2021 онд BMKGENE нь нийт 320 гаруй импакт хүчин зүйл бүхий өндөр импакттай сэтгүүлд нийтлэгдсэн 31 Де ново геномын судалгааг амжилттай хэвлүүлсэн. Нийт 15 өгүүлэл нь хамтран зохиогч байсан бөгөөд тэдгээрийн 4-ийг нь BMKGENE анхны зохиогчоор хамтран бичсэн.
2022 он гарсны дараахан "Байгалийн генетик" болон "Молекул ургамал" сэтгүүлд хоёр судалгааны өгүүлэл нийтлэгдсэн байна.Эдгээр нь "Өндөр гетерозигот личи геномын хоёр ялгаатай гаплотип нь эрт болон хожуу боловсорч гүйцсэн сортуудын бие даасан гаршуулах үйл явдлуудыг санал болгож байна" (Өмнөд Хятадын Хөдөө Аж Ахуйн Их Сургуулийн Цэцэрлэгжүүлэлтийн коллежийн хийсэн Личи геномын судалгаа, Шинжлэх ухааны хамтрагчид, Байгалийн генетик сэтгүүлд нийтлэгдсэн. ), болон "Аэгилопын таван Sitopsis зүйлийн геномын дараалал ба полиплоид улаан буудайн В дэд геномын гарал үүсэл" (Зүүн хойд Багшийн их сургуулийн профессор Бао Люгийн судалгааны баг явуулсан Ситопсисын таван зүйлийн геном.).Бид мөн энэ хоёр нийтлэлийг хянаж, уншигчидтайгаа хуваалцах болно.
Одоо BMK болон манай хамтран ажилладаг байгууллагуудын хамтран бичсэн 2021 онд нийтлэгдсэн судалгааны гайхалтай нийтлэлүүдийг харцгаая.
Ургамлын геном - Олон зүйлийн талаархи нээлтүүд.
1. Өндөр чанартай геномын угсралт нь хөх тарианы геномын шинж чанар, агрономийн чухал генийг тодотгож өгдөг.
Хамтран ажиллах байгууламж: Хэнань хөдөө аж ахуйн их сургууль
Сэтгүүл: Байгалийн генетик
Нөлөөллийн хүчин зүйл: 38.31
Энэхүү төслийн хүрээнд Хятадын элит хөх тарианы төрөл болох Вейнинг хөх тарианы геномыг дараалалд оруулсан.Угсарсан контиг (7.74 Гб) нь тооцоолсон геномын хэмжээ (7.86 Гб) -ийн 98.47%-ийг, долоон хромосомд хуваарилагдсан контигуудын 93.67%-ийг (7.25 Гб) эзэлж байна.Дахин давтагдах элементүүд нь угсарсан геномын 90.31% -ийг бүрдүүлдэг.Вайнинг угсралтын цаашдын дүн шинжилгээ нь геномын өргөн хүрээний генийн давхардал, тэдгээрийн цардуулын биосинтезийн генүүдэд үзүүлэх нөлөө, проламины нарийн төвөгтэй локусуудын физик зохион байгуулалт, хөх тарианы эхэн үеийн шинж чанарын генийн илэрхийлэл, гаршуулахтай холбоотой хромосомын бүсүүд болон локусуудын талаар шинэ гэрэл тусгав.Энэхүү геномын дараалал нь хөх тариа болон холбогдох үр тарианы геномын болон үржлийн судалгааг хурдасгах болно.
2. Хатгалгүй сарнай: чийгэнд дасан зохицохтой холбоотой геномын ойлголтууд
Хамтран ажиллах байгууламж: Хятадын Шинжлэх Ухааны Академийн Куньмингийн Ботаникийн хүрээлэн
Сэтгүүл: Үндэсний шинжлэх ухааны тойм
Нөлөөллийн хүчин зүйл: 17.273
Энэ төсөлд 'Basye's Thornless' (BT, Rosa wichuraiana-ийн хатгалтгүй сорт), 'Old Blush' (OB, сарнай тэжээвэр генотипийг үндэслэгч), тэдгээрийн F1 эрлийз болон BCF1-ийн дээжийг цуглуулсан.Мөн ишний хатгалт үүсэхтэй холбоотой генетикийн элементүүдийг тодорхойлохын тулд өндөр чанарын лавлагаа геномын угсралтыг бий болгосон.Геномын хэмжээ нь ойролцоогоор 530.6 Mb юм.Угсарсан геномын чанарыг шалгахын тулд генетикийн газрын зургийн харьцуулалт, BUSCO, NGS-ийг дахин угсрах, OB гаплотиптэй харьцуулах, дарааллын үндсэн алдааны түвшинг хянах, геномын хэмжээнд LTR Ассемблей индексийн утгыг шалгах (LAI=20.03) зэрэг шинжилгээг хийсэн.Энэхүү судалгаа нь ишний хатгалтуудын удамшлын нарийн төвөгтэй хэлбэр, зохицуулалтын механизмыг илрүүлж, чухал шинж чанаруудтай холбоотой сарнайн биологи, уурхайн молекул маркеруудыг судлах үндэс суурь, шинэ эх сурвалжийг бидэнд өгсөн.
