BMKCloud Log in
条形 ब्यानर-03

समाचार

जीनोम इभोलुसन

प्रकृति आनुवंशिकी

एक उच्च गुणस्तरको जीनोम एसेम्बलीले राई जीनोमिक विशेषताहरू र कृषिशास्त्रीय रूपमा महत्त्वपूर्ण जीनहरू हाइलाइट गर्दछ

PacBio |इल्युमिना |Bionano अप्टिकल नक्सा |हाई-सी जीनोम असेंबली |आनुवंशिक नक्सा |चयनात्मक स्वीप्स |आरएनए-सेक |ISO-seq |SLAF-सेक

बायोमार्कर टेक्नोलोजीहरूले यस अध्ययनमा Pacbio अनुक्रमण, हाई-सी अनुक्रम र डेटा विश्लेषणमा प्राविधिक सहयोग प्रदान गर्‍यो।

हाइलाइटहरू

1.पहिलो क्रोमोसोमल स्तरको उच्च गुणस्तरको राई जीनोम प्राप्त भयो, जसको एकल क्रोमोजोम साइज १ Gb भन्दा ठूलो छ।

2. Tu, Aet र Hv जीनोमको तुलनामा, राई जीनोममा एक अद्वितीय हालैको LTR-RT घटनाहरू अवलोकन गरियो, जुन राई जीनोमको आकार विस्तारको लागि जिम्मेवार थियो।

3. राई र डिप्लोइड गहुँ बीचको भिन्नता गहुँबाट जौलाई अलग गरेपछि भएको थियो, दुई घटनाहरूको विचलन समय लगभग 9.6 र 15 MYA थियो।
FT जीन फास्फोरिलेसनले राईमा प्रारम्भिक हेडिङ विशेषतालाई नियन्त्रण गर्न सक्छ।

4. चयनात्मक स्वीप विश्लेषणले हेडिङ मितिको नियमनमा ScID1 को सम्भावित संलग्नता र राईमा घरपालुवाताद्वारा यसको सम्भावित चयनलाई संकेत गर्छ।
पृष्ठभूमि

पृष्ठभूमि

राई एक मूल्यवान खाना र चारा बाली हो, गहुँ र ट्रिटिकेल सुधारको लागि एक महत्त्वपूर्ण आनुवंशिक स्रोत, र घाँसमा कुशल तुलनात्मक जीनोमिक्स अध्ययनको लागि एक अपरिहार्य सामग्री हो।वाइनिङ राई, चीनमा खेती गरिएको प्रारम्भिक फूलको प्रजाति, यसको फराकिलो-स्पेक्ट्रम पाउडर फफूंदी र स्ट्राइप रस्ट दुवैको प्रतिरोधको कारण उत्कृष्ट छ।राई कुलीन विशेषताहरूको आनुवंशिक र आणविक आधार बुझ्न र राई र सम्बन्धित बालीहरूमा जीनोमिक र प्रजनन अध्ययनलाई बढावा दिन, हामीले यहाँ वेनिङ राईको जीनोमलाई क्रमबद्ध र विश्लेषण गरेका छौं।

उपलब्धिहरू

राई जीनोम

राई जीनोम PacBio SMRT रीड, छोटो-पढिएको इलुमिना सिक्वेन्सिङ, साथै क्रोमाटिन कन्फर्मेसन क्याप्चर (Hi-C), आनुवंशिक म्यापिङ, र बायोनानो विश्लेषणको संयोजन गरेर निर्माण गरिएको थियो।जम्मा गरिएका कन्टिग्स (7.74 Gb) ले अनुमानित जीनोम साइज (7.86 Gb) को 98.47% का लागि योगदान गर्‍यो, 93.67% कन्टिगहरू (7.25 Gb) सात क्रोमोजोमहरूलाई तोकिएको थियो।दोहोरिने तत्वहरूले एसेम्बल गरिएको जीनोमको 90.31% गठन गर्यो।

१-२

राई जीनोम

२-३-१०२४x४१६

जेनेटिक लिंकेज म्याप (WJ) 295 F2 बिरुवाहरू प्रयोग गरेर विकसित गरियो जुन दुई राई ल्यान्डरेसहरू (Weining × Jingzhou) को क्रसिङबाट प्राप्त भयो।

३-३

सात भेला भएका वेनिङ राई क्रोमोजोमहरूको हाई-सी सम्पर्क नक्सा (1R - 7R)

