ЕВОЛУЦИЈА НА ГЕНОМОТ
PNAS
Еволутивното потекло и историјата на припитомување на златната рипка (Carassius auratus)
PacBio |Илумина |Бионано геномска карта |Hi-C геном собрание |Генетска карта |GWAS |RNA-Seq
Определување
1. Геномот на златната рипка беше ажуриран со висококвалитетна верзија на склопување, закотвувајќи 95,75% од контигните во 50 псевдохромозоми (скеле N50=31,84 Mb).Два подгенома беа отплеткани.
2. Геномските региони на селективни бришења за време на припитомувањето беа идентификувани од податоците за ресеквенционирање на 201 поединец, откривајќи над 390 кандидатски гени кои веројатно се поврзани со особини на припитомување.
3. GWAS на грбната перка кај припитомени златни рипки откри 378 кандидатски гени кои потенцијално се поврзуваат.Репортер на тирозин-протеин киназа беше идентификуван како кандидат причински ген поврзан со транспарентност
Позадина
Златната рипка (Carassius auratus) е една од најважните одгледувани риби, кои биле припитомени од крап крап во античка Кина.Тие беа коментирани од Чарлс Дарвин како „Поминувајќи преку речиси бесконечна разновидност на бои, се среќаваме со најнеобичните модификации на структурата“.Исклучително различните карактеристики и долгата историја на припитомување и размножување ја прават златната рипка одличен генетски модел систем за физиологија и еволуција на рибите.
Достигнувања
Геномот на златна рипка
Jанализата на маста на податоците за секвенционирање на пар-крајот на PacBio и Illumina дава почетен нацрт склоп од 1,657 G (Contig N50=474 Kb).Бионано оптичката карта е генерирана и го коригира склопот во големина од 1,73 Gb (Проценета големина на геном: 1,8 Gb).Склопот базиран на Hi-C дополнително го подобри скелето N50 од 606 Kb на 31,84 Mb и постигна 95,75% (1,65 Gb) ориентирана и нарачана стапка на закотвување.Геномот содржи 56.251 кодирани гени и 10.098 долги некодирачки транскрипти.Покрај тоа, 38 потенцијални центромерни региони беа предвидени од 50 хромозоми.
Сл.1 Геном на златна риба
TВо 50-те хромозоми на златна рипка кои произлегоа од антички настан на хибридизација беа идентификувани јасни групи на подгеноми.Збирот на хромозоми со поголем процент на читања порамнети помеѓу златна рипка и Barbinae беа дефинирани како подгеном А (ChrA01~A25), т.е. подгеном заеднички за Barbinae, а останатите како подгеном Б (ChrB01~B25).
Припитомување и селективни метења
Aвкупно 16 крапови од див тип и 185 репрезентативни варијанти на златна рипка беа ресеквенца со просечна длабочина на секвенционирање од приближно 12,5X, генерирајќи 4,3 терабази на податоци.Филогенетската реконструкција и PCA анализата потврдија поблиска врска помеѓу обичната златна рипка и крапскиот крап од другите златни рипки, кои последни се поделени во две лоза.
LАнализата на распаѓање на над четири подпопулации го поддржа постоењето на популациско генетско тесно грло за време на припитомувањето и силна вештачка селекција кај златните рипки.Зголемената генетска разновидност (π) од крап крап до обична златна рипка понатаму до златна рипка Вен и златна рипка јајце означува значителна акумулација на генетски варијации за време на нивното припитомување.50 селективни геномски региони кои покриваат 25,2 Mb и 946 гени беа идентификувани од репрезентативни податоци (33 златни рипки и 16 глупости од крстови).Проширувајќи ја анализата на 201 поединец, 393 гени наведоа региони на завршено селективно чистење.Овие гени беа пронајдени со ниска разновидност, што веројатно придонесува за фенотипите поврзани со главните особини на припитомување кај златните рипки.
Сл.3 Анализа поврзана со припитомување на ниво на геном
GWAS на домашна златна рипка
Dоралната перка е клучна карактеристика што ја разликува златната рипка Вен од златната рипка јајце.GWAS на грбната перка на 96 Wen златна рипка и 87 јајце златна рипка откри 378 кандидатски гени распространети низ 13 хромозоми и беше забележана нерамномерна распределба на овие гени помеѓу подгеномите.Функционалните анализи на овие кандидати гени ги истакнаа биолошките процеси, вклучувајќи „сигнализирање на рецепторот на клеточната површина“, „Трансмембрански транспорт“, „Развој на скелетниот систем“ итн.
Сл.4 GWAS од грбна перка на домашна златна рипка
In GWAS на транспарентни особини поврзани со скалата, беше откриен единствен врв на силна асоцијација.Генот кој кодира рецептор на тирозин-протеин киназа беше идентификуван во еден од регионите кандидати.
Сл.5 GWAS на транспарентни особини поврзани со скалата
Референца
Cкокошката Д и сор.Еволутивното потекло и историјата на припитомување на златната рипка (Carassius auratus).PNAS (2020)
Вести има за цел да ги сподели најновите успешни случаи со Biomarker Technologies, доловувајќи нови научни достигнувања, како и истакнати техники применети во текот на студијата.
Време на објавување: Јан-04-2022 година