3. Cucumis дахь нийлэгжсэн аллополиплоидуудын бүхэл геномын дараалал нь аллополиплоиджилтын геномын хувьслын талаарх ойлголтыг харуулж байна.
Хамтран ажиллах байгууламж: Нанжингийн хөдөө аж ахуйн их сургууль
Сэтгүүл: Дэвшилтэт шинжлэх ухаан
Нөлөөллийн хүчин зүйл: 16.801
Энэхүү судалгаагаар өргөст хэмх (C. sativus, 2n = 14) болон түүний зэрлэг төрөл зүйл (C. hystrix, 2n = 24) хоорондын төрөл зүйл хоорондын эрлийзжүүлэлтийг ашиглан гаргаж авсан синтетик аллотетраплоидын өндөр чанарын геномыг мэдээлсэн бөгөөд энэ нь анхны хромосомын давхардал юм. бүрэн дараалсан синтетик аллополиплоид.Геномын угсралт нь "PacBio+BioNano+Hi-C+Illumina" дарааллын ажлын урсгалыг хэрэглэснээр геномын хэмжээ 530.8Mb ба N50 = 6.5Mb хэмжээтэй болсон.Уншилтыг 19 псевдохромосом болон дэд геномуудад хуваарилсан.Үр дүн нь геномын давхардал гэхээсээ илүү эрлийзжүүлэлт нь цөмийн болон cp геномын геномын ихэнх өөрчлөлтийг үүсгэдэг болохыг харуулж байна.Энэ нь тогтмол гетерозигот байдал нь C.×hytivus-ийг стресст дасан зохицох чадварыг нэмэгдүүлдэг гэж үзсэн.Үр дүн нь ургамлын полиплоидын хувьслын талаарх шинэ ойлголтыг өгч, ирээдүйн үр тарианы үржлийн стратегийг санал болгодог.
4. Харьцуулсан геномын шинжилгээ нь Транспозоноор дамжсан геномын өргөтгөл ба хөвөн дэх 3D геномын нугалах хувьслын архитектурыг онцлон тэмдэглэв.
Хамтран ажиллах байгууламж: Хуажун хөдөө аж ахуйн их сургууль
Сэтгүүл: Молекул биологи ба хувьсал
Нөлөөллийн хүчин зүйл: 16.242
Энэхүү төсөл нь Gossypium rotundifolium (K2, геномын хэмжээ = 2.44Gb, contigN50 = 5.33Mb), G. arboreum (A2, геномын хэмжээ = 1.62Gb, contigN169b), ба 3 төрлийн хөвөнгийн геномыг угсрахад Nanopore Sequencing ашигласан. G. raimondii (D5, геномын хэмжээ = 0.75Gb, contigN50 = 17.04 Gb).Гурван геномын 99 гаруй хувийг Hi-C-ээр цуглуулсан.BUSCO шинжилгээний хариу 92.5%, 93.9%, 95.4% байна.Эдгээр бүх тоо нь гурван угсралтын геном нь лавлагаа зэрэгтэй байгааг харуулж байна.Харьцуулсан геномын шинжилгээ нь геномын том ялгааг бий болгоход хувь нэмрээ оруулсан удамшлын өвөрмөц TE олшруулалтын дэлгэрэнгүй мэдээллийг баримтжуулсан.Энэхүү судалгаа нь ургамал дахь дээд эрэмбийн хроматин бүтцийн хувьсалд транспозоноор дамжсан геномын тэлэлт ямар үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг харуулсан.
