EVOLUZZJONI TAL-ĠENOME
PNAS
L-oriġini evoluzzjonarja u l-istorja tad-domestikazzjoni tal-ħut tad-deheb (Carassius auratus)
PacBio |Illumina |Mappa tal-Ġenoma Bionano |Assemblea tal-Ġenoma Hi-C |Mappa Ġenetika |GWAS |RNA-Seq
Il-punti ewlenin
1.Il-ġenoma tal-ħut tad-deheb ġie aġġornat b'verżjoni ta 'assemblaġġ ta' kwalità għolja, li ankra 95.75% tal-kontigs f'50 psewdokromożomi (Scaffold N50=31.84 Mb).Żewġ subgenomes ġew maqtugħin.
2.Reġjuni ġenomiċi ta 'sweeps selettivi matul id-domestikazzjoni ġew identifikati minn dejta ta' sekwenza mill-ġdid ta '201 individwu, li żvelaw aktar minn 390 ġeni kandidati li x'aktarx huma assoċjati ma' karatteristiċi ta 'domestikazzjoni.
3.GWAS fuq ix-xewka dorsali f'ħut tad-deheb domestikat żvelat 378 ġeni kandidati li potenzjalment assoċjati.Reporter tyrosine-protein kinase ġie identifikat bħala ġene kawżali kandidat assoċjat mat-trasparenza
Sfond
Il-ħut tad-deheb (Carassius auratus) huwa wieħed mill-aktar ħut importanti mrobbi, li kien domestikat mill-karpjuni crucian fiċ-Ċina tal-qedem.Huma ġew ikkummentati minn Charles Darwin bħala "Biex tgħaddi minn diversità kważi infinita ta 'kulur, niltaqgħu mal-modifiki l-aktar straordinarji tal-istruttura".Karatteristiċi estremament diversi u storja twila ta 'domestikazzjoni u tgħammir jagħmlu l-goldfish sistema ta' mudell ġenetiku eċċellenti għall-fiżjoloġija u l-evoluzzjoni tal-ħut.
Kisbiet
Ġenoma tal-ħut tad-deheb
Janaliżi oint tad-dejta tas-sekwenzjar tat-tarf tal-par PacBio u Illumina tagħti assemblaġġ inizjali ta 'abbozz ta' 1.657 G (Contig N50=474 Kb).Il-mappa ottika Bionano ġiet iġġenerata u kkoreġuta l-assemblaġġ f'daqs ta '1.73 Gb (Daqs tal-ġenoma stmat: 1.8 Gb).L-assemblaġġ ibbażat fuq Hi-C tejbet aktar l-armar N50 minn 606 Kb għal 31.84 Mb u kiseb rata ta 'ankraġġ orjentata u ordnata ta' 95.75% (1.65 Gb).Il-ġenoma jinkludi 56,251 ġene kodifikanti u 10,098 traskrizzjoni twila mhux kodifikanti.Barra minn hekk, 38 reġjun ċentromeriku potenzjali kienu mbassra minn 50 kromożoma.
Fig.1 Ġenoma tal-ħut tad-deheb
TĠew identifikati żewġ settijiet ċari ta 'subgenomes fil-50 kromożomi tal-ħut tad-deheb li rriżultaw minn avveniment antik ta' ibridizzazzjoni.Is-sett ta 'kromożomi bi proporzjon ogħla ta' qari allinjat bejn goldfish u Barbinae ġew definiti bħala subgenome A (ChrA01 ~ A25), jiġifieri subgenome komuni għal Barbinae, u l-bqija bħala subgenome B (ChrB01 ~ B25).
Domestikazzjoni u sweeps selettivi
Atotal ta' 16-il karpjun crucian tat-tip selvaġġ u 185 varjanti rappreżentattivi ta' goldfish kienu resequence b'fond medju ta' sekwenza ta' madwar 12.5X, li jiġġeneraw 4.3 terabases ta' data.Rikostruzzjoni filoġenetika u analiżi PCA kkonfermaw relazzjoni eqreb bejn goldfish komuni u karpjun crucian minn goldfish oħra, li tal-aħħar maqsuma f'żewġ nisa.
LL-analiżi tat-tħassir D fuq erba 'sottopopolazzjonijiet ta' hawn fuq appoġġat l-eżistenza ta 'konġestjoni ġenetika tal-popolazzjoni matul id-domestikazzjoni u għażla artifiċjali qawwija fil-ħut tad-deheb.Iż-żieda fid-diversità ġenetika (π) minn karpjun crucian għal goldfish komuni aktar għal Wen goldfish u Egg goldfish indikaw akkumulazzjoni sinifikanti ta 'varjazzjonijiet ġenetiċi matul id-domestikazzjoni tagħhom.Ġew identifikati 50 reġjun ġenomic tal-knis selettiv li jkopru 25.2 Mb u 946 ġene minn data rappreżentattiva (33 goldfish u 16 crucian crap).L-analiżi ta 'espansjoni għal 201 individwu, 393 ġeni indikaw reġjuni ta' knis selettiv komplut.Dawn il-ġeni nstabu ta 'diversità baxxa, li x'aktarx ikkontribwew għall-fenotipi assoċjati ma' karatteristiċi ta 'domestikazzjoni maġġuri fil-ħut tad-deheb.
Fig.3 Analiżi assoċjata mad-domestikazzjoni mal-ġenoma kollu
GWAS fuq goldfish domestikat
Dorsal fin hija karatteristika ewlenija tiddistingwi Wen goldfish minn Egg goldfish.GWAS tal-pinen dorsali fuq 96 ħuta tad-deheb Wen u 87 ħuta tad-deheb tal-bajd żvelat 378 ġeni kandidati mifruxa fuq 13-il kromożoma u ġiet osservata distribuzzjoni irregolari ta 'dawn il-ġeni bejn is-subġenomi.L-analiżi funzjonali fuq dawn il-ġeni kandidati enfasizzat proċessi bijoloġiċi inklużi "Sinjali tar-riċetturi tal-wiċċ taċ-ċelluli", "Trasport transmembrana", "Żvilupp tas-sistema skeletriċi", eċċ.
Fig.4 GWAS tal-pinen dorsali fuq goldfish domestikat
In GWAS ta 'karatteristiċi trasparenti relatati mal-iskala, instabet quċċata waħda ta' assoċjazzjoni qawwija.Ġene li jikkodifika riċettur ta' tyrosine-protein kinase ġie identifikat f'wieħed mir-reġjuni kandidati.
Fig.5 GWAS ta' karatteristiċi trasparenti relatati mal-iskala
Referenza
Ctiġieġa D et al.L-oriġini evoluzzjonarja u l-istorja tad-domestikazzjoni tal-ħut tad-deheb (Carassius auratus).PNAS (2020)
Aħbarijiet għandu l-għan li jaqsam l-aħħar każijiet ta’ suċċess mat-Teknoloġiji tal-Bijomarker, li jinqabad kisbiet xjentifiċi ġodda kif ukoll tekniki prominenti applikati matul l-istudju.
Ħin tal-post: Jan-04-2022