2021-yilda BMKGENE 320 dan ortiq impakt faktorlari boʻlgan yuqori taʼsirli jurnallarda muvaffaqiyatli chop etilgan 31 ta yangi genom tadqiqotining guvohi boʻldi. 15 ta maqola hammualliflik qilgan. Ulardan 4 tasi BMKGENE tomonidan birinchi mualliflar sifatida hammualliflik qilgan.
2022 yil boshidanoq “Tabiiy genetika” va “Molekulyar oʻsimlik” jurnallarida ikkita tadqiqot maqolasi chop etildi.Ular: "Yuqori heterozigotli litchi genomidan ikki xil gaplotip erta va kechpishar navlar uchun mustaqil xonakilashtirish hodisalarini taklif qiladi" (Lichi genom tadqiqoti, Bog'dorchilik kolleji, Janubiy Xitoy qishloq xo'jaligi universiteti va ilmiy hamkorlar tomonidan o'tkazilgan, Tabiiy Genetikada nashr etilgan. ) va "Aegilopsning beshta Sitopsis turining genom ketma-ketligi va poliploid bug'doy B-subgenomining kelib chiqishi" (Shimoliy-Sharqiy Normal Universiteti professori Bao Liu tadqiqot guruhi tomonidan olib borilgan Besh Sitopsis turi genomi.).Biz ham ushbu ikki maqolani ko'rib chiqamiz va o'quvchilarimiz bilan baham ko'ramiz.
Endi keling, 2021-yilda BMK va hamkorlikdagi ob’ektlarimiz hammuallifligida chop etilgan ajoyib tadqiqot maqolalarini ko‘rib chiqaylik.
O'simliklar genomi - ko'p turlar bo'yicha yutuqlar.
1. Yuqori sifatli genom yig'ilishi javdarning genomik xususiyatlarini va agronomik jihatdan muhim genlarni ta'kidlaydi
Hamkorlik ob'ekti: Henan qishloq xo'jaligi universiteti
Jurnal: Tabiiy genetika
Ta'sir faktori: 38.31
Ushbu loyihada elita xitoy javdar navi Weining javdarining genomi ketma-ketligi aniqlandi.Yig'ilgan kontiglar (7,74 Gb) taxminiy genom hajmining (7,86 Gb) 98,47% ni tashkil etdi, kontiglarning 93,67% (7,25 Gb) etti xromosomaga tayinlangan.Takroriy elementlar yig'ilgan genomning 90,31% ni tashkil etdi.Vayning yig'ilishining keyingi tahlillari genom bo'ylab genlarning ko'payishi va ularning kraxmal biosintezi genlariga ta'siri, murakkab prolamin lokuslarining fizik tuzilishi, erta sarlavhali xususiyat va taxminiy uylashtirish bilan bog'liq bo'lgan xromosoma mintaqalari va javdardagi lokuslar asosidagi gen ifodasi xususiyatlariga yangi oydinlik kiritdi.Ushbu genom ketma-ketligi javdar va tegishli don ekinlarida genomik va naslchilik tadqiqotlarini tezlashtirishga va'da beradi.
2. Tirnoqsiz atirgul: namlik moslashuvi bilan bog'liq genomik tushunchalar
Hamkorlik ob'ekti: Kunming botanika instituti, Xitoy Fanlar akademiyasi
Jurnal: National Science Review
Ta'sir faktori: 17,273
Ushbu loyihada "Basye's Thornless" (BT, Rosa wichuraiananing tikansiz navi), "Old Blush" (OB, atirgulni xonakilashtirishda asoschi genotip), ularning F1 duragaylari va BCF1 namunalari to'plangan.Va poyadagi tirnoq rivojlanishi bilan bog'liq genetik elementlarni aniqlash uchun yuqori sifatli mos yozuvlar genom yig'ilishi yaratildi.Genom hajmi taxminan 530,6 Mb.Yig'ilgan genomning sifatini tekshirish uchun genetik xaritani taqqoslash, BUSCO, NGS o'qishni qayta yig'ish, OB haplotipi bilan taqqoslash, sekvensiyaning asosiy xato tezligini nazorat qilish va genom bo'ylab LTR yig'ish indeksi qiymatini tekshirish (LAI = 20,03) kabi tahlillar o'tkazildi.Ushbu tadqiqot ildiz shoxchalarining murakkab merosxo'rligi va tartibga solish mexanizmini ochib beradi va bizga atirgul biologiyasi va muhim belgilar bilan bog'liq bo'lgan mina molekulyar markerlarini o'rganish uchun asos va yangi resurslarni taqdim etdi.