४-२-१०२४x५११

Weining राईको सातवटा जम्मा गरिएका क्रोमोजोमहरू र Lo7 x Lo255 RIL जनसंख्या प्रयोग गरी विकसित सात राई लिंकेज समूहहरू बीचको पङ्क्तिबद्धता

राई जीनोमको LTR असेंबली इन्डेक्स (LAI) मान १८.४२ र 1,393 (96.74%) 1,440 अत्यधिक संरक्षित BUSCO जीनहरू पहिचान गरिएको थियो। यी नतिजाहरूले वाइनिङ राई जीनोम अनुक्रम दुवै अन्तरजेनिकमा उच्च गुणस्तरको रहेको सुझाव दिन्छ। र जेनिक क्षेत्रहरू।कुल 86,991 प्रोटीन-कोडिङ जीनहरू, 45,596 उच्च-विश्वास (HC) जीनहरू र 41,395 कम-विश्वास जीन (LC) जीनहरू सहित भविष्यवाणी गरिएको थियो।

2. TEs को विश्लेषण

TEs को विश्लेषण।कुल 6.99 Gb, Weining सभाको 90.31% प्रतिनिधित्व गर्दै, TEs को रूपमा एनोटेट गरिएको थियो, जसमा 537 परिवारहरूसँग सम्बन्धित 2,671,941 तत्वहरू समावेश थिए।यो TE सामग्री पहिले Ta (84.70%), Tu (81.42%), Aet (84.40%), WEW (82.20%), वा Hv (80.80%) को लागि रिपोर्ट गरिएको भन्दा स्पष्ट रूपमा उच्च थियो।जिप्सी, कोपिया र अवर्गीकृत RT तत्वहरू सहित लामो टर्मिनल दोहोरिने रेट्रोट्रान्सपोसनहरू (LTR-RTs), प्रभावशाली TEs थिए, र 1 ले एनोटेटेड TE सामग्रीको 84.49% र एसेम्बल गरिएको वेनिङ जीनोमको 76.29%;CACTA DNA ट्रान्सपोसन दोस्रो सबैभन्दा प्रचुर मात्रामा TE हरू थिए, जसमा एनोटेटेड TE सामग्रीको 11.68% र एसेम्बल गरिएको वाइनिङ जीनोमको 10.55% थियो।

५-२

राईको ट्रान्सपोसन तत्वहरूको विश्लेषण

वाइनिङ राईमा हालैका एलटीआर-आरटीहरूको इन्सर्सनको तुलनात्मक रूपमा उच्च अनुपात थियो जसमा प्रवर्धनको शिखर लगभग ०.५ मिलियन वर्ष पहिले (MYA) देखा पर्‍यो, जुन चार प्रजातिहरूमध्ये सबैभन्दा हालको थियो;अर्को चोटी, लगभग 1.7 MYA भयो, पुरानो थियो र जौमा पनि देखियो।अतिपरिवार स्तरमा, 0.3 MYA मा Weining राईमा Copia तत्वहरूको हालैको फट फेला पर्‍यो, जबकि Gypsy RTs को एम्प्लीफिकेशनले LTR-RT बर्स्ट डाइनामिक्सको बिमोडल वितरण ढाँचालाई प्रमुख रूपमा आकार दियो।

3. राई जीनोम विकास र क्रोमोजोम syntenies को अनुसन्धान

राई र डिप्लोइड गहुँ बीचको भिन्नता गहुँबाट जौलाई अलग गरेपछि भएको थियो, दुई घटनाहरूको भिन्नता समय क्रमशः लगभग 9.6 र 15 MYA भएको थियो।1R, 2R, 3R क्रमशः गहुँको समूह 1, 2 र 3 क्रोमोजोमहरूसँग पूर्ण रूपमा समरेखीय थिए।4R, 5R, 6R, 7R ठूला-ठूला फ्युजन र खण्डहरू अवस्थित फेला परे।

