2021-жылы BMKGENE 320дан ашык импакт-факторлору бар жогорку импакттуу журналдарда ийгиликтүү басылып чыккан 31 De novo геномдук изилдөөсүнө күбө болду. 15 макала авторлош болгон, алардын 4ү BMKGENE тарабынан биринчи авторлор катары биргелешип жазылган.
2022-жылдын башталышынан кийин эле "Табигый генетика" жана "Молекулярдык өсүмдүк" журналында эки изилдөө макаласы жарыяланган.Алар: «Жогорку гетерозиготалуу личи геномунун эки дивергенттүү гаплотиптери эрте жана кеч бышуучу сорттордун көз карандысыз үй-жайлуулугун сунуштайт» (Личинин геномунун изилдөөсү, Багбанчылык колледжи, Түштүк Кытай айыл чарба университети жана илимий кызматташтар, Табигый генетикада жарыяланган. ), жана "Эгилопстун беш Sitopsis түрүнүн геномдук тизмеги жана полиплоиддик буудай B-субгеномунун келип чыгышы" (Ситопсистин беш түрү геному, Түндүк-Чыгыш Педагогикалык Университетинин профессору Бао Лю изилдөө тобу тарабынан жүргүзүлгөн.).Биз дагы бул эки макаланы карап чыгып, окурмандар менен бөлүшөбүз.
Эми, келгиле, BMK жана биздин кызматташкан объектилер менен биргелешип жазган 2021-жылы жарыяланган эң сонун изилдөө макалаларын карап көрөлү.
Өсүмдүк геному - көп түрдөгү жетишкендиктер.
1. Жогорку сапаттагы геномдук жыйын кара буудайдын геномдук мүнөздөмөлөрүн жана агрономиялык жактан маанилүү гендерди баса белгилейт
Кызматташкан объект: Хэнань айыл чарба университети
Журнал: Табигый генетика
Impact Factor: 38.31
Бул долбоордо кытай кара буудайынын элиталык сорту Вейнинг кара буудайынын геному секвенирленген.Чогулган контигтер (7,74 Гб) геномдун болжолдуу өлчөмүнүн (7,86 Гб) 98,47% түздү, ал эми контигдердин 93,67% (7,25 Гб) жети хромосомага ыйгарылган.Кайталануучу элементтер чогултулган геномдун 90,31% түзгөн.Вейнинг ассамблеясынын андан аркы талдоолору геномдук гендин кайталанышына жана алардын крахмал биосинтезинин гендерине тийгизген таасирине, татаал проламиндик локустардын физикалык түзүлүшүнө, алгачкы белгинин негизинде жаткан ген экспрессиясынын өзгөчөлүктөрүнө жана кара буудайдагы болжолдуу үй чарбачылыгына байланышкан хромосомалык аймактарга жана локустарга жаңы жарык чачты.Бул геномдун ырааттуулугу кара буудай жана ага тиешелүү дан өсүмдүктөрүнүн геномдук жана селекциялык изилдөөлөрүн тездетүүнү убада кылат.
2.Роза: нымдуулукка көнүү менен байланышкан геномдук түшүнүктөр
Кызматташкан объект: Куньмин Ботаника Институту, Кытай Илимдер Академиясы
Журнал: National Science Review
Impact Factor: 17.273
Бул долбоордо 'Basye's Thornless' (BT, Rosa wichuraianaнын тикенексиз сорту), 'Old Blush' (ОБ, роза гүлүн колго үйрөтүүдө негиздөөчү генотип), алардын F1 гибриддери жана BCF1 үлгүлөрү чогултулган.Жана жогорку сапаттагы маалымдама геномунун жыйындысы сабагы тикенек өнүктүрүүгө байланыштуу генетикалык элементтерди аныктоо үчүн түзүлгөн.Геномдун көлөмү болжол менен 530,6 Мб.Чогулган геномдун сапатын текшерүү үчүн генетикалык картаны салыштыруу, BUSCO, NGS кайра чогултуу, OB гаплотип менен салыштыруу, секвенирлөөнүн базалык ката ылдамдыгын көзөмөлдөө жана геном боюнча LTR Ассамблеясынын индексинин маанисин текшерүү (LAI = 20.03) сыяктуу талдоо жүргүзүлдү.Бул изилдөө сабагы мүйүздөрдүн татаал тукум куучулук схемасын жана жөнгө салуу механизмин ачып берет жана бизге роза биологиясын жана маанилүү белгилери менен байланышкан кендин молекулярдык маркерлерин изилдөө үчүн негиз жана жаңы ресурстарды камсыз кылды.
