ในปี 2021 BMKGENE ได้เห็นงานวิจัยจีโนม De novo 31 ชิ้นประสบความสำเร็จในการตีพิมพ์ในวารสารที่มีผลกระทบสูง โดยมีปัจจัยผลกระทบรวมมากกว่า 320 บทความ มีบทความ 15 ชิ้นเป็นผู้เขียนร่วม โดย 4 ชิ้นในจำนวนนั้นเป็นผู้เขียนร่วมเป็นผู้เขียนคนแรกโดย BMKGENE
หลังจากต้นปี 2565 มีบทความวิจัยตีพิมพ์ในวารสาร “Natural Genetics” และ “Molecular Plant” ไปแล้ว 2 บทความตามลำดับ“แฮโพไทป์ที่แตกต่างกันสองแบบจากจีโนมลิ้นจี่ที่มีเฮเทอโรไซกัสสูง เสนอแนะเหตุการณ์การเลี้ยงแบบอิสระสำหรับพันธุ์ต้นและระยะสุกช้า” (การวิจัยจีโนมลิ้นจี่ ดำเนินการโดยวิทยาลัยพืชสวน มหาวิทยาลัยเกษตรกรรมเซาท์ไชน่า และผู้ร่วมงานทางวิทยาศาสตร์ ตีพิมพ์ใน Natural Genetics ) และ "ลำดับจีโนมของ Aegilops ห้าสายพันธุ์ Sitopsis และต้นกำเนิดของโพลีพลอยด์ข้าวสาลี B-subgenome" (จีโนมสายพันธุ์ Sitopsis ห้าสายพันธุ์ ดำเนินการโดยทีมวิจัยของศาสตราจารย์ Bao Liu จาก Northeast Normal University)เราจะตรวจสอบบทความทั้งสองนี้และแบ่งปันกับผู้อ่านของเรา
ตอนนี้ เรามาดูบทความวิจัยชั้นยอดที่ตีพิมพ์ในปี 2021 ซึ่งเขียนโดย BMK และหน่วยงานที่ทำงานร่วมกันของเรากัน
จีโนมพืช — ความก้าวหน้าในหลากหลายสายพันธุ์
1. การประกอบจีโนมคุณภาพสูงเน้นย้ำคุณลักษณะจีโนมของไรย์และยีนที่สำคัญทางการเกษตร
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ร่วมมือ: มหาวิทยาลัยเกษตรเหอหนาน
วารสาร: พันธุศาสตร์ธรรมชาติ
ปัจจัยผลกระทบ: 38.31
ในโครงการนี้ ได้มีการจัดลำดับจีโนมของข้าวไรย์ Weining ซึ่งเป็นข้าวไรย์ชั้นยอดของจีนcontigs ที่ประกอบ (7.74 Gb) คิดเป็น 98.47% ของขนาดจีโนมโดยประมาณ (7.86 Gb) โดย 93.67% ของ contigs (7.25 Gb) ถูกกำหนดให้กับโครโมโซมเจ็ดโครโมโซมองค์ประกอบที่ซ้ำกันประกอบด้วย 90.31% ของจีโนมที่ประกอบกันการวิเคราะห์เพิ่มเติมของชุดประกอบ Weining ให้ความกระจ่างใหม่เกี่ยวกับการทำซ้ำของยีนทั่วทั้งจีโนม และผลกระทบต่อยีนการสังเคราะห์แป้ง การจัดระเบียบทางกายภาพของตำแหน่ง prolamin ที่ซับซ้อน การแสดงออกของยีนมีลักษณะการมุ่งหน้าในช่วงต้น และบริเวณโครโมโซมที่เกี่ยวข้องกับการเพาะพันธุ์สมมุติและตำแหน่งในไรย์ลำดับจีโนมนี้สัญญาว่าจะเร่งการศึกษาจีโนมและการปรับปรุงพันธุ์ในข้าวไรย์และพืชธัญพืชที่เกี่ยวข้อง
2.ดอกกุหลาบที่ไม่มีหนาม: ข้อมูลเชิงลึกด้านจีโนมที่เชื่อมโยงกับการปรับความชื้น
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ร่วมมือ: สถาบันพฤกษศาสตร์คุนหมิง, Chinese Academy of Sciences
วารสาร: ทบทวนวิทยาศาสตร์แห่งชาติ
ปัจจัยผลกระทบ: 17.273