3. Kukumida sintezlangan allopoliploidlarning butun genom ketma-ketligi allopoliploidlanishning genom evolyutsiyasiga oid tushunchalarni ochib beradi.
Hamkorlik ob'ekti: Nankin qishloq xo'jaligi universiteti
Jurnal: ilg'or fan
Ta'sir faktori: 16.801
Ushbu tadqiqot bodring (C. sativus, 2n = 14) va uning yovvoyi nisbiy turlari (C. hystrix, 2n = 24) o'rtasida turlararo duragaylash yordamida olingan sintetik allotetraploidning yuqori sifatli genomini va keyingi xromosomalarning ko'payishi haqida xabar berdi, bu birinchi bo'lib. to'liq ketma-ket sintetik allopoliploid.Genom yig'ilishi "PacBio+BioNano+Hi-C+Illumina" sekvensiyasining ish jarayonini qo'lladi, natijada genom hajmi 530,8 Mb va N50 = 6,5 Mb ga teng bo'ldi.O'qishlar 19 psevdoxromosoma va subgenomlarga tayinlangan.Natijalar shuni ko'rsatdiki, genomlarning ko'payishi emas, balki gibridizatsiya ham yadro, ham cp genomlarida genomik o'zgarishlarning ko'pchiligiga sabab bo'ladi.Ruxsat etilgan heterozigotlik C.xhytivusni stressga moslashishni oshirishni ta'minlaydi.Natijalar o'simliklar poliploidiyasi evolyutsiyasi haqida yangi tushunchalar beradi va kelajakdagi ekinlar uchun istiqbolli naslchilik strategiyasini taklif qiladi.
4. Qiyosiy genom tahlillari transpozon vositachiligida genom kengayishi va paxtadagi 3D genomik katlamaning evolyutsion arxitekturasini ta'kidlaydi.
Hamkorlik ob'ekti: Huazhong qishloq xo'jaligi universiteti
Jurnal: Molekulyar biologiya va evolyutsiya
Ta'sir faktori: 16.242
Ushbu loyiha uchta paxta turining genomini yig'ish uchun Nanopore Sequencing-dan foydalangan, xususan: Gossypium rotundifolium (K2, genom hajmi = 2.44Gb, contigN50 = 5.33Mb), G. arboreum (A2, genom hajmi = 1.62Gb, contigN50M) va 1.1.b. G. raimondii (D5, genom hajmi = 0,75 Gb, kontigN50 = 17,04 Gb).Barcha uchta genomning 99% dan ortig'i Hi-C orqali yig'ilgan.BUSCO tahlil natijalari mos ravishda 92,5%, 93,9% va 95,4%.Bu raqamlarning barchasi uchta yig'ilish genomlari mos yozuvlar darajasida ekanligini ko'rsatdi.Qiyosiy genom tahlillari genom o'lchamidagi katta farqlarga hissa qo'shadigan naslga xos TE kuchaytirilishining tafsilotlarini hujjatlashtirdi.Ushbu tadqiqot o'simliklardagi yuqori tartibli xromatin tuzilishi evolyutsiyasida transpozon vositachiligida genom kengayishining roliga oydinlik kiritadi.
