Takagi și colab.,Jurnalul plantelor, 2013
● Estimarea timpului și vitezei de divergență a speciilor pe baza variațiilor la nivel de nucleotide și aminoacizi
● Dezvăluirea unei relații filogenetice mai fiabile între specii, cu influența minimă a evoluției convergente și a evoluției paralele
● Construirea de legături între modificările genetice și fenotipuri pentru a descoperi genele legate de trăsături
● Estimarea diversităţii genetice, care reflectă potenţialul evolutiv al speciilor
● Timp de răspuns mai rapid
● Experiență vastă: BMK a acumulat o experiență masivă în proiecte legate de populație și evoluție de peste 12 ani, acoperind sute de specii etc. și a contribuit la peste 80 de proiecte la nivel înalt publicate în Nature Communications, Molecular Plants, Plant Biotechnology Journal etc.
Materiale:
În mod normal, se recomandă cel puțin trei subpopulații (de exemplu, subspecii sau tulpini).Fiecare subpopulație trebuie să conțină nu mai puțin de 10 indivizi (Plante > 15, pot fi reduse pentru speciile rare).
Strategia de secvențiere:
* WGS poate fi folosit pentru specii cu genom de referință de înaltă calitate, în timp ce SLAF-Seq este aplicabil speciilor fie cu sau fără genom de referință, fie genomului de referință de calitate slabă.
Aplicabil dimensiunii genomului | WGS | SLAF-Tags (×10.000) |
≤ 500 Mb | 10×/individ | WGS este mai recomandat |
500 Mb - 1 Gb | 10 | |
1 Gb - 2 Gb | 20 | |
≥2 Gb | 30 |
● Analiza evolutivă
● Măturare selectivă
● Fluxul genelor
● Istoricul demografic
● Timp de divergenta
Specie | Țesut | WGS-NGS | SLAF |
Animal
| Țesut visceral |
0,5~1g
|
0,5 g
|
Tesut muscular | |||
Sânge de mamifer | 1,5 ml
| 1,5 ml
| |
Sânge de pasăre/pește | |||
Plantă
| Frunza Proaspata | 1~2g | 0,5~1g |
Petală/Tulpină | |||
Rădăcină/Sămânță | |||
Celulele | Celulă de cultură |
gADN | Concentraţie | Cantitate (ug) | OD260/OD280 |
SLAF | ≥35 | ≥1,6 | 1,6-2,5 |
WGS-NGS | ≥1 | ≥0,1 | - |
*Rezultatele demonstrative afișate aici sunt toate din genomuri publicate cu BMKGENE
1. Analiza evoluției conține construcția arborelui filogenetic, structura populației și PCA pe baza variațiilor genetice.
Arborele filogenetic reprezintă relații taxonomice și evolutive între speciile cu strămoș comun.
PCA își propune să vizualizeze apropierea dintre sub-populații.
Structura populației arată prezența unei subpopulații distincte genetic în ceea ce privește frecvențele alelelor.
Chen, et.al.,PNAS, 2020
2.Măturarea selectivă
Măturarea selectivă se referă la un proces prin care este selectat un site avantajos și frecvențele site-urilor neutre legate sunt crescute și cele ale site-urilor nelegate sunt reduse, rezultând o reducere a nivelului regional.
Detectarea la nivelul genomului pe regiunile de baleiere selectivă este procesată prin calcularea indicelui genetic al populației (π,Fst, Tajima's D) al tuturor SNP-urilor într-o fereastră glisantă (100 Kb) la o anumită etapă (10 Kb).
Diversitatea nucleotidelor (π)
D-ul lui Tajima
Indicele de fixare (Fst)
Wu, et.al.,Planta Moleculară, 2018
3. Fluxul genelor
Wu, et.al.,Planta Moleculară, 2018
4.Istoria demografică
Zhang, et.al.,Ecologie și evoluție naturii, 2021
5.Timpul de divergenta
Zhang, et.al.,Ecologie și evoluție naturii, 2021
Carcasa BMK
O hartă a variației genomice oferă perspective asupra bazei genetice a selecției de varză chinezească de primăvară (Brassica rapa ssp. Pekinensis)
Publicat: Planta Moleculară, 2018
Strategia de secvențiere:
Resecvențiere: adâncime de secvențiere: 10×
Rezultate cheie
În acest studiu, 194 de varză chinezească au fost procesate pentru re-secvențiere cu o adâncime medie de 10 ×, ceea ce a produs 1.208.499 SNP și 416.070 InDels.Analiza filogenetică pe aceste 194 de linii a arătat că aceste linii pot fi împărțite în trei ecotipuri, primăvara, vara și toamna.În plus, structura populației și analiza PCA au indicat că varza chinezească de primăvară provine dintr-o varză de toamnă din Shandong, China.Ulterior, acestea au fost introduse în Coreea și Japonia, s-au încrucișat cu liniile locale și unele soiuri cu șuruburi târzii au fost introduse înapoi în China și au devenit în cele din urmă varză chinezească de primăvară.
Scanarea la nivelul genomului la varza chinezească de primăvară și la varza de toamnă la selecție a dezvăluit 23 de loci genomici care au trecut printr-o selecție puternică, dintre care doi s-au suprapus cu regiunea de control al timpului de fixare bazată pe cartografierea QTL.S-a descoperit că aceste două regiuni conțin gene cheie care reglează înflorirea, BrVIN3.1 și BrFLC1.Aceste două gene au fost confirmate în continuare că sunt implicate în timpul de fixare prin studiul transcriptomului și experimentele transgenice.
Analiza structurii populației pe varza chinezească | Informații genetice despre selecția verzei chinezești |
Tongbing și colab.„O hartă a variațiilor genomice oferă informații despre baza genetică a selecției de varză chinezească de primăvară (Brassica rapa ssp.pekinensis).”Plante moleculare,11(2018):1360-1376.