4. जीन डुप्लिकेशनको विश्लेषण र स्टार्च बायोसिंथेसिस जीनहरूमा तिनीहरूको प्रभाव

उल्लेखनीय रूपमा, वाइनिङ राईको टेन्डेमली डुप्लिकेट जीन (TDGs) र प्रोक्सिमली डुप्लिकेट जीन (PDGs) को संख्या दुबै Tu, Aet, Hv, Bd र Os को लागि पाइने भन्दा बढी थियो।ट्रान्सपोज्ड डुप्लिकेट जीनहरू (TrDGs) पनि विशेष रूपमा Tu र Aet को लागि फेला परेका भन्दा धेरै थिए।राई जीनोम विस्तार जीन डुप्लिकेशन को उच्च संख्या संग साथ छ।राईमा बढेको TE bursts ले TrDGs को संख्या बढाएको हुन सक्छ।

६-२

राई जीनोमको विकासवादी र क्रोमोजोम सिन्टेनी विश्लेषण

७-२

राई जीन डुप्लिकेशनको विश्लेषण र स्टार्च बायोसिंथेसिस सम्बन्धित जीन (SBRGs) को विविधतामा तिनीहरूको प्रभाव।

5. राईको बीउ भण्डारण प्रोटीन (SSP) जीन लोकीको विच्छेदन

1R वा 2R मा चार क्रोमोसोमल लोकी (Sec-1 देखि Sec-4) निर्दिष्ट गर्ने राई SSPs पहिचान गरिएको छ।α-ग्लियाडिन जीनहरू राईबाट गहुँको विचलन पछि गहुँ र निकटसँग सम्बन्धित प्रजातिहरूमा मात्र विकसित भएको थियो।

6. ट्रान्सक्रिप्शन कारक (TF) र रोग प्रतिरोधी जीनहरूको परीक्षण

८

राई secalin loci को विश्लेषण

Weining राईसँग Tu (1,621), Aet (1,758), Hv (1,508), Bd (1,178), Os (1,575), र A (1,836) भन्दा धेरै रोग प्रतिरोधात्मक (DRA) जीन (1,989, पूरक डाटा 3) सम्बन्धित थियो। ), B (1,728) र D (1,888) सामान्य गहुँको सबजीनोम।

९-१०२४x४४९

7. प्रारम्भिक शीर्षक विशेषतासँग सम्बन्धित जीन अभिव्यक्ति सुविधाहरूको अनुसन्धान

लामो दिनको अवस्थाहरूमा अपेक्षाकृत उच्च अभिव्यक्तिको साथ दुई FT जीनहरू, ScFT1 र ScFT2, Weining जीनोम असेंबलीमा एनोटेट गरिएको थियो।ScFT2 (S76 र T132) फास्फोरिलेसनका दुई एमिनो एसिड अवशेषहरू कम समय नियन्त्रणसँग सम्बन्ध भेटिए।

१०

Weining राई को प्रारम्भिक शीर्षक विशेषता संग सम्बन्धित विकास र जीन अभिव्यक्ति विशेषताहरु

8. राई घरपालुवामा सम्भावित रूपमा संलग्न क्रोमोसोमल क्षेत्रहरू र स्थानहरूको खनन

कुल 123,647 SNP हरू खेती गरिएको राई र S. vavilovii बीच सेलेभ्टिभ स्वीप विश्लेषण सञ्चालन गर्न प्रयोग गरियो।रिडक्सन इन्डेक्स (DRI), फिक्सेसन इन्डेक्स (FST) र XP-CLR विधिद्वारा पहिचान गरिएका ११ चयनात्मक स्वीप संकेतहरू।ScID1 शीर्षक मिति को नियमन मा सम्भावित संलग्नता फेला पर्यो।

११

क्रोमोसोमल क्षेत्रहरूको पहिचान र विश्लेषण र सम्भावित रूपमा राई पाल्तुकरणसँग सम्बन्धित स्थानहरू

सन्दर्भ

Li GW et al।एक उच्च गुणस्तरको जीनोम एसेम्बलीले राई जीनोमिक विशेषताहरू र कृषि विज्ञानको रूपमा महत्त्वपूर्ण जीनहरू हाइलाइट गर्दछ।नेचर जेनेटिक्स (२०२१)

समाचार र हाइलाइटहरू बायोमार्कर टेक्नोलोजीहरूसँग नवीनतम सफल केसहरू साझेदारी गर्ने उद्देश्य, उपन्यास वैज्ञानिक उपलब्धिहरू र अध्ययनको क्रममा लागू गरिएका प्रमुख प्रविधिहरू क्याप्चर गर्ने।


पोस्ट समय: जनवरी-05-2022

हामीलाई आफ्नो सन्देश पठाउनुहोस्: