MABADILIKO YA GENOME
maumbile ya asili
Mkusanyiko wa ubora wa juu wa jenomu huangazia sifa za jenomu ya rye na jeni muhimu za kilimo
PacBio |Ilumina |Ramani ya Macho ya Bionano |Mkutano wa Hi-C Genome |Ramani ya Jenetiki |Ufagiaji Uliochaguliwa |RNA-Seq |ISO-seq |SLAF-seq
Biomarker Technologies ilitoa usaidizi wa kiufundi kuhusu mpangilio wa Pacbio, mpangilio wa Hi-C na uchanganuzi wa data katika utafiti huu.
Vivutio
1.Genomu ya kwanza ya kiwango cha juu cha kromosomu ya Rye ilipatikana, ambayo ina saizi ya kromosomu moja kubwa kuliko Gb 1.
2.Ikilinganishwa na Tu, Aet na Hv genome, matukio ya kipekee ya hivi majuzi ya LTR-RT yalizingatiwa katika jenomu ya Rye, ambayo iliwajibika kwa upanuzi wa saizi ya jenomu ya rye.
3. Tofauti kati ya rye na ngano ya diplodi ilifanyika baada ya kutenganishwa kwa shayiri kutoka kwa ngano, na nyakati za mgawanyiko wa matukio hayo mawili kuwa takriban 9.6 na 15 MYA.
Fosforasi ya jeni za FT inaweza kudhibiti sifa ya kichwa cha mapema katika rie.
4. Uchanganuzi uliochaguliwa wa kufagia unaonyesha uwezekano wa kuhusika kwa ScID1 katika udhibiti wa tarehe ya kichwa na uteuzi wake unaowezekana kwa ufugaji wa rye.
Usuli
Usuli
Rye ni zao la thamani la chakula na lishe, rasilimali muhimu ya kijeni kwa ajili ya uboreshaji wa ngano na triticale, na nyenzo ya lazima kwa ajili ya tafiti linganishi za jeni katika nyasi.Weining rye, aina ya maua ya mapema inayopandwa nchini Uchina, ni ya kipekee kwa sababu ya upinzani wake wa wigo mpana dhidi ya ukungu wa unga na kutu ya mistari.Ili kuelewa msingi wa kijenetiki na molekuli ya sifa za wasomi wa rye na kukuza masomo ya jenomic na ufugaji katika rie na mazao yanayohusiana, hapa tulipanga na kuchanganua jenomu ya Weining rye.
Mafanikio
Rye Genome
Jenomu ya Rye iliundwa kwa kuchana usomaji wa PacBio SMRT, mpangilio wa Illumina wa kusoma kwa muda mfupi, na vile vile kutoka kwa ukamataji wa muundo wa chromatin (Hi-C), uchoraji wa ramani za kijeni, na uchanganuzi wa BioNano.Contigs zilizokusanywa (7.74 Gb) zilichangia 98.47% ya makadirio ya saizi ya jenomu (Gb 7.86), huku 93.67% ya contigi (7.25 Gb) ikipewa kromosomu saba.Vipengele vinavyojirudia vilijumuisha 90.31% ya jenomu iliyokusanywa.
Rye Genome
Ramani ya uhusiano wa kijenetiki (WJ) ilitengenezwa kwa kutumia mimea 295 F2 inayotokana na kuvuka kwa safu mbili za ardhi ya rye (Weining × Jingzhou)
Ramani ya mawasiliano ya Hi-C ya kromosomu saba zilizounganishwa za Weining rye (1R - 7R)
Mpangilio kati ya kromosomu saba zilizokusanywa za Weining rye na vikundi saba vya uunganisho vya rayi vilivyotengenezwa kwa kutumia idadi ya Lo7 x Lo255 RIL.
Thamani ya LTR Assembly Index (LAI) ya jenomu ya Rye iligunduliwa kuwa 18.42 na 1,393 (96.74%) kati ya jeni 1,440 za BUSCO zilizohifadhiwa sana zilitambuliwa . na mikoa ya jeni.Jumla ya jeni 86,991 za kuweka misimbo ya protini, ikijumuisha jeni 45,596 za imani ya juu(HC) na jeni 41,395 za kutojiamini (LC) zilitabiriwa.
2. Uchambuzi wa TEs
Uchambuzi wa TE.Jumla ya Gb 6.99, inayowakilisha 90.31% ya mkusanyiko wa Weining, ilifafanuliwa kama TEs, ambayo ilijumuisha vipengele 2,671,941 vya familia 537.Maudhui haya ya TE yalikuwa ya juu zaidi kuliko yale yaliyoripotiwa hapo awali kwa Ta (84.70%), Tu (81.42%), Aet (84.40%), WEW (82.20%), au Hv (80.80%).Retrotransposons za wastaafu wa muda mrefu (LTR-RTs), ikiwa ni pamoja na Gypsy, Copia na vipengele vya RT ambavyo havijaainishwa, vilikuwa TEs kuu, na 1ilichukua 84.49% ya maudhui ya TE yaliyofafanuliwa na 76.29% ya genome ya Weining iliyokusanywa;Transposons za DNA za CACTA zilikuwa TE za pili kwa wingi kwa wingi, zikijumuisha 11.68% ya maudhui ya TE yaliyofafanuliwa na 10.55% ya jenomu ya Weining iliyokusanywa.