ในโครงการนี้ ตัวอย่างของ 'Basye's Thornless' (BT ซึ่งเป็นพันธุ์ Rosa wichuraiana ที่ไม่มีหนาม), 'Old Blush' (OB ซึ่งเป็นจีโนไทป์ผู้ก่อตั้งในการเลี้ยงกุหลาบ) ลูกผสม F1 และ BCF1 ได้ถูกรวบรวมและมีการสร้างชุดจีโนมอ้างอิงคุณภาพสูงเพื่อระบุองค์ประกอบทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาของลำต้นที่มีหนามขนาดจีโนมประมาณ 530.6 Mbเพื่อตรวจสอบคุณภาพของจีโนมที่ประกอบ การวิเคราะห์ เช่น การเปรียบเทียบแผนที่ทางพันธุกรรม BUSCO, NGS อ่านการประกอบซ้ำ การเปรียบเทียบกับแฮโพไทป์ OB การควบคุมอัตราข้อผิดพลาดของลำดับเบส และการตรวจสอบค่าดัชนีแอสเซมบลี LTR ทั่วทั้งจีโนม (LAI=20.03)งานวิจัยนี้เผยให้เห็นรูปแบบการถ่ายทอดทางพันธุกรรมที่ซับซ้อนและกลไกการกำกับดูแลของหนามก้าน และทำให้เรามีรากฐานและแหล่งข้อมูลใหม่ในการศึกษาชีววิทยาของกุหลาบและเครื่องหมายโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับลักษณะที่สำคัญ
3. ลำดับจีโนมทั้งหมดของสารอัลโลโพลีพลอยด์สังเคราะห์ใน Cucumis เผยข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิวัฒนาการของจีโนมของสารอัลโลโพลีพลอยด์ไดเซชัน
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ร่วมมือ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์นานกิง
วารสาร: วิทยาศาสตร์ขั้นสูง
ปัจจัยผลกระทบ: 16.801
การศึกษานี้รายงานจีโนมคุณภาพสูงของอัลโลเทตพลอยด์สังเคราะห์ที่ได้รับโดยใช้การผสมข้ามจำเพาะระหว่างแตงกวา (C. sativus, 2n = 14) และสายพันธุ์ญาติป่า (C. hystrix, 2n = 24) และการทำสำเนาโครโมโซมตามมา ซึ่งเป็นครั้งแรก อัลโลโพลิพลอยด์สังเคราะห์ที่เรียงลำดับอย่างเต็มที่การประกอบจีโนมใช้ขั้นตอนการทำงานของการจัดลำดับ "PacBio+BioNano+Hi-C+Illumina" ส่งผลให้มีขนาดจีโนม 530.8Mb และ contig N50 = 6.5Mbการอ่านถูกกำหนดให้กับซูโดโครโมโซม 19 โครโมโซมและจีโนมย่อยผลการวิจัยพบว่าการผสมข้ามพันธุ์ แทนที่จะทำสำเนาจีโนม ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงจีโนมส่วนใหญ่ในจีโนมนิวเคลียร์และซีพีแนะนำว่าเฮเทอโรไซโกซิตีแบบคงที่ทำให้ C. × hytivus มีการปรับตัวความเครียดเพิ่มขึ้นผลลัพธ์นี้ให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับวิวัฒนาการของโพลีพลอยด์ของพืช และเสนอกลยุทธ์การผสมพันธุ์ในอนาคตสำหรับพืชผลในอนาคต
4. การวิเคราะห์จีโนมเชิงเปรียบเทียบเน้นการขยายจีโนมที่ใช้สื่อกลางของ Transposon และสถาปัตยกรรมเชิงวิวัฒนาการของการพับจีโนม 3 มิติในฝ้าย
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ร่วมมือ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ Huazhong
วารสาร: อณูชีววิทยาและวิวัฒนาการ
ปัจจัยผลกระทบ: 16.242
