Edward Buckler - Edward Buckler

Edward S. Buckler
Edward Buckler.jpeg
Edward S. Buckler
narozený
Arlington, Virginie
Národnostamerický
Alma materUniversity of Missouri
OceněníCena NAS v potravinářských a zemědělských vědách
Vědecká kariéra
Polegenetik
InstituceUSDA, Cornell University
Doktorský poradceTimothy Holtsford

Edward S. Buckler je genetik rostlin v USDA Agricultural Research Service a má mimořádné jmenování na Cornell University. Jeho práce se zaměřuje na kvantitativní i statistickou genetiku u kukuřice a dalších plodin, jako je maniok. On vytvořil koncept Vnořené mapování asociací a vytvořil první populaci určenou pro tento typ kvantitativní genetické analýzy.[1] Buckler byl zvolen Americkou asociací pro povýšení vědeckých pracovníků v roce 2012. V roce 2014 byl zvolen do Národní akademie věd.[2] V roce 2017 získal cenu NAS v potravinářské a zemědělské vědě za práci s využitím přirozené genetické rozmanitosti při vývoji odrůd kukuřice s patnácti více vitaminu A než u stávajících odrůd.[3]

Kariéra

Buckler strávil dětství v Arlingtonu ve Virginii, kde jeho matka pracovala jako mikrobiologka a jeho otec pracoval pro americké námořnictvo. Je dyslektik a četl až ve druhé třídě.[4] Navštěvoval univerzitu ve Virginii, kde se specializoval na biologii a archeologii. Po absolutoriu se přestěhoval na univerzitu v Missouri, kde studoval domestikaci kukuřice a molekulární evoluci u Timothy Holtsforda, seznámil se s manželkou a v roce 1997 promoval na doktorát. Postdoktoroval na Státní univerzitě v Severní Karolíně u Bruce Weira a Michaela Purugganana. Do USDA nastoupil jako genetik v roce 1998 a od roku 2003 působí v Ithace v New Yorku a je spojen s Cornell University. V roce 2014 Buckler hostil Billa Gatese během návštěvy Cornellu spojené s podporou Gatesovy podpory pro vývoj maniok odrůdy.[5]

Vnořené mapování asociací

Vnořené mapování asociací (NAM) bylo navrženo jako přístup ke kombinaci výhod mapování vazeb se strukturovanými populacemi a mapování asociací s přirozenými populacemi při omezení jejich příslušných nevýhod. Buckler začal vyvíjet počáteční populaci mapování kukuřičného vnořeného sdružení v roce 2002, přičemž použil dvacet pět inbredů kukuřice vybraných k zachycení co největšího počtu alel přítomných v druhu a křížení každé se společným rodičem za účelem generování 5 000 inbredních linií (200 na rodinu), nakonec zachytí více než 100 000 genetických křížení.[6] Bucklerova laboratoř vydala inbredy a také první studii, která je použila k mapování lokusů ovládajících fenotyp (dobu květu) v roce 2009.[7] Populace se od té doby používá k identifikaci genetické architektury ovládající více než 100 znaků celé rostliny i desítky tisíc molekulárních znaků (metabolity a hojnost genových transkriptů). Po uvolnění a úspěchu populace kukuřice NAM byly vyvinuty podobné populace pro kvantitativní genetické studie na rýži,[8] sója, pšenice,[9] čirok,[10] ječmen,[11] a řepka.[12]

Genotypizace sekvenováním

V roce 2011 vydala Buckerova skupina jednoduchý protokol pro použití tehdy nové technologie vysoce výkonného sekvenování k genotypu tisíců genetických markerů procházejících stovkami jedinců.[13] Tento přístup Genotyping by Sequencing byl široce přijat a původní protokol byl citován více než 3 500krát.