5.Хромосомын хэмжээний цуглуулга, биомассын ургац Miscanthus lutarioriparius геномын шинжилгээ
Хамтран ажиллах байгууламж: Молекул ургамлын шинжлэх ухааны чиглэлээр мэргэшсэн CAS төв
Сэтгүүл: Байгалийн харилцаа холбоо
Нөлөөллийн хүчин зүйл: 14.912
Энэхүү төсөл нь Oxford Nanopore секвенчлал болон Hi-C технологийг хослуулан Miscanthus lutarioriparius геномыг хромосомын хэмжээнд цуглуулсан тухай мэдээлсэн.2.07Гб багтаамжтай угсралт нь геномын 96.64%-ийг хамардаг ба N50-ийн хэмжээ 1.71 Mb байна.Нийт дарааллын 94.30 орчим хувь нь 19 псевдохромосомд бэхлэгдсэн байна.BAC дараалал, LAI үнэлгээ, BUSCO үнэлгээ, NGS өгөгдөлтэй дахин угсрах, транскриптомын өгөгдлийг дахин угсрах зэрэгтэй харьцуулах замаар геномыг өндөр чанартай, тасралтгүй гэж үнэлэв.M. lutarioriparius-ийн аллотетраплоид гарал үүслийг центромерийн хиймэл дагуулын давталтыг ашиглан баталгаажуулдаг.M. lutarioriparius-ийн тандем давхардсан генүүд нь зөвхөн стрессийн хариу үйлдэлтэй холбоотой төдийгүй эсийн хананы биосинтезийн үйл ажиллагааны хувьд баяжуулсан байдаг.Генийн хуулбарууд нь C4 фотосинтезд үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд бага температурт Miscanthus C4 фотосинтезд хувь нэмэр оруулдаг.Энэхүү судалгаа нь олон наст ургамлыг судлахад чухал ач холбогдолтой юм.
6. Хромосомын түвшний Camptotheca acuminata геномын угсралт нь камптотецин биосинтезийн хувьслын гарал үүслийн талаарх ойлголтыг өгдөг.
Хамтран ажиллах байгууламж: Сычуаны их сургууль
Сэтгүүл: Байгалийн харилцаа холбоо
Нөлөөллийн хүчин зүйл: 14.912
Энэхүү төсөл нь геномын хэмжээ 414.95Mb, N50 1.47Mb хэмжээтэй, хромосомын түвшний өндөр чанартай C. acuminata геномын угсралтыг мэдээлсэн.Бид C. acuminata нь бие даасан бүхэл геномын давхардлыг мэдэрдэг бөгөөд үүнээс үүссэн олон тооны генүүд нь камптотекины биосинтезтэй холбоотой болохыг олж мэдсэн.LAMT генийн функциональ ялгаа ба хоёр SLAS генийн эерэг хувьсал нь C. acuminata дахь камптотецин биосинтезд ихээхэн хувь нэмэр оруулсан.Үр дүн нь хоёрдогч метаболитын хувьслын гарал үүслийн генетикийн өөрчлөлтийг тодорхойлоход өндөр чанартай геномын угсралтын ач холбогдлыг онцолсон.
7. Аллельээр тодорхойлогдсон геном нь маниокийн хувьслын үед биаллелийн ялгааг илрүүлдэг.
Хамтран ажиллах байгууламж: Хятадын Халуун орны хөдөө аж ахуйн шинжлэх ухааны академи
Сэтгүүл: Молекулын ургамал
Нөлөөллийн хүчин зүйл: 13.162
Энэхүү төсөл нь Pacific Biosciences (PacBio) секвенцийн платформыг ашиглан контигN50 1.1Mb бүхий манионы лавлагаа геномыг цуглуулсан.BUSCO, LAI индекс, өндөр нягтралтай генетикийн зураглалаар үнэлсний дараа угсарсан геномыг лавлагаа зэрэглэлээр баталгаажуулдаг.Илүүдэл бүсүүдийг тодорхойлж, Hi-C холбоосыг ашиглан 18 псевдохромосом дээр контигуудыг бэхэлсэн.Кассавагийн өндөр чанартай, аллелээр тодорхойлогдсон энэхүү лавлагаа геном нь гомолог хромосомын дивергент би-аллелийг тодорхойлоход үнэ цэнэтэй бөгөөд би-аллелийн ялгарал, илэрхийлэл давамгайлал, тэдгээрийн үндсэн хувьслын хөдөлгөгч хүчийг судлах боломжийг олгодог.Энэ нь кассава болон бусад өндөр гетерозигот үр тарианы үржүүлгийн стратегийг шинэчлэн боловсруулахад дэмжлэг үзүүлсэн.