โครงงานนี้ใช้ Nanopore Sequencing ในการประกอบจีโนมของฝ้าย 3 สายพันธุ์ ได้แก่ Gossypium rotundifolium (K2, ขนาดจีโนม = 2.44Gb, contigN50 = 5.33Mb), G. arboreum (A2, ขนาดจีโนม = 1.62Gb, contigN50 = 11.69Mb) และ G. raimondii (D5, ขนาดจีโนม = 0.75Gb, contigN50 = 17.04 Gb)จีโนมทั้งสามมากกว่า 99% ถูกประกอบผ่าน Hi-Cผลการวิเคราะห์ BUSCO อยู่ที่ 92.5%, 93.9% และ 95.4% ตามลำดับตัวเลขทั้งหมดนี้บ่งชี้ว่าจีโนมของแอสเซมบลีทั้งสามเป็นเกรดอ้างอิงการวิเคราะห์จีโนมเชิงเปรียบเทียบบันทึกรายละเอียดของการขยาย TE เฉพาะเชื้อสายซึ่งมีส่วนทำให้เกิดความแตกต่างของขนาดจีโนมขนาดใหญ่การศึกษาครั้งนี้ให้ความกระจ่างเกี่ยวกับบทบาทของการขยายตัวของจีโนมที่ใช้สื่อกลางระหว่างทรานสโพสันในการวิวัฒนาการของโครงสร้างโครมาตินที่มีลำดับสูงกว่าในพืช
5.การประกอบโครโมโซมและการวิเคราะห์จีโนมพืชชีวมวล Miscanthus lutarioriparius
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ทำงานร่วมกัน: CAS Center for Excellence in Molecular Plant Sciences
วารสาร: การสื่อสารธรรมชาติ
ปัจจัยผลกระทบ: 14.912
โปรเจ็กต์นี้รายงานการประกอบโครโมโซมในระดับโครโมโซมของจีโนม Miscanthus lutarioriparius โดยการผสมผสานการหาลำดับ Oxford Nanopore และเทคโนโลยี Hi-Cชุดประกอบ 2.07Gb ครอบคลุม 96.64% ของจีโนม โดยมี contig N50 เท่ากับ 1.71 Mbประมาณ 94.30% ของลำดับทั้งหมดถูกยึดไว้ในซูโดโครโมโซม 19 ตัวจากการเปรียบเทียบกับลำดับ BAC การประเมิน LAI การประเมิน BUSCO การประกอบใหม่ด้วยข้อมูล NGS การประกอบข้อมูลการถอดเสียงใหม่ จีโนมได้รับการประเมินว่ามีคุณภาพสูงและความต่อเนื่องต้นกำเนิด Allotetraploid ของ M. lutarioriparius ได้รับการยืนยันโดยใช้ดาวเทียมเซนโตรเมอริกซ้ำยีนที่ซ้ำกันของ M. lutarioriparius นั้นมีการทำงานที่ไม่เพียงแต่ในแง่ของการตอบสนองต่อความเครียดเท่านั้น แต่ยังเป็นการสังเคราะห์ทางชีวภาพของผนังเซลล์อีกด้วยการทำซ้ำของยีนอาจมีบทบาทในการสังเคราะห์ด้วยแสง C4 และมีส่วนช่วยในการสังเคราะห์แสง Miscanthus C4 ที่อุณหภูมิต่ำการวิจัยนี้เป็นข้อมูลอ้างอิงที่สำคัญสำหรับการศึกษาพืชยืนต้น
6. การประกอบจีโนม Camptotheca acuminata ระดับโครโมโซมให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับต้นกำเนิดเชิงวิวัฒนาการของการสังเคราะห์ทางชีวภาพของ Camptothecin
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ร่วมมือ: มหาวิทยาลัยเสฉวน
วารสาร: การสื่อสารธรรมชาติ
ปัจจัยผลกระทบ: 14.912
โครงการนี้รายงานการประกอบจีโนม C. acuminata ระดับโครโมโซมคุณภาพสูง โดยมีขนาดจีโนม 414.95Mb และต่อ N50 1.47Mbเราพบว่า C. acuminata ประสบกับการทำซ้ำจีโนมทั้งหมดอย่างอิสระ และยีนจำนวนมากที่ได้มาจากมันเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ทางชีวภาพของแคมป์โทเธซินความแตกต่างเชิงหน้าที่ของยีน LAMT และวิวัฒนาการเชิงบวกของยีน SLAS สองตัว ดังนั้น ทั้งสองยีนจึงมีส่วนอย่างมากต่อการสังเคราะห์ทางชีวภาพของ Camptothecin ใน C. acuminataผลลัพธ์ที่ได้เน้นย้ำถึงความสำคัญของการประกอบจีโนมคุณภาพสูงในการระบุการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในต้นกำเนิดวิวัฒนาการของสารทุติยภูมิ
