जीनोम विकास
पीएनएएस
सुनहरीमछली (कैरासियस ऑराटस) की विकासवादी उत्पत्ति और पालतू बनाने का इतिहास
पैकबियो |इल्लुमिना |बायोनानो जीनोम मानचित्र |हाई-सी जीनोम असेंबली |आनुवंशिक मानचित्र |जीडब्ल्यूएएस |शाही सेना Seq
हाइलाइट
1.गोल्डफिश जीनोम को उच्च-गुणवत्ता वाले असेंबली संस्करण के साथ अद्यतन किया गया था, जिसमें 95.75% कंटिग्स को 50 स्यूडोक्रोमोसोम (स्कैफोल्ड एन50=31.84 एमबी) में शामिल किया गया था।दो उपजीनोमों को सुलझाया गया।
2.पालतूकरण के दौरान चयनात्मक स्वीप के जीनोमिक क्षेत्रों की पहचान 201 व्यक्तियों के पुन: अनुक्रमण डेटा से की गई, जिससे 390 से अधिक उम्मीदवार जीन का पता चला जो संभवतः पालतू बनाने के लक्षणों से जुड़े हैं।
3.पालतू सुनहरीमछली में पृष्ठीय पंख पर GWAS से 378 उम्मीदवार जीन का पता चला जो संभावित रूप से जुड़े हुए थे।एक टायरोसिन-प्रोटीन काइनेज रिपोर्टर को पारदर्शिता से जुड़े एक उम्मीदवार कारण जीन के रूप में पहचाना गया था
पृष्ठभूमि
सुनहरीमछली (कैरासियस ऑराटस) खेती की जाने वाली सबसे महत्वपूर्ण मछलियों में से एक है, जिसे प्राचीन चीन में क्रूसियन कार्प से पालतू बनाया गया था।चार्ल्स डार्विन ने उनके बारे में टिप्पणी की थी, "रंगों की लगभग अनंत विविधता को पार करते हुए, हम संरचना के सबसे असाधारण संशोधनों से मिलते हैं"।बेहद विविध विशेषताएं और पालतू बनाने और प्रजनन का लंबा इतिहास सुनहरीमछली को मछली के शरीर विज्ञान और विकास के लिए एक उत्कृष्ट आनुवंशिक मॉडल प्रणाली बनाता है।
उपलब्धियों
सुनहरीमछली जीनोम
JPacBio और इलुमिना जोड़ी-अंत अनुक्रमण डेटा के मुख्य विश्लेषण से प्रारंभिक 1.657 G ड्राफ्ट असेंबली (Contig N50=474 Kb) प्राप्त होती है।बायोनैनो ऑप्टिकल मैप तैयार किया गया और असेंबली को 1.73 जीबी आकार में सही किया गया (अनुमानित जीनोम आकार: 1.8 जीबी)।हाई-सी आधारित असेंबली ने स्कैफोल्ड एन50 को 606 केबी से 31.84 एमबी तक बेहतर बनाया और 95.75% (1.65 जीबी) ओरिएंटेड और ऑर्डर्ड एंकरिंग दर हासिल की।जीनोम में 56,251 कोडिंग जीन और 10,098 लंबी गैर-कोडिंग प्रतिलेख शामिल हैं।इसके अलावा, 50 गुणसूत्रों में से 38 संभावित सेंट्रोमेरिक क्षेत्रों की भविष्यवाणी की गई थी।
चित्र.1 सुनहरी मछली जीनोम
Tप्राचीन संकरण घटना के परिणामस्वरूप 50 सुनहरीमछली गुणसूत्रों में उपजीनोम के दो स्पष्ट सेटों की पहचान की गई थी।सुनहरीमछली और बारबिना के बीच संरेखित रीड्स के उच्च अनुपात वाले गुणसूत्रों के सेट को सबजीनोम ए (ChrA01~A25) के रूप में परिभाषित किया गया था, यानी बारबिना के लिए सामान्य सबजीनोम, और शेष को सबजीनोम बी (ChrB01~B25) के रूप में परिभाषित किया गया था।
पालतू बनाना और चयनात्मक झाडू लगाना
Aकुल 16 जंगली प्रकार के क्रूसियन कार्प और 185 प्रतिनिधि गोल्डफिश वेरिएंट को लगभग 12.5X की औसत अनुक्रमण गहराई के साथ पुन: अनुक्रमित किया गया, जिससे 4.3 टेराबेस डेटा उत्पन्न हुआ।फाइलोजेनेटिक पुनर्निर्माण और पीसीए विश्लेषण ने अन्य सुनहरी मछलियों की तुलना में आम सुनहरी मछली और क्रूसियन कार्प के बीच घनिष्ठ संबंध की पुष्टि की, जो बाद में दो वंशों में विभाजित हो गई।
Lउपरोक्त चार उप-आबादी पर डी क्षय विश्लेषण ने सुनहरी मछली में पालतू बनाने और मजबूत कृत्रिम चयन के दौरान जनसंख्या आनुवंशिक बाधा के अस्तित्व का समर्थन किया।क्रूसियन कार्प से आम सुनहरीमछली और आगे वेन सुनहरीमछली और अंडा सुनहरीमछली तक बढ़ती आनुवंशिक विविधता (π) ने उनके पालतू बनाने के दौरान आनुवंशिक विविधताओं के एक महत्वपूर्ण संचय का संकेत दिया।25.2 एमबी और 946 जीनों को कवर करने वाले 50 चयनात्मक स्वीप जीनोमिक क्षेत्रों की पहचान प्रतिनिधि डेटा (33 गोल्डफिश और 16 क्रूसियन क्रैप) से की गई थी।201 व्यक्तियों तक विश्लेषण का विस्तार करते हुए, 393 जीनों ने पूर्ण चयनात्मक स्वीप के क्षेत्रों का संकेत दिया।ये जीन कम-विविधता वाले पाए गए, जो संभवतः सुनहरी मछली में प्रमुख पालतू जानवरों के लक्षणों से जुड़े फेनोटाइप में योगदान करते हैं।
चित्र 3. जीनोम-व्यापी पालतूकरण-संबंधित विश्लेषण
पालतू सुनहरीमछली पर GWAS
Dऑर्सल फिन एक प्रमुख विशेषता है जो वेन गोल्डफिश को एग गोल्डफिश से अलग करती है।96 वेन गोल्डफिश और 87 एग गोल्डफिश पर पृष्ठीय पंख के जीडब्ल्यूएएस से पता चला कि 378 उम्मीदवार जीन 13 गुणसूत्रों में फैले हुए थे और उपजीनोम के बीच इन जीनों का असमान वितरण देखा गया था।इन उम्मीदवार जीनों पर कार्यात्मक विश्लेषण ने "सेल सतह रिसेप्टर सिग्नलिंग", "ट्रांसमेम्ब्रेन ट्रांसपोर्टेशन", "कंकाल प्रणाली विकास" आदि सहित जैविक प्रक्रियाओं पर प्रकाश डाला।
चित्र.4 पालतू सुनहरीमछली पर पृष्ठीय पंख का GWAS
In पारदर्शी पैमाने से संबंधित लक्षणों का GWAS, एक एकल मजबूत एसोसिएशन शिखर का पता लगाया गया था।एक उम्मीदवार क्षेत्र में टायरोसिन-प्रोटीन कीनेस रिसेप्टर को एन्कोड करने वाले जीन की पहचान की गई थी।
चित्र.5 पारदर्शी पैमाने से संबंधित लक्षणों का GWAS
संदर्भ
Cहेन डी एट अल.सुनहरीमछली (कैरासियस ऑराटस) की विकासवादी उत्पत्ति और पालतू बनाने का इतिहास।पीएनएएस (2020)
समाचार इसका उद्देश्य नवीनतम सफल मामलों को बायोमार्कर टेक्नोलॉजीज के साथ साझा करना, उपन्यास वैज्ञानिक उपलब्धियों के साथ-साथ अध्ययन के दौरान लागू प्रमुख तकनीकों को कैप्चर करना है।
पोस्ट समय: जनवरी-04-2022