ජෙනෝම් පරිණාමය
ස්වභාවික ජාන විද්යාව
උසස් තත්ත්වයේ ජෙනෝම එකලස් කිරීමක් රයි ජානමය ලක්ෂණ සහ කෘෂි විද්‍යාත්මකව වැදගත් ජාන ඉස්මතු කරයි
PacBio |ඉලුමිනා |Bionano ඔප්ටිකල් සිතියම |Hi-C Genome එකලස් |ජාන සිතියම |තෝරා ගැනීම් |RNA-Seq |ISO-seq |SLAF-seq
Biomarker Technologies මෙම අධ්‍යයනයේ දී Pacbio අනුක්‍රමණය, Hi-C අනුක්‍රමණය සහ දත්ත විශ්ලේෂණය පිළිබඳ තාක්ෂණික සහාය ලබා දුන්නේය.
ඉස්මතු කිරීම්
1.පළමු වර්ණදේහ මට්ටමේ උසස් තත්ත්වයේ රයි ජෙනෝමය ලබා ගන්නා ලද අතර එය 1 Gb ට වඩා විශාල තනි වර්ණදේහයක් ඇත.
2.Tu, Aet සහ Hv ජෙනෝමය සමඟ සසඳන විට, රයි ජෙනෝමය තුළ අද්විතීය මෑතකාලීන LTR-RT සිදුවීම් නිරීක්ෂණය කරන ලද අතර, එය රයි ජෙනෝමයේ ප්‍රමාණය දිගු කිරීමට හේතු විය.
3. රයි සහ ඩිප්ලොයිඩ් තිරිඟු අතර අපසරනය තිරිඟු වලින් බාර්ලි වෙන් කිරීමෙන් පසුව සිදු විය, සිදුවීම් දෙක සඳහා අපසරන කාලය ආසන්න වශයෙන් 9.6 සහ 15 MYA වේ.
FT ජාන පොස්පරීකරණය රයි වල මුල් ශීර්ෂ ලක්ෂණය පාලනය කළ හැක.
4.Selective sweep analysis පෙන්නුම් කරන්නේ ScID1 ශීර්ෂක දිනය නියාමනය කිරීමේදී සහ රයි වල ගෘහාශ්‍රිතකරණය මගින් එය තෝරා ගැනීමට ඇති හැකියාවයි
පසුබිම
පසුබිම
රයි යනු වටිනා ආහාර සහ ආහාර බෝගයක් වන අතර තිරිඟු සහ ත්‍රිටිකල් වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා වැදගත් ප්‍රවේණි සම්පතක් වන අතර තණකොළවල කාර්යක්ෂම සංසන්දනාත්මක ප්‍රවේණි විද්‍යා අධ්‍යයනයන් සඳහා අත්‍යවශ්‍ය ද්‍රව්‍යයකි.චීනයේ වගා කරන ලද මුල් මල් ප්‍රභේදයක් වන වීනින් රයි, කෝණාකාර සහ ඉරි මලකඩ යන දෙකටම එහි පුළුල් වර්ණාවලියේ ප්‍රතිරෝධය නිසා කැපී පෙනේ.රයි ප්‍රභූ ගතිලක්ෂණ වල ජානමය සහ අණුක පදනම අවබෝධ කර ගැනීමට සහ රයි සහ ඒ ආශ්‍රිත භෝග වල ප්‍රවේණික සහ අභිජනන අධ්‍යයනයන් ප්‍රවර්ධනය කිරීම සඳහා, අපි මෙහිදී Weining rye වල ප්‍රවේණිය අනුක්‍රමණය කර විශ්ලේෂණය කළෙමු.
ජයග්රහණ
රයි ජෙනෝමය
PacBio SMRT කියවීම්, කෙටි-කියවන Illumina අනුක්‍රමණය, මෙන්ම chromatin conformation catch (Hi-C), ජාන සිතියම්කරණය සහ BioNano විශ්ලේෂණය මගින් රයි ජෙනෝමය ගොඩනගා ඇත.එකලස් කරන ලද කොන්ටිග්ස් (7.74 Gb) ඇස්තමේන්තුගත ජෙනෝම ප්‍රමාණයෙන් (7.86 Gb) 98.47% ක් වන අතර, කොන්ටිග්ස් (7.25 Gb) වලින් 93.67% ක් වර්ණදේහ හතකට පවරා ඇත.පුනරාවර්තන මූලද්‍රව්‍ය එකලස් කරන ලද ජෙනෝමයෙන් 90.31% ක් විය.
රයි ජෙනෝමය
ජාන සම්බන්ධ සිතියම (WJ) රයි ලෑන්ඩ්‍රේස් දෙකක් (වීනිං × ජිංෂු) හරස් කිරීමෙන් ලබාගත් F2 ශාක 295 ක් භාවිතයෙන් සංවර්ධනය කරන ලදී.