7. จีโนมที่กำหนดโดยอัลลีลเผยให้เห็นความแตกต่างแบบคู่ขนานระหว่างวิวัฒนาการมันสำปะหลัง
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ร่วมมือ: Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences
วารสาร: พืชโมเลกุล
ปัจจัยผลกระทบ: 13.162
โครงการนี้รวบรวมจีโนมอ้างอิงสำหรับมันสำปะหลังที่มี contigN50 1.1Mb โดยใช้แพลตฟอร์มการจัดลำดับ Pacific Biosciences (PacBio)หลังจากการประเมินโดย BUSCO, ดัชนี LAI และแผนที่พันธุกรรมความหนาแน่นสูง จีโนมที่ประกอบจะได้รับการยืนยันว่าเป็นเกรดอ้างอิงบริเวณที่ซ้ำซ้อนถูกระบุและคอนทิกถูกยึดไว้บนซูโดโครโมโซม 18 ตัวโดยใช้ลิงก์ Hi-Cจีโนมอ้างอิงคุณภาพสูงและกำหนดด้วยอัลลีลสำหรับมันสำปะหลังนี้มีคุณค่าในการระบุไบอัลลีลที่แตกต่างกันบนโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน ทำให้สามารถสำรวจความแตกต่างและความโดดเด่นในการแสดงออกของไบอัลลีลและแรงผลักดันเชิงวิวัฒนาการที่ซ่อนอยู่ส่งเสริมกลยุทธ์การปรับปรุงพันธุ์ในมันสำปะหลังและพืชที่มีเฮเทอโรไซกัสสูงอื่นๆ
8. ข้อมูลเชิงลึกทางพันธุกรรมเกี่ยวกับการเติบโตอย่างรวดเร็วของเพาโลเนียและการก่อตัวของไม้กวาดของแม่มดเพาโลเนีย
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ร่วมมือ: มหาวิทยาลัยเกษตรเหอหนาน
วารสาร: พืชโมเลกุล
ปัจจัยผลกระทบ: 13.162
โครงงานนี้ได้รวบรวมจีโนมนิวเคลียร์คุณภาพสูงของเพาโลเนีย ฟอร์จูนติ ซึ่งมีขนาด 511.6 เมกะไบต์ โดย 93.2% ของลำดับถูกยึดไว้ที่ซูโดโครโมโซม 20 ตัวประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสงที่สูงขึ้นนั้นเกิดขึ้นได้จากการผสมผสานการสังเคราะห์ด้วยแสง C3 และวิถีเมแทบอลิซึมของกรด crassulacean ซึ่งอาจมีส่วนทำให้ต้นเพาโลเนียมีนิสัยการเติบโตที่รวดเร็วมากการจัดลำดับจีโนมเพิ่มเติมของไฟโตพลาสมา PaWB รวมกับการวิเคราะห์การทำงาน บ่งชี้ว่าเอฟเฟกต์ PaWB-SAP54 มีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับ Paulownia PfSPLa ซึ่งในทางกลับกัน ทำให้เกิดการเสื่อมสลายของ PfSPLa โดยวิถีทางที่เป็นสื่อกลางของ ubiquitin และนำไปสู่การก่อตัวของไม้กวาดของแม่มดข้อมูลดังกล่าวให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับชีววิทยาของเพาโลเนียและกลไกการควบคุมการก่อตัวของ PaWB
จีโนมสัตว์ – ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิวัฒนาการของสายพันธุ์
