Evolusjonær genetikk

Evolusjonær genetikk er en pakket sekvenseringstjeneste designet for å gi en omfattende tolkning av evolusjonær informasjon om gitte materialer basert på genetiske variasjoner, inkludert SNP-er, InDels, SV-er og CNV-er.Den gir all grunnleggende analyse som kreves for å beskrive evolusjonære endringer og genetiske trekk ved populasjoner, slik som populasjonsstruktur, genetisk mangfold, fylogeniske forhold, etc. Den inneholder også studier om genflyt, som muliggjør estimering av effektiv populasjonsstørrelse, divergenstid.

Kontakt oss

Tjenestedetaljer

Demo resultater

Kasusstudie

Tjenestefordeler

Takagi et al.,Plantejournalen, 2013

● Estimere artens divergenstid og hastighet basert på variasjoner på nukleotid- og aminosyrenivå
● Avsløring av mer pålitelig fylogenetisk relasjon mellom arter med minimal påvirkning av konvergent evolusjon og parallell evolusjon
● Konstruere koblinger mellom genetiske endringer og fenotyper for å avdekke egenskapsrelaterte gener
● Estimering av genetisk mangfold, som reflekterer arters evolusjonære potensial
● Raskere behandlingstid
● Omfattende erfaring: BMK har akkumulert massiv erfaring i populasjons- og evolusjonsrelaterte prosjekter i over 12 år, som dekker hundrevis av arter osv. og har bidratt i over 80 høynivåprosjekter publisert i Nature Communications, Molecular Plants, Plant Biotechnology Journal, etc.

Tjenestespesifikasjoner

Materialer:

Normalt anbefales minst tre underpopulasjoner (f.eks. underarter eller stammer).Hver delpopulasjon bør inneholde ikke mindre enn 10 individer (Planter ＞15, kan reduseres for sjeldne arter).

Sekvenseringsstrategi:

* WGS kan brukes for arter med referansegenom av høy kvalitet, mens SLAF-Seq kan brukes på arter enten med eller uten referansegenom, eller referansegenom av dårlig kvalitet.

Gjelder for genomstørrelse	WGS	SLAF-Tags (×10 000)
≤ 500 Mb	10×/individ	WGS er mer anbefalt
500 Mb - 1 Gb		10
1 Gb - 2 Gb		20
≥2 Gb		30

Bioinformatikkanalyser

● Evolusjonsanalyse

● Selektivt sveip

● Genflyt

● Demografisk historie

● Divergenstid

Prøvekrav og levering

Eksempelkrav:

Arter	Vev	WGS-NGS	SLAF
Dyr	Visceralt vev	0,5~1g	0,5 g
	Muskelvev
	Pattedyrblod	1,5 ml	1,5 ml
	Fjærkre/fiskeblod
Anlegg	Ferskt blad	1~2g	0,5~1g
	Kronblad/Stengel
	Rot/frø
Celler	Dyrket celle

gDNA

Konsentrasjon
(ng/ul)

Beløp

(ug)

OD260/OD280

SLAF

≥35

≥1,6

1,6-2,5

WGS-NGS

≥1

≥0,1

Servicearbeidsflyt

Eksperimentdesign

Prøvelevering

Bygging av bibliotek

Sekvensering

Dataanalyse

Ettersalgstjenester

Tidligere: Bulk Segregant-analyse

Neste: Metabolomikk

*Demoresultatene vist her er alle fra genomer publisert med BMKGENE

1.Evolusjonsanalyse inneholder konstruksjon av fylogenetisk tre, populasjonsstruktur og PCA basert på genetiske variasjoner.

Fylogenetisk tre representerer taksonomiske og evolusjonære forhold mellom arter med felles stamfar.
PCA har som mål å visualisere nærhet mellom underpopulasjoner.
Befolkningsstruktur viser tilstedeværelsen av genetisk distinkt underpopulasjon når det gjelder allelfrekvenser.

3-1Fylogenetisk-tre 3-2 PCA 3-3Befolkningsstruktur

Chen, et.al.,PNAS, 2020

2.Selektiv sveip

Selektivt sveip refererer til en prosess der et fordelaktig nettsted velges og frekvenser av koblede nøytrale nettsteder økes og de for ikke-tilknyttede nettsteder reduseres, noe som resulterer i reduksjon av regionale.

Genomomfattende deteksjon på selektive sveiperegioner behandles ved å beregne populasjonsgenetisk indeks (π，Fst, Tajimas D) av alle SNP-er innenfor et glidende vindu (100 Kb) i et bestemt trinn (10 Kb).

Nukleotidmangfold (π）
4Nukleotid-mangfold(π）

Tajimas D
5Tajima's-D

Fikseringsindeks (Fst)

6Fikseringsindeks(Fst)

Wu, et.al.,Molekylær plante, 2018

3.Genflyt

7Genflyt

Wu, et.al.,Molekylær plante, 2018

4. Demografisk historie

8 Demografisk historie

Zhang, et.al.,Naturøkologi og evolusjon, 2021

5.Divergens tid

9 Divergens-tid

Zhang, et.al.,Naturøkologi og evolusjon, 2021

BMK sak

Et genomisk variasjonskart gir innsikt i det genetiske grunnlaget for utvalg av vårkinesisk kål (Brassica rapa ssp. Pekinensis)

Publisert: Molekylær plante, 2018

Sekvenseringsstrategi:

Resekvensering: sekvenseringsdybde: 10×

Nøkkelresultater

I denne studien ble 194 kinakål behandlet for re-sekvensering med gjennomsnittlig dybde på 10×, noe som ga 1 208 499 SNP og 416 070 InDel.Fylogenetisk analyse på disse 194 linjene viste at disse linjene kan deles inn i tre økotyper, vår, sommer og høst.I tillegg indikerte befolkningsstruktur og PCA-analyse at vårkinakål stammet fra en høstkål i Shandong, Kina.Disse ble deretter introdusert til Korea og Japan, krysset med lokale linjer, og noen sent-boltede varianter av dem ble introdusert tilbake til Kina og ble til slutt vårkinakål.

Genomomfattende skanning på vårkinakål og høstkål på seleksjon avslørte 23 genomiske loci som har gått gjennom sterk seleksjon, hvorav to ble overlappet med bolting-tidskontrollerende region basert på QTL-kartlegging.Disse to regionene ble funnet å inneholde nøkkelgener som regulerer blomstring, BrVIN3.1 og BrFLC1.Disse to genene ble ytterligere bekreftet å være involvert i boltetid ved transkriptomstudier og transgene eksperimenter.

PB-full-length-RNA-Sequencing-case-studie

Befolkningsstrukturanalyse på kinakål

Genetisk informasjon om utvalg av kinakål

Henvisning

Tongbing, et al."Et genomisk variasjonskart gir innsikt i det genetiske grunnlaget for utvalget av vårkinesisk kål (Brassica rapa ssp.pekinensis)."Molekylære planter,11(2018):1360-1376.