טאקאגי וחב',יומן הצמחים, 2013
● הערכת זמן ומהירות סטיית המינים בהתבסס על שינויים ברמת נוקלאוטיד וחומצות אמינו
● חשיפת קשר פילוגנטי אמין יותר בין מינים עם השפעה מזערית של אבולוציה מתכנסת ואבולוציה מקבילה
● בניית קשרים בין שינויים גנטיים ופנוטיפים כדי לחשוף גנים הקשורים לתכונה
● הערכת מגוון גנטי, המשקף את הפוטנציאל האבולוציוני של המינים
● זמן אספקה מהיר יותר
● ניסיון רב: BMK צברה ניסיון עצום בפרוייקטים הקשורים לאוכלוסיה ואבולוציונית במשך למעלה מ-12 שנים, המכסה מאות מינים וכו' ותרמה בלמעלה מ-80 פרויקטים ברמה גבוהה שפורסמו ב-Nature Communications, Molecular Plants, Plant Biotechnology Journal, וכו'.
חומרים:
בדרך כלל, מומלץ לפחות שלוש תת-אוכלוסיות (למשל תת-מינים או זנים).כל תת-אוכלוסיה צריכה להכיל לא פחות מ-10 פרטים (צמחים >15, ניתן לצמצם עבור מינים נדירים).
אסטרטגיית רצף:
* ניתן להשתמש ב-WGS עבור מינים עם גנום ייחוס באיכות גבוהה, בעוד ש-SLAF-Seq ישים למינים עם או בלי גנום ייחוס, או גנום ייחוס באיכות ירודה.
ישים לגודל הגנום | WGS | SLAF-תגים (×10,000) |
≤ 500 מגה-ביט | 10×/יחיד | WGS מומלץ יותר |
500 Mb - 1 Gb | 10 | |
1 Gb - 2 Gb | 20 | |
≥2 ג'יגה-בייט | 30 |
● ניתוח אבולוציוני
● סריקה סלקטיבית
● זרימת גנים
● היסטוריה דמוגרפית
● זמן סטייה
מִין | רִקמָה | WGS-NGS | SLAF |
בעל חיים
| רקמה קרביים |
0.5~1 גרם
|
0.5 גרם
|
רקמת שריר | |||
דם יונקים | 1.5 מ"ל
| 1.5 מ"ל
| |
דם עופות/דגים | |||
צמח
| עלה טרי | 1~2 גרם | 0.5~1 גרם |
עלה כותרת/גבעול | |||
שורש/זרע | |||
תאים | תא מתורבת |
gDNA | ריכוז | כמות (ug) | OD260/OD280 |
SLAF | ≥35 | ≥1.6 | 1.6-2.5 |
WGS-NGS | ≥1 | ≥0.1 | - |
*תוצאות ההדגמה המוצגות כאן הן כולן מגנומים שפורסמו עם BMKGENE
1. ניתוח אבולוציה מכיל בנייה של עץ פילוגנטי, מבנה אוכלוסיה ו-PCA על בסיס וריאציות גנטיות.
עץ פילוגנטי מייצג קשרים טקסונומיים ואבולוציוניים בין מינים עם אב קדמון משותף.
PCA שואף לדמיין קרבה בין תת-אוכלוסיות.
מבנה האוכלוסייה מראה נוכחות של תת-אוכלוסיה שונה מבחינה גנטית במונחים של תדרי אללים.
חן, et.אל.,PNAS, 2020
2. סוויפ סלקטיבי
סריקה סלקטיבית מתייחסת לתהליך שבו נבחר אתר מועיל ותדירות של אתרים ניטרליים מקושרים מוגדלים ואלו של אתרים לא מקושרים מופחתים, וכתוצאה מכך מופחתת התדירות האזורית.
זיהוי רחב של הגנום באזורי סריקה סלקטיביים מעובד על ידי חישוב האינדקס הגנטי של האוכלוסייה (π,Fst, Tajima's D) של כל ה-SNPs בתוך חלון הזזה (100 Kb) בשלב מסוים (10 Kb).
מגוון נוקלאוטידים (π)
ד' של טאג'ימה
מדד קיבוע (Fst)
וו, et.אל.,צמח מולקולרי, 2018
3. זרימת גנים
וו, et.אל.,צמח מולקולרי, 2018
4.היסטוריה דמוגרפית
ג'אנג, et.אל.,טבע אקולוגיה ואבולוציה, 2021
5. זמן סטייה
ג'אנג, et.אל.,טבע אקולוגיה ואבולוציה, 2021
תיק BMK
מפת וריאציה גנומית מספקת תובנות לגבי הבסיס הגנטי של בחירת כרוב סיני אביב (Brassica rapa ssp. Pekinensis)
יצא לאור: צמח מולקולרי, 2018
אסטרטגיית רצף:
רצף מחדש: עומק רצף: 10×
תוצאות מפתח
במחקר זה, 194 כרובים סינים עובדו לרצף מחדש עם עומק ממוצע של 10×, שהניב 1,208,499 SNPs ו-416,070 InDels.ניתוח פילוגנטי על 194 הקווים הללו הראה שניתן לחלק את הקווים הללו לשלושה סוגים אקולוגיים, אביב, קיץ וסתיו.בנוסף, מבנה האוכלוסייה וניתוח PCA הצביעו על כך שמקורו של כרוב סיני אביבי מכרוב סתיו בשאנדונג, סין.אלה הוצגו לאחר מכן לקוריאה וליפן, נחצו עם קווים מקומיים וכמה זנים של הבריח מאוחר מהם הוצגו בחזרה לסין ולבסוף הפכו לכרוב סיני אביבי.
סריקה רחבה של הגנום על כרוב סיני אביב וכרוב סתיו על סלקציה גילתה 23 לוקוסים גנומיים שעברו סלקציה חזקה, שניים מהם חופפו לאזור בקרה בזמן הבריחה המבוסס על מיפוי QTL.שני אזורים אלו נמצאו מכילים גנים מרכזיים המווסתים את הפריחה, BrVIN3.1 ו-BrFLC1.שני הגנים הללו אושרו עוד יותר כמעורבים בזמן ההדבקה על ידי מחקר טרנסקריפטום וניסויים טרנסגניים.
ניתוח מבנה אוכלוסייה על כרוב סיני | מידע גנטי על בחירת כרוב סיני |
טונגבינג, ועוד."מפת וריאציות גנומית מספקת תובנות לגבי הבסיס הגנטי של מבחר כרוב סיני אביבי (Brassica rapa ssp.pekinensis)."צמחים מולקולריים,11(2018):1360-1376.