3. Кукумисте синтезделген аллополиплоиддердин бүткүл геномдук ырааттуулугу аллополиплоидизациянын геномунун эволюциясы жөнүндө түшүнүктөрдү ачып берет.
Кызматташкан объект: Нанкин айыл чарба университети
Журнал: Advanced Science
Impact Factor: 16.801
Бул изилдөө бадыраңдын (C. sativus, 2n = 14) жана анын жапайы туугандык түрлөрүнүн (C. hystrix, 2n = 24) ортосундагы түр аралык гибриддештирүү аркылуу алынган синтетикалык аллотетраплоиддин жогорку сапаттагы геному жана андан кийинки хромосомалардын кайталанышы жөнүндө билдирди, бул биринчи болуп саналат. толук тизмектелген синтетикалык аллополиплоид.Геномдун жыйындысы “PacBio+BioNano+Hi-C+Illumina” секвенирлөөнүн жумушчу агымын колдонду, натыйжада геномдун көлөмү 530,8 Мб жана N50 = 6,5 Мб болгон.Окуулар 19 псевдохромосома жана субгеномдорго дайындалган.Натыйжалар гибриддештирүү, тескерисинче, геномду копиялоо, ядролук жана cp геномдорундагы геномдук өзгөрүүлөрдүн көпчүлүгүн шарттай турганын көрсөттү.Бул белгиленген гетерозиготалуулук C.×hytivus жогорулаган стресс көнүү менен камсыз кылат деп сунуш кылды.Натыйжалар өсүмдүктөрдүн полиплоидиясынын эволюциясы боюнча жаңы түшүнүктөрдү берет жана келечектеги түшүмдөр үчүн келечектүү асылдандыруу стратегиясын сунуштайт.
4. Салыштырмалуу геномдун талдоолору Транспозондук ортомчу геномдун кеңейүүсүн жана пахтанын 3D геномдук бүктөлүшүнүн эволюциялык архитектурасын белгилейт.
Кызматташкан объект: Huazhong айыл чарба университети
Журнал: Молекулярдык биология жана эволюция
Impact Factor: 16.242
Бул долбоор пахтанын үч түрүнүн геномун чогултуу үчүн Nanopore Sequencing колдонгон, атап айтканда: Gossypium rotundifolium (K2, геномдун көлөмү = 2,44 Гб, contigN50 = 5,33 Мб), G. arboreum (A2, геномдун көлөмү = 1,62 Гб, contigN50 =1.b), жана. G. raimondii (D5, геномдун көлөмү = 0,75 Гб, contigN50 = 17,04 Гб).Бардык үч геномдун 99% дан ашыгы Hi-C аркылуу чогултулган.BUSCO анализинин жыйынтыгы тиешелүүлүгүнө жараша 92,5%, 93,9% жана 95,4% түзөт.Бул сандардын баары үч монтаждык геномдун эталондук даражада экенин көрсөттү.Салыштырмалуу геномдук анализдер геномдун көлөмүнүн чоң айырмачылыгына өбөлгө түзгөн теги ТЭИ күчөтүү деталдарын документтешти.Бул изилдөө өсүмдүктөрдүн жогорку тартиптеги хроматин структурасынын эволюциясында транспозондук геномдун кеңейүү ролуна жарык чачат.
