Genomo evoliucija
PNA
Auksinės žuvelės evoliucinė kilmė ir prijaukinimo istorija (Carassijaus auratus)
Pacbio | Illumina | Bionano genomo žemėlapis | „Hi-C“ genomo surinkimas | Genetinis žemėlapis | Gwas | RNR-Seq
Svarbiausi įvykiai
1.Goldfish genomas buvo atnaujintas naudojant aukštos kokybės surinkimo versiją, pritvirtindamas 95,75% kontigų į 50 pseudochromosomų (pastolių N50 = 31,84 MB). Du subgenomos buvo atskirtos.
2. Genominiai selektyvių šluotų regionai prijaukinimo metu buvo nustatyti iš 201 asmenų rezekcinių duomenų, atskleidžiančių daugiau nei 390 kandidatų genų, kurie greičiausiai yra susiję su prijaukinimo bruožais.
3.gwas ant nugaros peleko prijaukintose auksinėse žuvyse atskleidė 378 kandidatų genus, kurie gali būti susiję. Tirozino ir baltymo kinazės reporteris buvo nustatytas kaip kandidato priežastinis genas, susijęs su skaidrumu
Fonas
Auksinė žuvelė (Carassius auratus) yra viena iš svarbiausių auginamų žuvų, kurios buvo prijaukintos iš Cruciano karpių senovės Kinijoje. Charlesas Darwinas juos pakomentavo kaip „peržengus beveik begalinę spalvų įvairovę, mes susitinkame su ypatingiausiomis struktūros modifikacijomis“. Ypač įvairios bruožai ir ilga prijaukinimo bei veisimosi istorija daro auksinę žuvelę puikia genetinių modelių sistema žuvų fiziologijai ir evoliucijai.
Pasiekimai
Auksinės žuvelės genomas
J„Pacbio“ ir „Illumina“ poros sekos nustatymo duomenų analizė gauna pradinį 1,657 g grimzlės surinkimą (Contig N50 = 474 kb). Bionano optinis žemėlapis buvo sugeneruotas ir ištaisytas surinkimą į 1,73 GB dydžio (apskaičiuotas genomo dydis: 1,8 GB). „Hi-C“ pagrindu pagamintas agregatas dar labiau pagerino pastolių N50 nuo 606 kb iki 31,84 MB ir pasiekė 95,75% (1,65 GB) orientuotą ir užsakytą tvirtinimo greitį. Genomą sudaro 56 251 koduojantys genai ir 10 098 ilgio nekoduojanti nuorašas. Be to, iš 50 chromosomų buvo numatyti 38 potencialūs centromeriniai regionai.
1 pav. Auksinės žuvies genomas
T50 auksinių žuvelių chromosomų, kurie atsirado dėl senovės hibridizacijos įvykio, buvo nustatyti aiškūs pogrupių rinkiniai. Chromosomų rinkinys, kuriame didesnė dalis skaitymų, suderintų tarp auksinės žuvelės ir Barbinos, buvo apibrėžti kaip A subgenomas (chra01 ~ A25), ty Barbinae paplitęs subgenomas, o likę - kaip B pogrupis (chrb01 ~ b25).
Prijaukinimas ir selektyvūs šlaitai
AIš viso 16 laukinio tipo Crucian Carpo ir 185 reprezentatyvūs auksinių žuvų variantai buvo resequence, o vidutinis sekos gylis buvo maždaug 12,5x, sukuriant 4,3 duomenų apie terabazes. Filogenetinė rekonstrukcija ir PCA analizė patvirtino glaudesnį ryšį tarp bendrosios auksinės žuvelės ir Cruciano karpių nei kitų auksinių žuvelių, kurios pastarosios buvo suskirstytos į dvi linijas.
LD Aukščiau esančių keturių subpopuliacijų skilimo analizė patvirtino gyventojų genetinės kliūties egzistavimą prijaukinimo metu ir stiprios dirbtinės atrankos auksinėse žuvyse. Didėjanti genetinė įvairovė (π) - nuo Cruciano karpių iki paprastų auksinių žuvų iki Wen auksinės žuvelės ir kiaušinių auksinės žuvelės, parodė reikšmingą genetinių variacijų kaupimąsi jų prijaukinimo metu. Iš reprezentatyvių duomenų (33 auksinės žuvelės ir 16 Crucian Crap) buvo identifikuoti 50 selektyvių valymo genominių regionų, apimančių 25,2 MB ir 946 genus. Išplečiant analizę iki 201 asmenų, 393 genai nurodė užpildyto selektyvaus šluotos regionus. Šie genai buvo rasti žemo įvairovės, kurie greičiausiai prisidėjo prie fenotipų, susijusių su pagrindiniais auksinės žuvelės prijaukinimo bruožais.
3 paveikslas
GWAS ant prijaukintos auksinės žuvelės
D„Orsal Fin“ yra pagrindinė savybė, išskirianti Wen auksinę žuvelę nuo kiaušinių auksinės žuvelės. GWAS iš nugaros peleko 96 Wen auksinėse žuvys ir 87 kiaušinių auksinės žuvelės atskleidė 378 kandidatų genus, paplitusius per 13 chromosomų, ir pastebėtas nelygus šių genų pasiskirstymas tarp subgenomų. Šių kandidatų genų funkcinė analizė išryškino biologinius procesus, įskaitant „ląstelių paviršiaus receptorių signalizaciją“, „transmembraninį transportavimą“, „skeleto sistemos vystymąsi“ ir kt.
4 pav.
IN GWAS iš skaidrių su mastu susijusių bruožų, buvo nustatytas vienas stiprus asociacijos smailė. Viename iš kandidatų regionų buvo nustatytas genas, koduojantis tirozino ir baltymo kinazės receptorius.
5 pav. GWAS skaidrių su mastu susijusių bruožų
Nuoroda
CHen d et al. Auksinės žuvelės evoliucinė kilmė ir prijaukinimo istorija (Carassijaus auratus). PNA (2020)
Naujienos Siekiama pasidalyti naujausiais sėkmingais atvejais su „Biomarker Technologies“, užfiksuoti naujus mokslinius pasiekimus ir ryškius tyrimo metu taikomus metodus.
Pašto laikas: 2012 m. Sausio-04 d