GWAS
Аталышы: Бүтүндөй геномдун секвенциясы Brassica napus келип чыгышын жана аны жакшыртууга катышкан генетикалык локустарды ачып берет
Журнал: Nature Communications
NGS |WGS |Resequencing |GWAS |Транскриптом |RNAseq |Brassica napus |Evolution |Үй чарбасы
Бул изилдөөдө Biomarker Technologies NGS секвенциясы боюнча кызматтарды, ошондой эле секвенирлөө маалыматтарына биоинформатика анализи боюнча техникалык колдоо көрсөттү.
Фон
Brassica napus(рапс) маанилүү майлуу өсүмдүк жана полиплоиддердин түргө ээ болуу, эволюция жана селекция процесстерин изилдөө үчүн эң сонун үлгү.Бирок, жапайы түрлөр же колго жасалган донорлор ата-энелердин тукумдары болгонбу жана рапс уруктарын колго үйрөтүүгө жана жакшыртууга салым кошкон гендер болгонбу, азырынча белгисиз.
Материалдар жана ыкмалар
Материалдар:588B. napusБул изилдөөгө кошулуулар тартылган, анын ичинде Азиядан 466, Европадан 102, Түндүк Америкадан 13 жана Австралиядан 7.Өсүү адаты жазууларынын негизинде, бул материалдар үч экотипке бөлүнгөн;жаз (86 кошулуу), кыш (74 кошулуу), жарым кыш (428 кошулуу).
Кезектештирүү:Орточо болжол менен.5× (3,37×тен 7,71×ге чейин)
Секвенирлөө платформасы:Illumina Hiseq 4000
Маалыматтарды өндүрүү:4.03 Tb таза маалымат
SNP чалуу:BWA + GATK.5 294 158 SNP жана 1 307 151 InDels алынган.
Жыйынтыктар
B. napus келип чыгышы
B. napusСубгеном европалык шалкандын атасынан пайда болгон.Европа репасынан ген агымынын окуясыB. napus Субгеном 106–1170 жыл мурун болгон.B. napusС субгеному бул тукумдардын жалпы атасынан эволюциялашкан болушу мүмкүн.ата-бабасыB. napusтөрт B. oleracea түрчөсүнүн орток атасынан бөлүнүп, акыркы ген агымы мененB. napus~108–898 жыл мурун.B. napusС субгеному А субгеномуна караганда татаал келип чыгышы бар.учурунда эки субгеномдо тең күчтүү бөтөлкө пайда болдуB. napusэволюция.Кыш жана жарым кышB. napusэкотиптер кыш менен жазда, ал эми ~60 жыл мурун айырмаланганB. napus~416 жыл мурун бөлүнүп кеткен жана май жана май эмес өсүмдүктөрB. napus~277 жыл мурун бөлүнгөн.
2-сүр. Калктын структурасы 588 B. napus кошулуусу жана 199 B. rapa кошулуусу.
3-сүрөт 588 B. napus кошулмаларынын жана 119 B. oleracea кошулмасынын популяциясынын түзүлүшү
Тандоо сигналдары жана геномдук ассоциация изилдөөлөрү.
Жакшыруунун биринчи этабында (FSI) B. napus C субгеномунда А субгеномуна караганда көбүрөөк генетикалык көп түрдүүлүк жоголгон.Жакшыруунун экинчи этабына (SSI) караганда FSI учурунда генетикалык дифференциация азыраак болгон.SSI-тандоо сигнал аймактарында гендер стресске сабырдуулук, өнүктүрүү жана зат алмашуу жолдору менен байытылган.10 максаттуу белги менен олуттуу байланышкан 60 локус аныкталган, анын ичинде 5 уруктун түшүмдүүлүгүнө, 3 силиктин узундугуна, 4 майдын мазмунуна жана 48 үрөндүн сапатына.
4-сүрөт. Б.напустун SSI учурунда тандалган аймактардын геномдук сканерлөө жана аннотациялары
Транскриптомдук анализ
Жогорку мунай мазмуну жана кош-төмөн сорттогу 11 кыртыштын RNAseq маалыматтары жана аз май-мазмундуу жана эки-жогорку сорттогу глюкозинолат биосинтетикалык процессине байланыштуу аныкталган гендер олуттуу түрдө ашыкча көрсөтүлдү.
5-сүрөт. Б.напустун жакшыртылган экотипин тандоодо гүлдөө убактысын жөнгө салууга сереп салуу
Талкуу
Бул изилдөө келип чыгышын жана өркүндөтүү тарыхын түшүнүү үчүн баалуу булак болгонB. napusошондой эле маанилуу агрономиялык комплекстуу белгилердин генетикалык негиздерин кецейтууге жардам берет.Жагымдуу варианттар, тандоо сигналдары жана талапкер гендер менен байланышкан олуттуу SNPs келечекте, айрыкча, бул акыркы аллополиплоиддик түшүмдүн жана анын туугандарынын түшүмдүүлүгүн, үрөн сапатын, майлуулугун жана ыңгайлашуусун жакшыртууга чоң салым кошот.
Шилтеме
Бүтүндөй геномдун секвенциясы Brassica napus келип чыгышын жана аны жакшыртууга катышкан генетикалык локустарды көрсөтөт [J].Nature Communications, 2019, 10(1).
Жаңылыктар жана кызыктуу окуялар акыркы ийгиликтүү учурларды Biomarker Technologies менен бөлүшүүгө, жаңы илимий жетишкендиктерге, ошондой эле изилдөө учурунда колдонулган көрүнүктүү ыкмаларга ээ болууга багытталган.
Посттун убактысы: 05-январь 2022-жыл