8. Пауловниа хурдан ургаж, Пауловниа шулмын шүүр үүссэн тухай геномын ойлголтууд
Хамтран ажиллах байгууламж: Хэнань хөдөө аж ахуйн их сургууль
Сэтгүүл: Молекулын ургамал
Нөлөөллийн хүчин зүйл: 13.162
Энэхүү төсөл нь 511.6 Мб хэмжээтэй Paulownia fortunei-ийн өндөр чанартай цөмийн геномыг цуглуулсан бөгөөд дарааллын 93.2% нь 20 псевдохромосомтой холбогдсон байна.Фотосинтезийн өндөр үр ашиг нь C3 фотосинтез ба крассулацын хүчлийн солилцооны замыг нэгтгэснээр хүрдэг бөгөөд энэ нь пауловни модыг маш хурдан ургуулах зуршилд нөлөөлсөн байж магадгүй юм.PaWB-ийн фитоплазмын нэмэлт геномын дараалал, функциональ шинжилгээтэй хослуулсан нь PaWB-SAP54 эффектор нь Paulownia PfSPLa-тай шууд харилцан үйлчлэлцдэг бөгөөд энэ нь эргээд PfSPLa-г убиквитинаар дамждаг замаар задалж, шулмын шүүр үүсэхэд хүргэдэг болохыг харуулж байна.Өгөгдөл нь пауловниагийн биологи болон PWB үүсэх зохицуулалтын механизмын талаар чухал ойлголтыг өгсөн.
Амьтны геном - Төрөл зүйлийн хувьслын талаархи гүн гүнзгий ойлголт
1.Наутилус помпилиусын геном нь нүдний хувьсал, био эрдэсжилтийг гэрэлтүүлдэг.
Хамтран ажиллах байгууламж: Өмнөд Хятадын тэнгисийн далай судлалын хүрээлэн, CAS
Сэтгүүл: Байгалийн экологи ба хувьсал
Нөлөөллийн хүчин зүйл: 15.462
Энэхүү төсөл нь Nautilus pompilius-ийн бүрэн геномыг танилцуулсан.Энэ нь дараалсан цефалоподуудын дунд минималист геномтой бөгөөд энэ нь 730.58Mb, contigN50 = 1.1Mb юм.BUSCO үнэлгээний үр дүн 91.31% байна.Энэхүү геном нь транскриптом, протеом, генийн гэр бүл, филогенетикийн шинжилгээтэй хослуулан цефалоподын инноваци, тухайлбал нүхний нүд, био эрдэсжилт зэрэг үндсэн лавлагаа болсон.Судалгаанаас үзэхэд Хокс генийн кластерын бүрэн бүтэн байдалд гэмтэл учруулсан нь нялцгай биетний бүрхүүл алга болсонтой холбоотой байж магадгүй юм.Хамгийн гол нь генийн алдагдал, тодорхой генийн гэр бүлийн бие даасан агшилт, тэлэлт, тэдгээрийн холбогдох зохицуулалтын сүлжээ зэрэг олон геномын шинэчлэлүүд нь наутилус нүдний нүхний хувьслыг бий болгосон байх магадлалтай.Наутилус геном нь одоо байгаа цефалоподыг бүрдүүлдэг хувьслын хувилбарууд болон геномын шинэчлэлийг сэргээхэд үнэ цэнэтэй нөөц болсон.
2. Seadragon геномын шинжилгээ нь түүний фенотип, хүйс тодорхойлох байршлын талаарх ойлголтыг өгдөг.
Хамтран ажиллах байгууламж: Өмнөд Хятадын тэнгисийн далай судлалын хүрээлэн, CAS
Сэтгүүл: Шинжлэх ухааны дэвшил
Нөлөөллийн хүчин зүйл: 14.132
Энэхүү төсөл нь энгийн далайн луу (Phyllopteryx taeniolatus) болон түүнтэй ойр холбоотой зүйл болох матар загасны (Syngnathoides biaculeatus) эр, эм геномыг шинэчлэн дараалсан.Phyllopteryx taeniolatus-ийн геномын хэмжээ нь ~659 Mb（♂） ба ~663 Mb（♀）, контигN50 нь 10.0Mb ба 12.1mb байна.Phyllopteryx taeniolatus-ийн геномын хэмжээ нь 637 Mb（♂） ба ~648 Mb（♀）, N50 нь 18.0Mb ба 21.0Mb байна.Филогенетикийн шинжилгээгээр энгийн далайн луу болон матар хоолойн загас нь Syngnathinae-ийн эгч дүүс ангилалд багтдаг бөгөөд 27.3 сая жилийн өмнө салсан.Хувьслын шинэлэг зүйл болох навчтай төстэй хавсралтуудын транскрипцийн профайл нь сэрвээний хөгжилд ихэвчлэн оролцдог генүүдийн багцыг сонгон авч, эд эсийг нөхөн сэргээх, дархлаа хамгаалах генийг баяжуулж байгааг харуулж байна.Энгийн далайн луу болон матар загасны хуваалцдаг эр хүний өвөрмөц amhr2y генийг кодлодог хүйс тодорхойлох локусыг тодорхойлсон.Энэхүү төсөл нь дасан зохицох хувьслын судалгаанд чухал нотолгоог өгсөн.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 9-р сарын 19