5.Miscanthus lutarioriparius genomining biomassa hosilini xromosoma miqyosida yig'ish va tahlil qilish
Hamkorlik ob'ekti: CAS molekulyar o'simliklar fanlari bo'yicha mukammallik markazi
Jurnal: Nature Communications
Ta'sir faktori: 14.912
Ushbu loyiha Oksford Nanopore sekvensiyasi va Hi-C texnologiyalarini birlashtirgan holda Miscanthus lutarioriparius genomining xromosoma miqyosidagi yig'ilishi haqida xabar berdi.2,07 Gb to'plami genomning 96,64% ni qamrab oladi, N50 kontigi 1,71 Mb.Umumiy ketma-ketlikning taxminan 94,30% 19 psevdoxromosomaga biriktirilgan.BAC ketma-ketligi, LAI baholash, BUSCO baholash, NGS ma'lumotlari bilan qayta yig'ish, transkriptom ma'lumotlarini qayta yig'ish bilan taqqoslash orqali genom yuqori sifatli va davomiylik sifatida baholandi.M. lutarioripariusning allotetraploid kelib chiqishi sentromerik yoʻldosh takrorlashlari yordamida tasdiqlangan.M. lutarioripariusning tandem ikki nusxadagi genlari nafaqat stressga javob berish, balki hujayra devori biosintezi bilan bog'liq bo'lgan funktsional jihatdan boyitilgan.Gen dublikatlari, ehtimol, C4 fotosintezida rol o'ynaydi va past haroratda Miscanthus C4 fotosinteziga hissa qo'shadi.Tadqiqot ko'p yillik o'simliklarni o'rganish uchun muhim ma'lumot berdi.
6.Xromosoma darajasidagi Camptotheca acuminata genom majmuasi kamptotesin biosintezining evolyutsion kelib chiqishi haqida tushuncha beradi.
Hamkorlik ob'ekti: Sichuan universiteti
Jurnal: Nature Communications
Ta'sir faktori: 14.912
Ushbu loyiha yuqori sifatli, xromosoma darajasidagi C. acuminata genom yig'ilishi haqida xabar berdi, genom hajmi 414,95 Mb va kontingN50 1,47 Mb.Biz C. acuminata mustaqil butun genom duplikatsiyasini boshdan kechirishini va undan kelib chiqadigan ko'plab genlar kamptotesin biosintezi bilan bog'liqligini aniqladik.LAMT genining funktsional farqi va ikkita SLAS genining ijobiy evolyutsiyasi, shuning uchun ikkalasi ham C. acuminatadagi kamptotesin biosinteziga katta hissa qo'shdi.Natijalar ikkilamchi metabolitning evolyutsion kelib chiqishidagi genetik o'zgarishlarni aniqlashda yuqori sifatli genom yig'ilishi muhimligini ta'kidladi.
7.Allel bilan aniqlangan genom kassava evolyutsiyasi jarayonida biallelik differentsiatsiyani ochib beradi.
Hamkorlik ob'ekti: Xitoyning Tropik qishloq xo'jaligi fanlari akademiyasi
Jurnal: Molekulyar o'simlik
Ta'sir faktori: 13.162
Ushbu loyiha Pacific Biosciences (PacBio) sekvensiya platformasidan foydalangan holda kontigN50 1.1Mb bilan manokok uchun mos yozuvlar genomini yig'di.BUSCO, LAI indeksi va yuqori zichlikdagi genetik xarita tomonidan baholangandan so'ng, yig'ilgan genom referans darajasi sifatida tasdiqlanadi.Ortiqcha hududlar aniqlandi va kontiglar Hi-C havolalari yordamida 18 psevdoxromosomaga biriktirildi.Kassava uchun yuqori sifatli va allel bilan aniqlangan mos yozuvlar genomi homolog xromosomalardagi divergent bi-alellarni aniqlashda qimmatli bo'lib, bi-alellarning differentsiatsiyasi va ifoda ustunligini va ularning asosiy evolyutsion harakatlantiruvchi kuchlarini o'rganishga imkon beradi.Bu kassava va boshqa yuqori geterozigotali ekinlarda naslchilik strategiyalarining yangilanishiga yordam berdi.