Nástroje pro chov

Výzkumná skupina Buckler také vyvinula TASSEL soubor softwarových nástrojů pro objevování a imputování SNP, jakož i provádění analýz asociace s širokým genomem pomocí zobecněných lineárních modelů a smíšených lineárních modelů. Tento nástroj byl vyvinut s cílem umožnit běh v rámci omezení paměti a CPU průměrného notebooku, což umožňuje použití vědci a šlechtiteli rostlin po celém světě a v rozvojových zemích. Článek popisující tento softwarový balíček byl citován více než 3400krát.[14]

Reference

  1. ^ Voosen, Paul (21. prosince 2009). „Tichá biotechnologická revoluce transformující plodiny“. New York Times.
  2. ^ „Edward Buckler“. www.nasonline.org.
  3. ^ „Edward Buckler“. www.nasonline.org.
  4. ^ „Edward Buckler“. rozmanitost kukuřice.
  5. ^ Brány, Bille. "Milostný život rostlin". gatesnotes.com.
  6. ^ Yu, J., Holland, J. B., McMullen, M. D., & Buckler, E. S. (2008). Genetický design a statistická síla mapování vnořených asociací v kukuřici. Genetics, 178 (1), 539-551.
  7. ^ Buckler, E. S., Holland, J. B., Bradbury, P. J., Acharya, C. B., Brown, P. J., Browne, C., ... & Goodman, M. M. (2009). Genetická architektura doby kvetení kukuřice. Science, 325 (5941), 714-718. doi: https://doi.org/10.1126/science.1174276
  8. ^ Fragoso, C. A., Moreno, M., Wang, Z., Heffelfinger, C., Arbelaez, L. J., Aguirre, J. A., ... & Dellaporta, S. L. (2017). Genetická architektura populace mapující asociaci mapující rýži. G3: Genes, Genomes, Genetics, 7 (6), 1913-1926 doi: https://doi.org/10.1534/g3.117.041608
  9. ^ Wingen, L. U., West, C., Leverington-Waite, M., Collier, S., Orford, S., Goram, R., ... & Edwards, K. J. (2017). Rozmanitost genomu pšenice landrace. Genetics, 205 (4), 1657-1676. doi: https://doi.org/10.1534/genetics.116.194688
  10. ^ Bouchet, S., Olatoye, M. O., Marla, S. R., Perumal, R., Tesso, T., Yu, J., ... & Morris, G. P. (2017). Zvýšená síla k disekci adaptivních vlastností v globální rozmanitosti čiroku pomocí vnořené populace mapující asociace. Genetics, 206 (2), 573-585. doi: https://doi.org/10.1534/genetics.116.198499
  11. ^ Maurer, A., Draba, V., Jiang, Y., Schnaithmann, F., Sharma, R., Schumann, E., ... & Pillen, K. (2015). Modelování genetické architektury řízení doby květu u ječmene prostřednictvím vnořeného asociačního mapování. BMC genomics, 16 (1), 290 doi: https://doi.org/10.1186/s12864-015-1459-7
  12. ^ Hu, J., Guo, C., Wang, B., Ye, J., Liu, M., Wu, Z., ... & Liu, K. (2018). Genetické vlastnosti vnořené asociace mapující populaci vytvořenou se semi-zimními a jarními řepkami. Frontiers in plant science, 9, 1740 doi: https://doi.org/10.3389/fpls.2018.01740
  13. ^ Elshire, R. J., Glaubitz, J. C., Sun, Q., Polsko, J. A., Kawamoto, K., Buckler, E. S., & Mitchell, S. E. (2011). Robustní a jednoduchý přístup genotypování sekvenováním (GBS) pro druhy s vysokou rozmanitostí. PLOS ONE, 6 (5) doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0019379
  14. ^ Bradbury, P. J., Zhang, Z., Kroon, D. E., Casstevens, T. M., Ramdoss, Y., & Buckler, E. S. (2007). TASSEL: software pro asociační mapování složitých znaků v různých vzorcích. Bioinformatics, 23 (19), 2633-2635 doi: https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btm308