:l2025-10-16 09:30:51.723INTA Digital (INTA) - Instituto Nacional de Tecnología Agropecuariafalse |
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The identification of full knockout plants is frequently the rate-limiting step of the research and commercial projects searching the complete loss of the function of target genes via the CRISPR/Cas9 system. This problem is particularly acute in polyploid crops such as alfalfa, where the common screening needs cloning and Sanger sequencing. Here, we produced and analyzed fifteen edited events containing different doses of edited alleles for three unrelated target genes. This analysis showed that next-generation sequencing (NGS) technology largely increases the efficiency of the determination of the exact genotype of an individual plant and that this increased performance is related to the high output of sequences produced by this alternative genotyping approach rather than to a higher balanced amplification of the alleles. Finally, we discuss the possible applications of NGS technology in other polyploid crops with complex genetics. Instituto de Biotecnología Fil: Stritzler, Margarita. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina Fil: Stritzler, Margarita. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina Fil: Stritzler, Margarita. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Pascuan, Cecilia Gabriela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina Fil: Pascuan, Cecilia Gabriela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina Fil: Pascuan, Cecilia Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Bottero, Ana Emilia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina Fil: Bottero, Ana Emilia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina Fil: Bottero, Ana Emilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Gomez, Maria Cristina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina Fil: Gomez, Maria Cristina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina Fil: Gomez, Maria Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Frare, Romina Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina Fil: Frare, Romina Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina Fil: Frare, Romina Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Puebla, Andrea Fabiana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina Fil: Puebla, Andrea Fabiana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Tajima, Hiromi. University of California. Department of Plant Sciences; Estados Unidos Fil: Ayub, Nicolás Daniel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina Fil: Ayub, Nicolás Daniel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina Fil: Ayub, Nicolás Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Blumwald, Eduardo. University of California. Department of Plant Sciences; Estados Unidos Fil: Soto, Gabriela Cynthia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina Fil: Soto, Gabriela Cynthia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética Ewald A. Favret; Argentina Fil: Soto, Gabriela Cynthia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina |
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