فلش‌کارت‌های آموزشی بیوانفورماتیک در ژنتیک کشاورزی: تحلیل داده‌های ژنومی

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره بیوانفورماتیک در ژنتیک کشاورزی: تحلیل داده‌های ژنومی

موضوع کلی: زیست‌شناسی وراثت

موضوع میانی: ژنتیک در مطالعات کشاورزی هوشمند

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه بر بیوانفورماتیک و نقش آن در کشاورزی
• 2. مبانی ژنتیک گیاهی و ارث‌شناسی
• 3. ساختار Genoم و کروموزوم در گیاهان کشاورزی
• 4. انواع مارکرهای ژنتیک: SNP، SSR،indel
• 5. ابزارهای تست کیفیت داده‌های sequences (FASTQ، QC)
• 6. trim و فیلتر کردن reads با ابزارهای مثل Trimmomatic, fastp
• 7. همون‌سازی reads بهreference genome (BWA, Bowtie2)
• 8. پیدا کردن و اندیس کردن reference genome
• 9. تشخیص Variants با GATK HaplotypeCaller
• 10. فیلتر کردن Variants بر پایة calidad و عمق
• 11. انوتیشن Variants با ANNOVAR یا SnpEff
• 12. تحلیل توزیع Allele frequency در جمعیت‌ها
• 13. sttistical genetics: asociación GWAS basics
• 14. طراحی و انجام GWAS در گیاهان
• 15. کنترل confounding و ساختار جمعیت (PCA, admixture)
• 16. Meta-analysis GWAS در plusieurs espécies
• 17. پیش‌بینی ژنومیک (Genomic Selection) مبنای بلوبلپ
• 18. استفاده از rrBLUP و Bayesian regression
• 19. ساخت و ارزیابی مدل‌های GS (cross-validation)
• 20. Integrating multi-omics: transcriptomics & genomics
• 21. تحلیل expresión génica با RNA‑seq (alignment, quantification)
• 22. eQTL mapping و ارتباط با صفات agronomiczne
• 23. تحلیل metagenomای میکروبیوم ريزوسفری
• 24. ابزارهای imaginery: IGV, JBrowse برای दृश्य化 variants
• 25. پایگاه‌های داده عمومی: EnsemblPlants, Gramene, NCBI SRA
• 26. دسترسی و دانستن داده‌های ژنومی از پروژه‌های مثل 1001 Arabidopsis, 3000 Rice Genomes
• 27. مدیریت داده‌های بزرگ: استفاده از cloud (AWS, GCP) و HPC
• 28. parallel processing با GNU Parallel یا Snakemake
• 29. workflow管理 با Nextflow یا Cromwell
• 30. نسخه کنترل و تکرارپذیری با Git و Docker
• 31. استانداردهای فرمت داده: VCF, BAM, GFF3, BED
• 32. تبدیل فرمت‌ها با Picard, Samtools, bcftools
• 33. annotating functional impact با SIFT, PolyPhen-2 (adjusted for plants)
• 34. pathway enrichment analysis (GO, KEGG) برای ژن‌های meaningfully variant
• 35. network analysis: construire co‑expression و PPI networks
• 36. machine learning basics for genomic prediction (Random Forest, SVM)
• 37. deep learning تطبيقات: CNN برای تصاویر ژنوم، ردیاب variants
• 38. 解释abilité نماذج ML در ژنتیک کشاورزی
• 39. 윤리 و حقوق مالکیت فکری در داده‌های جينومیک کشاورزی
• 40. گزارش نویسی و reproducibilty: نوشتن notebooks Jupyter/Rmarkdown
• 41. ارائه نتایج به صورت بصری: ggplot2, matplotlib, plotly
• 42. ساختن raportهای итоговых برای育种决策
• 43. کees-стади: بهبود rendimiento در برهنة pomocí GS
• 44. کees-стади: resistencia به sécheresse در blé به کمک GWAS
• 45. کees-стади: مقابله با بیماری‌های فطری در ذرت با استفاده از marker-assisted selection
• 46. integrasi danych fenotipik tinggi throughput (HTP) با داده‌های ژنومیک
• 47. استفاده از تصاویر هوایی و حسگرهای دورافتاحی در تحلیل ژنتیک
• 48. مدل‌سازی محیطی-ژنتیکی (GxE) و تحلیل تعاملی
• 49. sttistical моделей برای GxE: réaction normes, réaction norms
• 50. پیش بینی عملکرد در شرایط اقلیمی آینده با استفاده از مدل‌های climato-genetic
• 51. بهینه‌سازی طراحی expérimental: تکرار، بلوک‌سازی، randomisation
