Takagi et al.,Plantejournalen, 2013
● Estimering af arternes divergenstid og hastighed baseret på variationer på nukleotid- og aminosyreniveau
● Afsløring af mere pålidelig fylogenetisk relation mellem arter med minimeret indflydelse af konvergent evolution og parallel evolution
● Konstruktion af forbindelser mellem genetiske ændringer og fænotyper for at afdække egenskabsrelaterede gener
● Estimering af genetisk diversitet, som afspejler arternes evolutionære potentiale
● Hurtigere ekspeditionstid
● Omfattende erfaring: BMK har akkumuleret massiv erfaring i befolknings- og evolutionære relaterede projekter i over 12 år, som dækker hundredvis af arter osv. og har bidraget i over 80 projekter på højt niveau publiceret i Nature Communications, Molecular Plants, Plant Biotechnology Journal, etc.
Materialer:
Normalt anbefales mindst tre underpopulationer (f.eks. underarter eller stammer).Hver delpopulation bør indeholde ikke mindre end 10 individer (Planter >15, kan reduceres for sjældne arter).
Sekvenseringsstrategi:
* WGS kan anvendes til arter med referencegenom af høj kvalitet, mens SLAF-Seq kan anvendes til arter enten med eller uden referencegenom eller referencegenom af dårlig kvalitet.
Gælder for genomstørrelse | WGS | SLAF-Tags (×10.000) |
≤ 500 Mb | 10×/individ | WGS anbefales mere |
500 Mb - 1 Gb | 10 | |
1 Gb - 2 Gb | 20 | |
≥2 Gb | 30 |
● Evolutionær analyse
● Selektiv sweep
● Genflow
● Demografisk historie
● Divergens tid
Arter | Væv | WGS-NGS | SLAF |
Dyr
| Visceralt væv |
0,5~1g
|
0,5 g
|
Muskelvæv | |||
Pattedyrs blod | 1,5 ml
| 1,5 ml
| |
Fjerkræ/Fiskeblod | |||
Plante
| Friske blade | 1~2g | 0,5~1g |
Kronblad/Stængel | |||
Rod/frø | |||
Celler | dyrket celle |
gDNA | Koncentration | Beløb (ug) | OD260/OD280 |
SLAF | ≥35 | ≥1,6 | 1,6-2,5 |
WGS-NGS | ≥1 | ≥0,1 | - |
*Demo resultater vist her er alle fra genomer offentliggjort med BMKGENE
1.Evolutionsanalyse indeholder konstruktion af fylogenetisk træ, populationsstruktur og PCA baseret på genetiske variationer.
Fylogenetisk træ repræsenterer taksonomiske og evolutionære forhold mellem arter med fælles forfader.
PCA har til formål at visualisere nærhed mellem delpopulationer.
Populationsstruktur viser tilstedeværelsen af genetisk distinkt underpopulation med hensyn til allelfrekvenser.
Chen, et.al.,PNAS, 2020
2.Selektiv sweep
Selektivt sweep refererer til en proces, hvorved et fordelagtigt sted udvælges, og frekvenserne af linkede neutrale steder øges, og frekvenserne af ikke-linkede steder reduceres, hvilket resulterer i en reduktion af regionale.
Genom-dækkende påvisning på selektive sweep-regioner behandles ved at beregne populationsgenetisk indeks (π,Fst, Tajima's D) af alle SNP'er inden for et glidende vindue (100 Kb) i et bestemt trin (10 Kb).
Nukleotid diversitet(π)
Tajimas D
Fikseringsindeks (Fst)
Wu, et.al.,Molekylær plante, 2018
3.Genflow
Wu, et.al.,Molekylær plante, 2018
4.Demografisk historie
Zhang, et.al.,Natur Økologi & Evolution, 2021
5.Divergens tid
Zhang, et.al.,Natur Økologi & Evolution, 2021
BMK sag
Et genomisk variationskort giver indsigt i det genetiske grundlag for udvælgelse af forårskinesisk kål (Brassica rapa ssp. Pekinensis)
Udgivet: Molekylær plante, 2018
Sekvenseringsstrategi:
Gensekventering: sekventeringsdybde: 10×
Nøgleresultater
I denne undersøgelse blev 194 kinakål behandlet til re-sekventering med en gennemsnitlig dybde på 10×, hvilket gav 1.208.499 SNP'er og 416.070 InDels.Fylogenetisk analyse på disse 194 linjer viste, at disse linjer kan opdeles i tre økotyper, forår, sommer og efterår.Derudover indikerede befolkningsstruktur og PCA-analyse, at forårskinakål stammede fra en efterårskål i Shandong, Kina.Disse blev efterfølgende introduceret til Korea og Japan, krydset med lokale linjer, og nogle sent-boltede varianter af dem blev introduceret tilbage til Kina og blev til sidst forårskinakål.
Genomomfattende scanning på forårskinakål og efterårskål på selektion afslørede 23 genomiske loci, der har gennemgået stærk selektion, hvoraf to blev overlappet med bolting-tidskontrollerende region baseret på QTL-mapping.Disse to regioner viste sig at indeholde nøglegener, der regulerer blomstring, BrVIN3.1 og BrFLC1.Disse to gener blev yderligere bekræftet at være involveret i bolting tid ved transkriptom undersøgelse og transgene eksperimenter.
Befolkningsstrukturanalyse på kinakål | Genetisk information om kinesisk kålvalg |
Tongbing et al."Et genomisk variationskort giver indsigt i det genetiske grundlag for udvælgelse af forårskinesisk kål (Brassica rapa ssp.pekinensis)."Molekylære planter,11(2018):1360-1376.