5.Хромосомалык масштабда чогултуу жана биомассалык өсүмдүк Miscanthus lutarioriparius геномунун анализи
Кызматташкан объект: Өсүмдүктөрдүн молекулярдык илимдеринин CAS борбору
Журнал: Nature Communications
Impact Factor: 14.912
Бул долбоор Oxford Nanopore секвенирлөө жана Hi-C технологияларын айкалыштыруу аркылуу Miscanthus lutarioriparius геномунун хромосомалык масштабдагы жыйынын билдирди.2,07 Гб жыйыны геномдун 96,64% камтыйт, контиг N50 1,71 Мб.Жалпы тизмектердин 94,30% га жакыны 19 псевдохромосомага бириктирилген.BAC ырааттуулугу менен салыштыруу, LAI баалоо, BUSCO баалоо, NGS маалыматтары менен кайра чогултуу, транскриптомдук маалыматтарды кайра чогултуу аркылуу геном жогорку сапаттагы жана үзгүлтүксүздүк катары бааланган.M. lutarioripariusтун аллотетраплоиддик келип чыгышы центромердик спутниктик кайталоо аркылуу тастыкталган.M. lutarioripariusтун тандемдик дубликат гендери стресске жооп берүү жагынан гана эмес, клетка дубалынын биосинтези жагынан да функционалдык байытылган.Ген дубликаттары, кыязы, C4 фотосинтезинде роль ойнойт жана төмөнкү температурада Miscanthus C4 фотосинтезине салым кошот.Изилдөө көп жылдык өсүмдүктөрдү изилдөө үчүн маанилүү маалымат берди.
6.Хромосома деңгээлиндеги Camptotheca acuminata геномунун жыйындысы камптотецин биосинтезинин эволюциялык келип чыгышы жөнүндө түшүнүк берет.
Кызматташкан объект: Сычуань университети
Журнал: Nature Communications
Impact Factor: 14.912
Бул долбоор геномунун көлөмү 414.95Mb жана contingN50 1.47Mb менен жогорку сапаттагы, хромосомалык деңгээлдеги C. acuminata геномунун жыйындысын билдирди.Биз C. acuminata көз карандысыз бүт геномду кайталоону башынан өткөрөрүн жана андан келип чыккан көптөгөн гендер камптотецин биосинтези менен байланышканын байкадык.LAMT генинин функционалдуу дивергенциясы жана эки SLAS генинин оң эволюциясы, демек, экөө тең C. acuminataдагы камптотецин биосинтезине чоң салым кошкон.Натыйжалар экинчилик метаболиттин эволюциялык келип чыгышындагы генетикалык өзгөрүүлөрдү аныктоодо жогорку сапаттагы геномдук жыйындын маанилүүлүгүн баса белгиледи.
7.Allele аныкталган геном маниок эволюциясы учурунда биаллелдик дифференциацияны ачып берет
Кызматташкан объект: Кытайдын тропикалык айыл чарба илимдер академиясы
Журнал: Молекулярдык өсүмдүк
Impact Factor: 13.162
Бул долбоор Pacific Biosciences (PacBio) секвенирлөө платформасын колдонуу менен contigN50 1.1Mb менен маниок үчүн эталондук геномду чогулткан.BUSCO, LAI индекси жана жогорку тыгыздыктагы генетикалык карта тарабынан баалангандан кийин чогулган геном референс-класс катары тастыкталат.Ашыкча аймактар аныкталып, контигтер Hi-C шилтемелерин колдонуу менен 18 псевдохромосомага бекитилди.Маниоктун бул жогорку сапаттагы жана аллель менен аныкталган референттик геному гомологдук хромосомалардагы дивергенттик би-аллельдерди аныктоодо баалуу, би-аллельдердин дифференциациясын жана экспрессиялуу үстөмдүгүн жана алардын эволюциялык кыймылдаткыч күчтөрүн изилдөөгө мүмкүндүк берет.Бул маниок жана башка жогорку гетерозиготалуу өсүмдүктөрдү өстүрүү боюнча инновациялык стратегияларды жеңилдетти.
