GENOM EVOLUTSIYASI
PNAS
Oltin baliqning evolyutsion kelib chiqishi va xonakilashtirish tarixi (Carassius auratus)
PacBio |Illumina |Bionano genom xaritasi |Hi-C Genom Assambleyasi |Genetika xaritasi |GWAS |RNK-ket
Eng muhimlar
1.Goldfish genomi yuqori sifatli yig'ish versiyasi bilan yangilandi, kontiglarning 95,75% 50 psevdoxromosomaga (Scaffold N50 = 31,84 Mb) biriktirildi.Ikki subgenom ajratildi.
2. Uy sharoitida selektiv tekshiruvlarning genomik hududlari 201 kishining ma'lumotlarini qayta sekvensiyalash natijasida aniqlandi, bu esa xonakilashtirish xususiyatlari bilan bog'liq bo'lgan 390 dan ortiq nomzod genlarni ochib berdi.
3. Uylashtirilgan oltin baliqlarning dorsal qanotidagi GWAS potentsial bog'liq bo'lgan 378 nomzod genni aniqladi.Tirozin-protein kinaz muxbiri shaffoflik bilan bog'liq bo'lgan sababchi gen sifatida aniqlandi.
Fon
Oltin baliq (Carassius auratus) eng muhim yetishtiriladigan baliqlardan biri bo'lib, qadimgi Xitoyda xoch baliqlaridan xonakilashtirilgan.Ular Charlz Darvin tomonidan "Deyarli cheksiz rang xilma-xilligidan o'tib, biz strukturaning eng g'ayrioddiy o'zgarishlariga duch kelamiz" deb izohlagan.Juda xilma-xil xususiyatlar va xonakilashtirish va ko'paytirishning uzoq tarixi oltin baliqni baliq fiziologiyasi va evolyutsiyasi uchun ajoyib genetik model tizimiga aylantiradi.
Yutuqlar
Oltin baliq genomi
JPacBio va Illumina juft-uchli ketma-ketlik ma'lumotlarining moyli tahlili dastlabki 1,657 G qoralama yig'ilishini beradi (Contig N50 = 474 Kb).Bionano optik xaritasi yaratildi va yig'ilish 1,73 Gb o'lchamga tuzatildi (Taxminiy genom hajmi: 1,8 Gb).Hi-C asosidagi yig'ish N50 iskalasini 606 Kb dan 31,84 Mb gacha yaxshiladi va 95,75% (1,65 Gb) yo'naltirilgan va buyurtma qilingan ankraj tezligiga erishdi.Genom 56 251 kodlovchi gen va 10 098 uzun kodlanmagan transkriptni o'z ichiga oladi.Bundan tashqari, 50 ta xromosomadan 38 ta potentsial sentromerik mintaqalar bashorat qilingan.
1-rasm Oltin baliq genomi
TQadimgi duragaylanish natijasida yuzaga kelgan 50 ta oltin baliq xromosomalarida aniq subgenomlar to'plami aniqlangan.Oltin baliq va Barbina o'rtasida mos keladigan o'qishlar nisbati yuqori bo'lgan xromosomalar to'plami A subgenom (ChrA01 ~ A25), ya'ni Barbinae uchun umumiy subgenom, qolganlari esa B subgenom (ChrB01 ~ B25) sifatida aniqlandi.
Uy sharoitida va tanlab tozalash
Ajami 16 ta yovvoyi turdagi xoch baliqlari va 185 ta oltin baliq turlarining o'rtacha ketma-ketlik chuqurligi taxminan 12,5X bo'lgan ketma-ketlik bo'lib, 4,3 terabaza ma'lumotlarini hosil qildi.Filogenetik rekonstruksiya va PCA tahlili oddiy oltin baliq va crucian sazan o'rtasidagi boshqa oltin baliqlarga qaraganda yaqinroq aloqadorligini tasdiqladi, ular ikkinchi avlodga bo'lingan.
LYuqoridagi to'rtta kichik populyatsiyalar bo'yicha yemirilish tahlili oltin baliqlarda xonakilashtirish va kuchli sun'iy tanlanish davrida populyatsiyaning genetik to'siqlari mavjudligini tasdiqladi.Irsiy xilma-xillikning (p) krujka baliqlaridan oddiy oltin baliqlarga, keyinchalik Ven tillo baliqlariga va tuxum oltin baliqlariga o'sishi ularni uylashtirish jarayonida genetik o'zgarishlarning sezilarli darajada to'planganligini ko'rsatdi.Vakolatli ma'lumotlardan 25,2 Mb va 946 genni o'z ichiga olgan 50 ta selektiv genomik hududlar aniqlandi (33 ta oltin baliq va 16 ta crucian crap).Tahlilni 201 kishiga kengaytirganda, 393 gen yakunlangan selektiv tozalash hududlarini ko'rsatdi.Ushbu genlar past xilma-xillik bilan topilgan, ehtimol ular oltin baliqlarda asosiy xonakilashtirish xususiyatlari bilan bog'liq fenotiplarga hissa qo'shgan.
Fig.3 Genom bo'yicha xonakilashtirish bilan bog'liq tahlil
Uylashtirilgan oltin baliqdagi GWAS
Dorsal fin - bu asosiy xususiyat Ven oltin baliqlarini tuxum oltin baliqlaridan ajratib turadi.96 ta Wen oltin baliqlari va 87 tuxumli oltin baliqlardagi dorsal fin GWAS 13 xromosoma bo'ylab tarqalgan 378 nomzod genlarni aniqladi va bu genlarning subgenomlar o'rtasida notekis taqsimlanishi kuzatildi.Ushbu nomzod genlari bo'yicha funktsional tahlil biologik jarayonlarni, jumladan "Hujayra yuzasi retseptorlari signalizatsiyasi", "Transmembran tashish", "Skelet tizimining rivojlanishi" va boshqalarni ajratib ko'rsatdi.
Fig.4 Uylashtirilgan oltin baliqdagi dorsal finning GWAS
IShaffof shkala bilan bog'liq xususiyatlarning n GWAS, yagona kuchli assotsiatsiya cho'qqisi aniqlandi.Nomzod hududlardan birida tirozin-protein-kinaz retseptorlarini kodlovchi gen aniqlandi.
Shaffof shkala bilan bog'liq belgilarning 5-rasmi GWAS
Malumot
Chen D va boshqalar.Oltin baliqning (Carassius auratus) evolyutsion kelib chiqishi va xonakilashtirish tarixi.PNAS (2020)
Yangiliklar Biomarker Technologies bilan so'nggi muvaffaqiyatli ishlarni baham ko'rish, yangi ilmiy yutuqlar va tadqiqot davomida qo'llaniladigan mashhur texnikalarni qo'lga kiritishni maqsad qilgan.
Xabar vaqti: 2022 yil 04-yanvar