Uchambuzi wa vipengele vya transposon vya rye
Weining rye ilikuwa na uwiano wa juu kwa kulinganisha wa uingizaji wa hivi karibuni wa LTR-RTs na kilele cha ukuzaji kilionekana karibu miaka milioni 0.5 iliyopita (MYA), ambayo ilikuwa ya hivi karibuni zaidi kati ya aina nne;kilele kingine, kilitokea takriban 1.7 MYA, kilikuwa kikubwa na pia kilionekana kwenye shayiri.Katika kiwango cha familia ya juu, milipuko ya hivi majuzi zaidi ya vipengele vya Copia katika Weining rye katika 0.3 MYA ilipatikana, huku upanuzi wa Gypsy RTs uliunda muundo wa usambazaji wa pande mbili wa mienendo ya mlipuko wa LTR-RT.
3. Uchunguzi wa mabadiliko ya jenomu ya rye na syntenies ya kromosomu
Tofauti kati ya rye na ngano ya diplodi ilifanyika baada ya kutenganishwa kwa shayiri kutoka kwa ngano, na nyakati za mgawanyiko wa matukio hayo mawili kuwa takriban 9.6 na 15 MYA, kwa mtiririko huo.1R, 2R, 3R walikuwa collinear kabisa na vikundi vya 1, 2 na 3 kromosomu za ngano, mtawalia.4R, 5R, 6R, 7R zilipatikana ipo miunganisho mikubwa na sehemu.
4. Uchambuzi wa marudio ya jeni na athari zao kwenye jeni za biosynthesis ya wanga
Inastahiki zaidi, idadi ya jeni zilizorudiwa sanjari (TDGs) na jeni zilizorudiwa kwa karibu (PDGs) za Weining rye zote zilikuwa juu kuliko zile zilizopatikana kwa Tu, Aet, Hv, Bd na Os.Jeni zinazorudiwa zilizorudiwa (TrDGs) pia zilikuwa nyingi zaidi kuliko zile zilizopatikana haswa kwa Tu na Aet.Upanuzi wa jenomu ya Rye unaambatana na idadi kubwa ya marudio ya jeni.Kuongezeka kwa mlipuko wa TE katika riye kunaweza kupelekea idadi kubwa ya TrDGs.
Uchambuzi wa mageuzi na sinteni ya kromosomu ya jenomu la rye
Uchambuzi wa marudio ya jeni la rai na athari zake kwa anuwai ya jeni zinazohusiana na biosynthesis ya wanga (SBRGs)
5. Mgawanyiko wa jeni la loci ya protini ya mbegu za rye (SSP).
Loci nne za kromosomu (Sec-1 hadi Sec-4) zinazobainisha SSP za rye zimetambuliwa kwenye 1R au 2R.Jeni za α-gliadin zilibadilishwa hivi majuzi tu katika ngano na spishi zinazohusiana kwa karibu baada ya tofauti ya ngano kutoka kwa rai.
6. Uchunguzi wa kipengele cha transcription (TF) na jeni za kupinga magonjwa
Uchambuzi wa rye secalin loci
Weining rye ilikuwa na jeni nyingi za kupinga magonjwa zinazohusiana na (DRA) (1,989, Data ya Ziada 3) kuliko Tu (1,621), Aet (1,758), Hv (1,508), Bd (1,178), Os (1,575), na A (1,836). ), B (1,728) na D (1,888) subjenomes za ngano ya kawaida.
7. Uchunguzi wa vipengele vya usemi wa jeni vinavyohusishwa na sifa ya kichwa cha mapema
Jeni mbili za FT zenye mwonekano wa juu kiasi chini ya hali ya siku ndefu, ScFT1 na ScFT2, zilifafanuliwa katika mkusanyiko wa genome wa Weining.Mabaki mawili ya asidi ya amino ya phosphorylation ya ScFT2 (S76 na T132) yalipatikana na uhusiano na kupunguza udhibiti wa wakati.
Vipengele vya ukuzaji na usemi wa jeni vinavyohusishwa na sifa ya awali ya kichwa cha Weining rye
8. Uchimbaji wa maeneo ya kromosomu na loci uwezekano wa kushiriki katika ufugaji wa rye
Jumla ya SNPs 123,647 zilitumika kufanya uchanganuzi wa kufagia kati ya rie iliyolimwa na S. vavilovii.Ishara 11 za kufagia zilizochaguliwa zinazotambuliwa na kiashiria cha kupunguza (DRI), fahirisi ya kurekebisha (FST) na njia ya XP-CLR.ScID1 ilipatikana kuhusika iwezekanavyo katika udhibiti wa tarehe ya kichwa.
Utambulisho na uchanganuzi wa maeneo ya kromosomu na loci inayoweza kuhusiana na ufugaji wa rye
Rejea
Li GW na wenzake.Mkusanyiko wa ubora wa juu wa jenomu huangazia sifa za jenomu ya rye na jeni muhimu za kilimo.Jenetiki Asilia (2021)
Habari na Muhimu inalenga kushiriki kesi za hivi punde zilizofaulu na Biomarker Technologies, kupata mafanikio mapya ya kisayansi na pia mbinu maarufu zilizotumika wakati wa utafiti.
Muda wa kutuma: Jan-05-2022