එකලස් කරන ලද වයිනින් රයි වර්ණදේහ හතේ Hi-C සම්බන්ධතා සිතියම (1R - 7R)
Lo7 x Lo255 RIL ජනගහනය භාවිතයෙන් වර්ධනය වූ Weining rye හි එකලස් කරන ලද වර්ණදේහ හත සහ රයි සම්බන්ධක කණ්ඩායම් හත අතර පෙළගැස්ම
රයි ජෙනෝමයේ LTR එකලස් කිරීමේ දර්ශක (LAI) අගය 18.42 සහ 1,393 (96.74%) ලෙස ඉහළ සංරක්‍ෂිත BUSCO ජාන හඳුනාගෙන ඇත. සහ ජානමය කලාප.අධි-විශ්වාස (HC) ජාන 45,596 ක් සහ අඩු විශ්වාසී ජාන (LC) ජාන 41,395 ක් ඇතුළුව ප්‍රෝටීන්-කේතීකරණ ජාන 86,991 ක් පුරෝකථනය කරන ලදී.
2. TEs විශ්ලේෂණය
TEs විශ්ලේෂණය.6.99 Gb, Weining එකලස් කිරීමේ 90.31% නියෝජනය කරමින්, TEs ලෙස සටහන් කරන ලදී, එයට පවුල් 537කට අයත් මූලද්‍රව්‍ය 2,671,941 ඇතුළත් විය.මෙම TE අන්තර්ගතය Ta (84.70%), Tu (81.42%), Aet (84.40%), WEW (82.20%) හෝ Hv (80.80%) සඳහා කලින් වාර්තා කළ ප්‍රමාණයට වඩා පැහැදිලිවම වැඩි විය.Gypsy, Copia සහ unclassified RT මූලද්‍රව්‍ය ඇතුළුව දිගු පර්යන්ත පුනරාවර්තන ප්‍රතිවර්තන (LTR-RTs) ප්‍රමුඛ TEs වූ අතර, විවරණය කරන ලද TE අන්තර්ගතයෙන් 84.49% ක් සහ එකලස් කරන ලද Weining ජෙනෝමයෙන් 76.29% ක් අත්පත් කරගෙන ඇත;CACTA DNA ට්‍රාන්ස්පෝසන් දෙවන වඩාත් බහුල TEs වන අතර, විවරණය කරන ලද TE අන්තර්ගතයෙන් 11.68% සහ එකලස් කරන ලද Weining ජෙනෝමයෙන් 10.55% සමන්විත වේ.
රයි වල ට්‍රාන්ස්පෝසන් මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය
වසර මිලියන 0.5 කට පමණ පෙර (MYA) වර්ධනය කිරීමේ උච්චතම අවස්ථාව සමඟින් LTR-RTs මෑතකාලීන ඇතුළත් කිරීම් වලින් සාපේක්ෂව ඉහළ ප්‍රතිශතයක් Weining rye සතුව තිබුණි, එය විශේෂ හතර අතරින් වඩාත්ම මෑතකාලීන විය;අනෙක් උච්චය, ආසන්න වශයෙන් 1.7 MYA, පැරණි වූ අතර බාර්ලි වල ද දක්නට ලැබේ.සුපිරි පවුල් මට්ටමින්, 0.3 MYA හි Weining rye හි Copia මූලද්‍රව්‍යවල ඉතා මෑත කාලීන පිපිරීම් හමු වූ අතර, Gypsy RTs හි විස්තාරණය LTR-RT පිපිරුම් ගතිකයේ ද්විමාධ්‍ය ව්‍යාප්ති රටාව ප්‍රධාන වශයෙන් හැඩගස්වා ඇත.
3. රයි ජෙනෝම පරිණාමය සහ වර්ණදේහ සංස්ලේෂණය පිළිබඳ විමර්ශනය
තිරිඟු වලින් බාර්ලි වෙන් කිරීමෙන් පසු රයි සහ ඩිප්ලොයිඩ් තිරිඟු අතර අපසරනය සිදු වූ අතර, සිදුවීම් දෙක සඳහා අපසරන කාලය පිළිවෙලින් 9.6 සහ 15 MYA වේ.1R, 2R, 3R, පිළිවෙලින් තිරිඟු 1, 2 සහ 3 වර්ණදේහ සමඟ සම්පුර්ණයෙන්ම සම්බන්ධ විය.4R, 5R, 6R, 7R විශාල පරිමාණයේ විලයන සහ කොටස් පවතින බව සොයා ගන්නා ලදී.