8. Paulownialarning tez o'sishi va Paulownia jodugarlarining supurgi shakllanishiga oid genomik tushunchalar
Hamkorlik ob'ekti: Henan qishloq xo'jaligi universiteti
Jurnal: Molekulyar o'simlik
Ta'sir faktori: 13.162
Ushbu loyiha Paulownia fortunei ning yuqori sifatli yadro genomini yig'di, hajmi 511,6 Mb bo'lib, ketma-ketlikning 93,2% 20 psevdoxromosomaga bog'langan.Yuqori fotosintetik samaradorlikka C3 fotosintezi va krassulacean kislotasi almashinuvi yo'lini birlashtirish orqali erishiladi, bu Paulownia daraxtlarining juda tez o'sishiga yordam bergan bo'lishi mumkin.PaWB fitoplazmasining qo'shimcha genom ketma-ketligi funktsional tahlillar bilan birgalikda, PaWB-SAP54 effektori Paulownia PfSPLa bilan bevosita o'zaro ta'sir qilishini ko'rsatdi, bu esa o'z navbatida ubiquitin vositachiligida PfSPLa ning degradatsiyasiga olib keladi va jodugarlarning supurgi shakllanishiga olib keladi.Ma'lumotlar paulownias biologiyasi va PaWB shakllanishining tartibga solish mexanizmi haqida muhim tushunchalar berdi.
Hayvonlar genomi - Turlarning evolyutsiyasi haqida chuqur tushunchalar
1. Nautilus pompilius genomi ko'z evolyutsiyasi va biomineralizatsiyasini yoritadi.
Hamkorlik ob'ekti: Janubiy Xitoy dengizi okeanologiya instituti, CAS
Jurnal: Tabiiy ekologiya va evolyutsiya
Ta'sir faktori: 15.462
Ushbu loyiha Nautilus pompilius uchun to'liq genomni taqdim etdi.U ketma-ket joylashgan sefalopodlar orasida minimalist genomga ega, u 730,58 Mb va contigN50 = 1,1 Mb.BUSCO baholash natijasi 91,31% ni tashkil qiladi.Transkriptom, proteom, genlar oilasi va filogenetik tahlil bilan birgalikda bu genom sefalopod innovatsiyalari, masalan, pinhole ko'z va biomineralizatsiya haqida asosiy ma'lumotni taqdim etdi.Tadqiqot shuni ko'rsatdiki, Hox gen klasterining to'liqligiga zarar mollyuskalarning qobig'ining yo'qolishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin.Muhimi, ko'plab genomik innovatsiyalar, jumladan, genlarning yo'qolishi, o'ziga xos gen oilalarining mustaqil qisqarishi va kengayishi va ular bilan bog'liq tartibga soluvchi tarmoqlar nautilus pinhole ko'zining evolyutsiyasini shakllantirgan.Nautilus genomi mavjud sefalopodlarni shakllantiradigan evolyutsion stsenariylarni va genomik innovatsiyalarni qayta qurish uchun qimmatli manba bo'ldi.
2.Seadragon genom tahlili uning fenotipi va jinsini aniqlash joyi haqida tushuncha beradi.
Hamkorlik ob'ekti: Janubiy Xitoy dengizi okeanologiya instituti, CAS
Jurnal: Fan yutuqlari
Ta'sir faktori: 14.132
Ushbu loyiha oddiy dengiz ajdahosi (Phyllopteryx taeniolatus) va uning yaqin turlari, alligator trubkasi (Syngnathoides biaculeatus) ning erkak va urg'ochi genomlarini de novo-ketmalashtirdi.Phyllopteryx taeniolatus uchun genom hajmi ~659 Mb（♂）va ~663 Mb（♀）, kontigN50 10,0Mb va 12,1mb.Phyllopteryx taeniolatus uchun genom hajmi 637 Mb（♂）va ~648 Mb（♀）, kontigN50 18,0Mb va 21,0Mb.Filogenetik tahlil natijasida oddiy dengiz ajdahosi va alligator trubkasi Syngnathinae ning singil taksonidir va taxminan 27,3 million yil oldin ajralib chiqqan.Evolyutsion yangilikdan olingan transkripsiya profillari - bargga o'xshash qo'shimchalar, odatda fin rivojlanishida ishtirok etadigan genlar to'plami, shuningdek, to'qimalarni tiklash va immunitetni himoya qilish genlari uchun transkriptlarni boyitish bilan birga tanlanganligini ko'rsatadi.Oddiy dengiz ajdahosi va alligator baliqlari tomonidan baham ko'rilgan erkaklarga xos amhr2y genini kodlaydigan taxminiy jinsni aniqlovchi lokus aniqlandi.Ushbu loyiha adaptiv evolyutsiyani o'rganish uchun muhim dalillarni taqdim etdi.
Yuborilgan vaqt: 2022 yil 19-sentabr