1.จีโนมของ Nautilus pompilius ให้ความกระจ่างถึงวิวัฒนาการของดวงตาและแร่ธาตุทางชีวภาพ
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ร่วมมือ: สถาบันสมุทรศาสตร์ทะเลจีนใต้, CAS
วารสาร: นิเวศวิทยาธรรมชาติและวิวัฒนาการ
ปัจจัยผลกระทบ: 15.462
โปรเจ็กต์นี้นำเสนอจีโนมที่สมบูรณ์ของ Nautilus pompiliusมีจีโนมน้อยที่สุดในบรรดาเซฟาโลพอดที่เรียงลำดับกัน ซึ่งก็คือ 730.58Mb โดยมี contigN50 = 1.1Mbผลการประเมิน BUSCO อยู่ที่ 91.31%เมื่อรวมกับทรานสคริปโตมี โปรตีโอม ตระกูลยีน และการวิเคราะห์สายวิวัฒนาการ จีโนมนี้ให้การอ้างอิงพื้นฐานเกี่ยวกับนวัตกรรมปลาหมึก เช่น ตารูเข็ม และแร่ธาตุทางชีวภาพผลการวิจัยระบุว่าความเสียหายต่อความสมบูรณ์ของกลุ่มยีน Hox อาจเกี่ยวข้องกับการที่เปลือกหายไปของหอยที่สำคัญ นวัตกรรมจีโนมหลายอย่าง รวมถึงการสูญเสียยีน การหดตัวอย่างเป็นอิสระ และการขยายตัวของตระกูลยีนที่เฉพาะเจาะจง และเครือข่ายการกำกับดูแลที่เกี่ยวข้อง มีแนวโน้มที่จะหล่อหลอมวิวัฒนาการของตารูเข็มหอยโข่งจีโนมของหอยโข่งประกอบด้วยทรัพยากรอันมีค่าสำหรับการสร้างสถานการณ์วิวัฒนาการขึ้นมาใหม่และนวัตกรรมจีโนมที่สร้างรูปร่างของปลาหมึกที่ยังหลงเหลืออยู่
2.การวิเคราะห์จีโนมของ Seadragon ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับฟีโนไทป์และตำแหน่งการกำหนดเพศ
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ร่วมมือ: สถาบันสมุทรศาสตร์ทะเลจีนใต้, CAS
วารสาร: ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์
ปัจจัยผลกระทบ: 14.132
โครงการนี้จัดลำดับจีโนมชายและหญิงของมังกรทะเลทั่วไป (Phyllopteryx taeniolatus) และสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด นั่นคือ ปลาจระเข้จระเข้ (Syngnathoides biaculeatus)ขนาดจีโนมของ Phyllopteryx taeniolatus คือ ~ 659 Mb （♂） และ ~ 663 Mb （🙋） โดยมี contigN50 เท่ากับ 10.0Mb และ 12.1mbขนาดจีโนมของ Phyllopteryx taeniolatus คือ 637 Mb (♂) และ ~ 648 Mb ( ) โดยมี contigN50 เท่ากับ 18.0Mb และ 21.0Mbจากการวิเคราะห์สายวิวัฒนาการ มังกรทะเลทั่วไปและปลาปากจระเข้เป็นอนุกรมวิธานพี่น้องของซินนาธิเน และแยกออกจากกันเมื่อประมาณ 27.3 ล้านปีก่อนโปรไฟล์การถอดความจากความแปลกใหม่เชิงวิวัฒนาการ ส่วนต่อที่มีลักษณะคล้ายใบไม้ แสดงให้เห็นว่าชุดของยีนที่มักเกี่ยวข้องกับการพัฒนาครีบได้รับการคัดเลือกร่วมกัน เช่นเดียวกับการเพิ่มคุณค่าของสคริปต์ทรานสคริปท์สำหรับการซ่อมแซมเนื้อเยื่อที่มีศักยภาพและยีนป้องกันภูมิคุ้มกันมีการระบุสถานที่กำหนดเพศโดยสมมุติซึ่งเข้ารหัสยีน amhr2y เฉพาะตัวผู้ซึ่งมีการแบ่งปันโดยปลามังกรทะเลและปลาปากจระเข้ทั่วไปโครงการนี้เป็นหลักฐานสำคัญสำหรับการศึกษาวิวัฒนาการแบบปรับตัว
เวลาโพสต์: Sep-19-2022