4. ජාන අනුපිටපත් විශ්ලේෂණය සහ පිෂ්ඨය ජෛව සංස්ලේෂණය ජාන මත ඔවුන්ගේ බලපෑම
සැලකිය යුතු ලෙස, Weining rye හි tandemly duplicated ජාන (TDGs) සහ ආසන්න අනුපිටපත් ජාන (PDGs) Tu, Aet, Hv, Bd සහ Os සඳහා සොයා ගත් ඒවාට වඩා වැඩිය.ට්‍රාන්ස්පෝස් කරන ලද අනුපිටපත් ජාන (TrDGs) Tu සහ Aet සඳහා විශේෂයෙන් සොයාගත් ඒවාට වඩා බොහෝ විය.රයි ජෙනෝමය ප්‍රසාරණය වැඩි ජාන අනුපිටපත් සංඛ්‍යාවක් සමඟ සිදු වේ.රයි වල TE පිපිරුම් වැඩි වීම TrDGs ඉහළ නැංවීමට හේතු වන්නට ඇත.
රයි ජෙනෝමයේ පරිණාමීය සහ වර්ණදේහ සංශ්ලේෂණ විශ්ලේෂණය
රයි ජාන අනුපිටපත් විශ්ලේෂණය සහ පිෂ්ඨය ජෛව සංස්ලේෂණය ආශ්‍රිත ජානවල (SBRGs) විවිධත්වය කෙරෙහි ඒවායේ බලපෑම
5. රයි බීජ ගබඩා කිරීමේ ප්‍රෝටීන් (SSP) ජාන ස්ථාන විච්ඡේදනය කිරීම
රයි SSPs සඳහන් කරන වර්ණදේහ ස්ථාන හතරක් (Sec-1 සිට Sec-4) 1R හෝ 2R මත හඳුනාගෙන ඇත.α-gliadin ජාන පරිණාමය වූයේ රයි වලින් තිරිඟු අපසරනය වීමෙන් පසුව තිරිඟු සහ සමීපව සම්බන්ධ වූ විශේෂවල මෑතකදී පමණි.
6. පිටපත් කිරීමේ සාධකය (TF) සහ රෝග ප්‍රතිරෝධී ජාන පරීක්ෂා කිරීම
රයි සෙකලින් ලොසි විශ්ලේෂණය
Tu (1,621), Aet (1,758), Hv (1,508), Bd (1,178), Os (1,575) සහ A (1,836) වලට වඩා Weining rye හට රෝග ප්‍රතිරෝධය සම්බන්ධ (DRA) ජාන (1,989, අතිරේක දත්ත 3) තිබුණි. ), B (1,728) සහ D (1,888) පොදු තිරිඟු වල උප ප්‍රජනක.
7. මුල් ශීර්ෂ ලක්ෂණය හා සම්බන්ධ ජාන ප්‍රකාශන ලක්ෂණ විමර්ශනය කිරීම
දිගු දින තත්ව යටතේ සාපේක්ෂ වශයෙන් ඉහල ප්‍රකාශනයක් සහිත FT ජාන දෙකක්, ScFT1 සහ ScFT2, Weining genome එකලස් කිරීමේදී සටහන් කරන ලදී.ScFT2 (S76 සහ T132) පොස්පරීකරණයේ ඇමයිනෝ අම්ල අපද්‍රව්‍ය දෙකක් කාල පාලනය අඩු කිරීම සමඟ සම්බන්ධයක් සොයා ගන්නා ලදී.
Weining rye හි මුල් ශීර්ෂ ලක්ෂණය හා සම්බන්ධ සංවර්ධන සහ ජාන ප්‍රකාශන ලක්ෂණ
8. රයි ගෘහාශ්රිතකරණයට සම්බන්ධ විය හැකි වර්ණදේහ කලාප සහ ස්ථාන කැණීම
වගා කරන ලද රයි සහ S. vavilovii අතර selevtive sweep විශ්ලේෂණය සිදු කිරීම සඳහා SNPs 123,647ක් භාවිතා කරන ලදී.අඩු කිරීමේ දර්ශකය (DRI), සවි කිරීමේ දර්ශකය (FST) සහ XP-CLR ක්‍රමය මගින් හඳුනාගත් තෝරාගත් ස්වීප් සංඥා 11ක්.ශීර්ෂ දිනය නියාමනය කිරීමේදී ScID1 සම්බන්ධ විය හැකි බව සොයා ගන්නා ලදී.
රයි ගෘහාශ්රිතකරණයට සම්බන්ධ විය හැකි වර්ණදේහ කලාප සහ ස්ථාන හඳුනා ගැනීම සහ විශ්ලේෂණය
යොමුව
Li GW et al.උසස් තත්ත්වයේ ජෙනෝම එකලස් කිරීමක් රයි ජානමය ලක්ෂණ සහ කෘෂි විද්‍යාත්මකව වැදගත් ජාන ඉස්මතු කරයි.Nature Genetics (2021)
පුවත් සහ විශේෂ අවස්ථා Biomarker Technologies සමඟ නවතම සාර්ථක සිද්ධීන් බෙදාගැනීම, නව විද්‍යාත්මක ජයග්රහණ මෙන්ම අධ්‍යයනයේදී යොදාගත් ප්‍රමුඛ තාක්ෂණික ක්‍රම ග්‍රහණය කර ගැනීම අරමුණු කරයි.
පසු කාලය: ජනවාරි-05-2022