8. Пауловниялардын тез өсүшүнө жана Пауловния бакшыларынын шыпыргысынын пайда болушуна геномдук түшүнүктөр
Кызматташкан объект: Хэнань айыл чарба университети
Журнал: Молекулярдык өсүмдүк
Impact Factor: 13.162
Бул долбоор 511,6 Мб өлчөмүндөгү Paulownia fortunei жогорку сапаттагы өзөктүк геномун чогултту, анын 93,2% ырааттуулугу 20 псевдохромосомага байланган.Жогорку фотосинтетикалык эффективдүүлүк C3 фотосинтезин жана красулаций кислотасынын метаболизм жолун бириктирүү аркылуу жетишилет, бул пауловния дарактарынын өтө тез өсүү адатынча өбөлгө түзгөн.PaWB фитоплазмасынын кошумча геномдук секвенциясы функционалдык анализдер менен айкалышып, PaWB-SAP54 эффектору Paulownia PfSPLa менен түздөн-түз өз ара аракеттенет, бул өз кезегинде ubiquitin-арачы жол менен PfSPLa деградациясын жаратып, бакшылардын шыпыргысынын пайда болушуна алып келет.Берилген маалыматтар paulownias биологиясы жана PaWB түзүү үчүн жөнгө салуу механизми боюнча олуттуу түшүнүктөрдү берген.
Жаныбарлардын геному - Түрлөрдүн эволюциясынын терең түшүнүгү
1. Nautilus pompilius геному көздүн эволюциясын жана биоминерализациясын жарыктандырат
Кызматташкан объект: Түштүк Кытай деңизинин океанология институту, CAS
Журнал: Табигый экология жана эволюция
Impact Factor: 15.462
Бул долбоор Nautilus pompilius үчүн толук геномду көрсөттү.Ал тизилген цефалоподдордун арасында минималисттик геномго ээ, ал contigN50 = 1,1 Мб менен 730,58 Мб.BUSCO баалоо жыйынтыгы 91,31% түзөт.Транскриптом, протеом, ген үй-бүлөсү жана филогенетикалык анализ менен айкалышып, бул геном цефалоподдордун инновациялары, мисалы, көздүн тешиги жана биоминерализациясы боюнча фундаменталдуу маалымдама берген.Изилдөөлөр көрсөткөндөй, Hox ген кластеринин толуктугунун бузулушу моллюскалардын кабыгынын жок болушуна байланыштуу болушу мүмкүн.Маанилүүсү, бир нече геномдук инновациялар, анын ичинде гендердин жоготуулары, өз алдынча жыйрылышы жана белгилүү ген үй-бүлөлөрүнүн кеңейиши жана алар менен байланышкан жөнгө салуучу тармактар, кыязы, наутилус көзүнүн эволюциясын калыптандырган.Наутилустун геному эволюциялык сценарийлерди жана азыркы цефалоподдорду калыптандырган геномдук инновацияларды реконструкциялоо үчүн баалуу ресурс болгон.
2.Seadragon геномунун анализи анын фенотипине жана жынысын аныктоо локусуна түшүнүктөрдү берет
Кызматташкан объект: Түштүк Кытай деңизинин океанология институту, CAS
Журнал: Science Advances
Impact Factor: 14.132
Бул долбоор кадимки деңиз ажыдаарынын (Phyllopteryx taeniolatus) жана анын жакын түрлөрүнүн, аллигатор чоор балыктарынын (Syngnathoides biaculeatus) эркек жана ургаачы геномдорун жаңыдан ырааттуулашты.Phyllopteryx taeniolatus үчүн геномдун өлчөмү ~659 Мб（♂）жана ~663 Мб（♀）, контигN50 10,0Мб жана 12,1мб.Phyllopteryx taeniolatus үчүн геномдун өлчөмү 637 Мб（♂）жана ~648 Мб（♀）, контигN50 18,0Мб жана 21,0Мб.Филогенетикалык талдоо аркылуу кадимки деңиз ажыдаары менен аллигатор чоор балыгы Syngnathinae бир тууган таксону болуп саналат жана 27,3 миллион жыл мурун ажырашкан.Эволюциялык жаңылыктан, жалбырак сымал тиркемелерден алынган транскрипция профилдери, адатта, финдердин өнүгүшүнө катышкан гендердин жыйындысы, ошондой эле ткандарды калыбына келтирүү жана иммундук коргонуу гендери үчүн транскрипттердин байытылышын көрсөтүп турат.Кадимки деңиз ажыдаар жана аллигатор чоор балыктары бөлүшкөн эркек-спецификалык amhr2y генин коддоочу болжолдуу жынысты аныктоочу локус аныкталган.Бул долбоор адаптивдик эволюцияны изилдөө үчүн маанилүү далилдерди берди.
Посттун убактысы: 2022-жылдын 19-сентябрына чейин