Геном эволюциясе
табигать генетикасы
Aгары сыйфатлы геном җыю арышның геномик үзенчәлекләрен һәм агрономик яктан мөһим геннарны күрсәтә
PacBio |Иллумина |Бионано Оптик Карта |Сәлам-С Геном Ассамблеясы |Генетик карта |Сайлап алу |RNA-Seq |ISO-seq |SLAF-сек
Biomarker Technologies Pacbio эзлеклелеге, Hi-C эзлеклелеге һәм бу тикшеренүдә мәгълүмат анализы буенча техник ярдәм күрсәтте.
Игътибар
1. Беренче хромосомаль дәрәҗәдәге югары сыйфатлы Rye геномы алынган, аның бер хромосома зурлыгы 1 Гбдан зуррак.
2. Ту, Ает һәм Hv геномы белән чагыштырганда, Rye геномында уникаль LTR-RT вакыйгалары күзәтелде, алар арыш геномының киңәюе өчен җаваплы иде.
3. Арыш белән diploid тәгәрмәчләр арасындагы аерма арпаны бодайдан аерганнан соң булды, ике вакыйга өчен аерма вакыты якынча 9,6 һәм 15 MYA.
FT геннары фосфориляция арышның баштагы сыйфатын контрольдә тота ала.
4.Селектив сөртү анализы ScID1-ның баш датасын көйләүдә катнашуын һәм арышта өйдә булу мөмкинлеген сайлау мөмкинлеген күрсәтә.
Фон
Фон
Арыш - кыйммәтле азык һәм фураж культурасы, бодай һәм тритикаланы яхшырту өчен мөһим генетик ресурс, һәм үләннәрдә чагыштырма геномиканы эффектив өйрәнү өчен алыштыргысыз материал.Кытайда үстерелгән иртә чәчәк атучы арыш, порошок пычракка да, полоса датына да киң спектрлы каршылык күрсәтүе белән аерылып тора.Арыш элитасының генетик һәм молекуляр нигезен аңлау һәм арыш һәм аңа бәйле культураларда геномик һәм нәсел тикшеренүләрен пропагандалау өчен, без монда Вайнинг арышының геномын эзләдек һәм анализладык.
Уңышлар
Геном
Rye геномы PacBio SMRT укуларын, кыска укылган Иллумина эзлеклелеген, шулай ук хроматин конформациясен (Hi-C), генетик картография һәм BioNano анализын берләштереп төзелгән..Ыелган контиглар (7,74 Гб) фаразланган геном күләменең 98,47% тәшкил итә (7,86 Гб), 73,67% контиглар (7,25 Гб) җиде хромосомага билгеләнгән.Кабатланучы элементлар җыелган геномның 90,31% тәшкил итә.
Геном
Генетик бәйләнеш картасы (WJ) ике арыш җиренең кисешүеннән алынган 295 F2 үсемлеге ярдәмендә эшләнде (Вайнинг × ingзиньчжоу)
Hiыелган җиде аракы хромосомасының Hi-C контакт картасы (1R - 7R)
Вайнинг арышының җиде җыелган хромосомасы һәм Lo7 x Lo255 RIL популярлыгы ярдәмендә эшләнгән җиде арыш бәйләнеш төркеме арасында тигезләнү.
Рай геномының LTR Ассамблея индексы (LAI) бәясе 18,42 һәм 1440 югары сакланган BUSCO геннарының 13393 (96,74%) ачыкланган .Бу нәтиҗәләр шуны күрсәтә: Вайнинг арышының геном эзлеклелеге ике интергениядә дә югары сыйфатлы. һәм геник өлкәләр.Барлыгы 86,991 протеин кодлау гены, шул исәптән 45,596 югары ышанычлы (HC) ген һәм 41,395 түбән ышанычлы ген (LC) ген фаразланган.
2. ТЭ анализы
ТЭ анализы.Барлыгы 6,99 Гб, Вайнинг җыелмасының 90,31% тәшкил итә, 537 гаиләгә караган 2,671 941 элементны үз эченә алган TE дип аңлатма бирелде.Бу TE эчтәлеге Ta (84,70%), Tu (81,42%), Aet (84,40%), WEW (82,20%), яки Hv (80,80%) өчен алдан хәбәр ителгәнгә караганда югарырак иде.Озын терминалны кабатлау ретротранспосоннары (LTR-RT), шул исәптән ypыен, Копия һәм классификацияләнмәгән ТР элементлары, өстенлекле ТЭ булганнар, һәм аңлатмалы TE эчтәлегенең 84,49% һәм җыелган Вайнинг геномының 76,29%;CACTA DNA транспосоннары иң күп булган TE-лар арасында икенче булды, алар аңлатылган TE эчтәлегенең 11,68% һәм җыелган Вайнинг геномының 10,55% тәшкил итә.
