Takagi va boshqalar,O'simlik jurnali, 2013 yil
● Nukleotidlar va aminokislotalar darajasidagi oʻzgarishlar asosida turlarning ajralish vaqti va tezligini baholash
● Konvergent evolyutsiya va parallel evolyutsiyaning minimal ta'siri bilan turlar o'rtasidagi yanada ishonchli filogenetik aloqani aniqlash.
● Irsiy oʻzgarishlar va fenotiplar oʻrtasidagi aloqalarni oʻrnatish, belgilarga bogʻliq genlarni ochish.
● Turlarning evolyutsion salohiyatini aks ettiruvchi genetik xilma-xillikni baholash
● Tezroq ishlash vaqti
● Katta tajriba: BMK 12 yildan ortiq vaqt davomida populyatsiya va evolyutsiya bilan bog'liq loyihalarda katta tajriba to'plagan, yuzlab turlarni va boshqalarni qamrab olgan va Nature Communications, Molecular Plants, Plant Biotechnology Journal va boshqalarda chop etilgan 80 dan ortiq yuqori darajadagi loyihalarga hissa qo'shgan.
Materiallar:
Odatda, kamida uchta kichik populyatsiya (masalan, kichik turlar yoki shtammlar) tavsiya etiladi.Har bir kichik populyatsiyada 10 dan kam bo'lmagan shaxslar bo'lishi kerak (o'simliklar >15, noyob turlar uchun qisqartirilishi mumkin).
Ketma-ketlik strategiyasi:
* WGS yuqori sifatli mos yozuvlar genomiga ega turlar uchun ishlatilishi mumkin, SLAF-Seq esa mos yozuvlar genomiga ega yoki bo'lmagan turlarga yoki sifatsiz mos yozuvlar genomiga tegishli.
Genom hajmiga nisbatan qo'llaniladi | WGS | SLAF teglari (×10 000) |
≤ 500 Mb | 10×/individual | WGS ko'proq tavsiya etiladi |
500 Mb - 1 Gb | 10 | |
1 Gb - 2 Gb | 20 | |
≥2 Gb | 30 |
● Evolyutsion tahlil
● Tanlangan tozalash
● Genlar oqimi
● Demografik tarix
● Divergentsiya vaqti
Turlar | To'qima | WGS-NGS | SLAF |
Hayvon
| Viseral to'qima |
0,5 ~ 1 g
|
0,5 g
|
Mushak to'qimasi | |||
Sutemizuvchilar qoni | 1,5 ml
| 1,5 ml
| |
Parranda/baliq qoni | |||
O'simlik
| Yangi barg | 1 ~ 2 g | 0,5 ~ 1 g |
Gulbarg/poya | |||
Ildiz / urug' | |||
Hujayralar | Madaniyatli hujayra |
gDNK | Diqqat | Miqdori (ug) | OD260/OD280 |
SLAF | ≥35 | ≥1,6 | 1,6-2,5 |
WGS-NGS | ≥1 | ≥0,1 | - |
*Bu erda ko'rsatilgan demo natijalari BMKGENE bilan nashr etilgan genomlardan olingan
1.Evolyutsiya tahlili genetik o'zgarishlarga asoslangan filogenetik daraxt, populyatsiya tuzilishi va PCA qurilishini o'z ichiga oladi.
Filogenetik daraxt umumiy ajdodli turlar orasidagi taksonomik va evolyutsion munosabatlarni ifodalaydi.
PCA kichik populyatsiyalar o'rtasidagi yaqinlikni ko'rishga qaratilgan.
Populyatsiya tuzilishi allel chastotalari bo'yicha genetik jihatdan ajralib turadigan pastki populyatsiyaning mavjudligini ko'rsatadi.
Chen va boshqalar.al.,PNAS, 2020
2.Selective supurish
Tanlangan tozalash deganda foydali sayt tanlab olinadigan va bog'langan neytral saytlarning chastotalari ko'paytiriladi va bog'lanmagan saytlar kamayadi, bu esa mintaqaviylarning qisqarishiga olib keladigan jarayonni anglatadi.
Tanlangan tozalash hududlarida genom bo'yicha aniqlash barcha SNPlarning populyatsiya genetik indeksini (p, Fst, Tajima D) ma'lum bir qadamda (10 Kb) siljish oynasi (100 Kb) ichida hisoblash orqali qayta ishlanadi.
Nukleotidlar xilma-xilligi (p)
Tajima D
Fiksatsiya indeksi (Fst)
Wu va boshqalar.al.,Molekulyar o'simlik, 2018 yil
3.Gen oqimi
Wu va boshqalar.al.,Molekulyar o'simlik, 2018 yil
4.Demografik tarix
Zhang va boshqalar.al.,Tabiat ekologiyasi va evolyutsiyasi, 2021 yil
5.Divergentsiya vaqti
Zhang va boshqalar.al.,Tabiat ekologiyasi va evolyutsiyasi, 2021 yil
BMK ishi
Genomik o'zgarishlar xaritasi bahorgi xitoy karam (Brassica rapa ssp. Pekinensis) seleksiyasining genetik asoslari haqida tushuncha beradi.
Nashr etilgan: Molekulyar o'simlik, 2018 yil
Ketma-ketlik strategiyasi:
Qayta tartiblash: ketma-ketlik chuqurligi: 10×
Asosiy natijalar
Ushbu tadqiqotda 194 dona xitoy karami o'rtacha 10 × chuqurlikda qayta tartiblash uchun qayta ishlandi, bu 1 208 499 SNP va 416 070 InDels hosil qildi.Ushbu 194 chiziq bo'yicha filogenetik tahlil shuni ko'rsatdiki, bu chiziqlarni bahor, yoz va kuzda uchta ekotipga bo'lish mumkin.Bundan tashqari, aholi tarkibi va PCA tahlili shuni ko'rsatdiki, bahorgi xitoy karami Xitoyning Shandong shahridagi kuzgi karamdan kelib chiqqan.Ular keyinchalik Koreya va Yaponiyaga keltirildi, mahalliy chiziqlar bilan kesib o'tildi va ularning ba'zi bir kech murvatli navlari Xitoyga qaytarildi va nihoyat bahorgi Xitoy karamiga aylandi.
Selektsiya bo'yicha bahorgi xitoy karamlari va kuzgi karamlarni genom bo'ylab skanerlash kuchli tanlovdan o'tgan 23 genomik joyni aniqladi, ulardan ikkitasi QTL-mapping asosida bolting vaqtini nazorat qiluvchi mintaqa bilan qoplangan.Ushbu ikki mintaqada gullashni tartibga soluvchi asosiy genlar, BrVIN3.1 va BrFLC1 borligi aniqlandi.Ushbu ikkita gen transkriptomni o'rganish va transgenik tajribalar orqali bolting vaqtida ishtirok etishi tasdiqlandi.
Xitoy karamlari bo'yicha populyatsiya tuzilishi tahlili | Xitoy karamini tanlash bo'yicha genetik ma'lumotlar |
Tongbing va boshqalar."Genomik o'zgarishlar xaritasi bahorgi xitoy karamini (Brassica rapa ssp.pekinensis) tanlashning genetik asoslari haqida tushuncha beradi."Molekulyar o'simliklar,11(2018): 1360-1376.