• 52. استخراج DNA از انواع distintos tisue (leaf, seed, root)
• 53. کدگذاری کتابخانه‌های séquence برای Illumina، PacBio، Oxford Nanopore
• 54. مقایسه-platforms: short-read vs long-read مزایا و معایب
• 55. assembling de novo genomes با ابزارهایی مثل SPAdes, Flye, Canu
• 56. ارزیابی کیفیت assembling با BUSCO, QUAST
• 57. annotation de novo genomes با Maker, BRAKER
• 58. pansgenomics: ساخت pangenome و تحلیل جين‌های core و dispensable
• 59. variační struktura 유전omas: CNV, presence/absence variants
• 60. epigenomics basics: methylation profiling (Bisulfite-seq) در گیاهان
• 61. integrating methylome data with variant data for phenotype prediction
• 62. small RNA sequencing و نقش در regulare expresión
• 63. CRISPR-Cas9 editing وdesign gRNA با ابزارهای Bioinformatics
• 64. off-target prediction و оценка خطر
• 65. مدیریتライبرارری منظم CRISPR librairies برای screened
• 66. phenomics: جمع‌آوری و پردازش داده‌های فیnotypic خودکار
• 67. 統合 fenomics‑genomics برای افزایش دقت 선발
• 68. استفاده از ontology‌های کشاورزی (Plant Ontology, Crop Ontology) برای annotating
• 69. به‌روزرسانی و نگهداری پایگاه‌های داده‌های داخلی سازمان
• 70. آموزش کاربرانfinals: ساخت آموزشگاه‌های آنلاین و وركشاپ
• 71. ارزیابی اثرات اقتصادی وeturn on investment از به‌کارگیری biوانفورماتیک
• 72. سیاست‌های داده-sharing و المصادقة در consortia بین‌المللی
• 73. مورد چالش: verlorene داده‌ها، batch effects، normalization
• 74. راهکارهای رفع batch effects: ComBat, RUVSeq
• 75. استفاده از هوش مصنوعی برای یافتن ژن‌های کلیدی در صفات kompleks
• 76. استفاده از algoritmi evoluționali (genetic algorithms) در بهینه‌سازی پارامترهای مدل
• 77. شبیه‌سازی évolutionsی GenoM و انتخاب تحت فشار
• 78. تجزیه و تحلیل évolutionsی genes تحت domestication
• 79. phylogenomics: ساخت درختهای filogenômیک از داده‌هایwhole-genome
• 80. استخراج وAnnotating Gene families (e.g., NLR, transcription factors)
• 81. تحلیل expressão diferansiel بین cultivarهای مقاوم و حساس
• 82. ساخت داشبورد interactive برای育种决策 با Shiny یا Dash
• 83. ادغام داده‌های هواشناسی در مدل‌های GenoMik
• 84. پیش بینی صحت conserved regions برای طراحی primers universal
• 85. طراحی primers PCR و probes برای KASP genotyping
• 86. پایین هزینه genotyping از طریق целевых тестов (Kompetitive Allele Specific PCR)
• 87. اعتبارسنجی markerهای KASP در.Panel‌های بزرگ
• 88. استفاده از imputation برای افزایش چگالی marcadorها از referance panel
• 89. ابزارهای imputation: Beagle, Minimac4, IMPUTE2
• 90. ارزیابی دقت imputation و اثر بر downstream analyzes
• 91. استراتژی‌های کاهش هزینه‌های sequencing: multiplexing، dual-indexing
• 92. مدیریت metadatas: استفاده از ontologies و ملفاتExperimental Design (ISA-TAB)
• 93. تایید صحت نتایج با تکرار مستقل در محیط‌های مختلف
• 94. نوآوری‌های آینده:シングル-cell genomics در گیاهان
• 95. spatial transcriptomics و تکنیک‌های imaging-based genomics
• 96. ادغام هوش مصنوعی explainable AI برای شفافیت نتایج
• 97. آموزش کاربرانextension: برگزاری وبینارهای farmer-friendly
• 98. ساخت یک پلتفرم مشترک داده‌های GenoMik برای consortium‌های ملی
• 99. ارزیابی اثرات محیطی از ارزیابی چرخه زندگی محصولات Biotechnology
• 100. viżyon futura: integratie omics و synthetic biology برای designing گیاهان-next-gen