Арышның транспосон элементларына анализ
Вайн арышының чагыштырмача югары өлеше булган LTR-RT-ларның көчәйтүнең иң югары ноктасы якынча 0,5 миллион ел элек барлыкка килгән (MYA), бу дүрт төр арасында иң соңгысы;бүтән чокы, якынча 1,7 MYA булган, олырак һәм арпада да күренгән.Гаиләдән тыш дәрәҗәдә, Вайнинг арышында Копия элементларының 0,3 МЯда бик күп шартлаулары табылды, ә цыганлы РТ көчәйткечләре LTR-RT шартлау динамикасының бимодаль тарату үрнәген формалаштырдылар.
3. Арыш геномы эволюциясен һәм хромосома синтениясен тикшерү
Арыш белән диплоид тәгәрмәчләр арасындагы аерма арпаны бодайдан аерганнан соң булды, ике вакыйганың аерылу вакыты якынча 9,6 һәм 15 MYA.1R, 2R, 3R бодайның 1, 2 һәм 3 хромосомалары белән тулысынча коллинар иде.4R, 5R, 6R, 7R зур масштаблы сыгылмалар һәм сегментлар бар.
4. Ген кабатлануларын анализлау һәм аларның крахмал биосинтезы геннарына тәэсире
Шунысы игътибарга лаек, Вайнинг арышының тандемлы кабатланган геннары (TDGs) һәм проксималь рәвештә кабатланган геннар (PDGs) саны Tu, Aet, Hv, Bd һәм Os өчен караганда күбрәк иде.Күчерелгән кабатланган геннар (TrDGs) шулай ук Tu һәм Aet өчен махсус табылганнарга караганда күп иде.Аракы геномын киңәйтү күп санлы ген кабатлау белән бергә бара.Арышта TE шартлавының артуы TrDGларның күбәюенә китерергә мөмкин.
Арыш геномының эволюцион һәм хромосома синтениясе анализы
Арыш генының кабатлануларын анализлау һәм аларның крахмал биосинтезы белән бәйле геннарның төрлелегенә тәэсире (SBRGs)
5. Арыш орлыгын саклаучы протеин (SSP) ген локиясен бүлү
1R яки 2Rда арыш SSP-ларын күрсәтүче дүрт хромосомаль локи (Sec-1 дән Sec-4) ачыкланган.α-глиадин геннары бодай арышыннан аерылганнан соң гына бодайда һәм тыгыз бәйләнештә тордылар.
6. Транскрипция факторын (TF) һәм авыруларга каршы тору геннарын тикшерү
Арыш секалин локиясенә анализ
Ашыту арышында Tu (1,621), Aet (1,758), Hv (1,508), Bd (1,178), Os (1,575), һәм A (1,836) белән чагыштырганда (DRA) геннар (1,989, өстәмә мәгълүматлар 3) күп булган. ), В (1,728) һәм D (1,888) гомуми бодай субгеномалары.
7. Ген экспрессия үзенчәлекләрен тикшерү
Озын көн шартларында чагыштырмача югары чагылыш тапкан ике FT ген, ScFT1 һәм ScFT2, Вайнинг геном җыюында аңлатма бирделәр.ScFT2 (S76 һәм T132) фосфориляциясенең ике аминокислота калдыклары вакыт контролен киметү белән бәйләнеш табылды.
Вайнинг арышының баш характеристикасы белән бәйле үсеш һәм ген экспрессия үзенчәлекләре
8. Хромосомаль өлкәләрне һәм арышны эшкәртүдә потенциаль локи казу
Барлыгы 123,647 SNP эшкәртелгән арыш белән С.Вавиловии арасында селевтив сөртү анализы үткәрү өчен кулланылды.Кыскарту индексы (DRI), фиксация индексы (FST) һәм XP-CLR ысулы белән билгеләнгән 11 сайлап алу сигналлары.ScID1 баш датасын көйләүдә катнашырга мөмкин дип табылды.
Хромосомаль төбәкләрне һәм арышны эшкәртү белән бәйле булган локияне ачыклау һәм анализлау
Сылтама
Li GW һ.б.Aгары сыйфатлы геном җыю арышның геномик үзенчәлекләрен һәм агрономик яктан мөһим геннарны күрсәтә.Табигать генетикасы (2021)
Яңалыклар һәм моментлар Biomarker Technologies белән соңгы уңышлы очракларны уртаклашу, яңа фәнни казанышлар, өйрәнү вакытында кулланылган күренекле техника.
Пост вакыты: гыйнвар-05-2022