Evolusi genom
PNA
Asal evolusi dan Sejarah Domestik Goldfish (Carassius auratus)
Pacbio | Illumina | Peta Genome Bionano | Hi-C Genome Assembly | Peta Genetik | GWAS | RNA-seq
Sorotan
1. Genom Goldfish telah dikemas kini dengan versi pemasangan berkualiti tinggi, berlabuh 95.75% daripada contigs menjadi 50 pseudochromosomes (perancah N50 = 31.84 MB). Dua subgenom telah ditolak.
2. Kawasan -kawasan genomik selektif semasa pembentukan telah dikenalpasti daripada data resequencing dari 201 individu, membentangkan lebih daripada 390 gen calon yang mungkin dikaitkan dengan ciri -ciri domestik.
3.GWAS pada sirip dorsal di dalam ikan emas yang dibina mendedahkan 378 gen calon yang berpotensi dikaitkan. Wartawan kinase tyrosine-protein dikenal pasti sebagai gen kausal calon yang dikaitkan dengan ketelusan
Latar belakang
Goldfish (Carassius auratus) adalah salah satu ikan ternakan yang paling penting, yang dipelihara dari carp Crucian di China purba. Mereka dikomentari oleh Charles Darwin sebagai "melewati kepelbagaian warna yang hampir tidak terhingga, kami bertemu dengan pengubahsuaian struktur yang paling luar biasa". Ciri -ciri yang sangat pelbagai dan sejarah panjang pembiakan dan pembiakan menjadikan ikan emas sebagai sistem model genetik yang sangat baik untuk fisiologi ikan dan evolusi.
Pencapaian
Genome Goldfish
JAnalisis Oint Pacbio dan Illumina Pair-End urutan data menghasilkan pemasangan draf 1.657 g awal (Contig N50 = 474 kb). Peta optik Bionano dihasilkan dan diperbetulkan pemasangan ke dalam saiz 1.73 GB (anggaran saiz genom: 1.8 GB). Perhimpunan berasaskan HI-C meningkatkan lagi perancah N50 dari 606 kb hingga 31.84 MB dan mencapai 95.75% (1.65 GB) berorientasikan dan memerintahkan kadar penambat. Genom ini terdiri daripada 56,251 pengekodan gen dan 10,098 transkrip bukan pengekodan panjang. Selain itu, 38 kawasan centromerik berpotensi diramalkan daripada 50 kromosom.

Rajah.1 Genom Ikan Emas
TSet subgenom yang jelas telah dikenalpasti dalam 50 kromosom ikan emas yang dihasilkan dari peristiwa hibridisasi purba. Set kromosom dengan perkadaran yang lebih tinggi dari bacaan yang sejajar antara ikan emas dan barbinae ditakrifkan sebagai subgenome A (CHRA01 ~ A25), iaitu subgenome yang sama dengan Barbinae, dan sisa sebagai subgenome B (CHRB01 ~ B25).
Domestik dan sapuan selektif
AJumlah 16 jenis liar carps Crucian dan 185 varian ikan emas wakil adalah resequence dengan kedalaman penjujukan purata kira -kira 12.5x, menghasilkan 4.3 terabases data. Rekonstruksi phylogenetic dan analisis PCA mengesahkan hubungan yang lebih dekat antara ikan emas biasa dan ikan carr krucian daripada ikan emas yang lain, yang dibahagikan kepada dua keturunan.

LD analisis kerosakan di atas empat subpopulasi menyokong kewujudan kesesakan genetik populasi semasa pembentukan dan pemilihan buatan yang kuat dalam ikan emas. Meningkatkan kepelbagaian genetik (π) dari carp crucian ke ikan emas yang biasa terus kepada ikan emas dan ikan emas telur menunjukkan pengumpulan variasi genetik yang signifikan semasa pembentukannya. 50 Kawasan genom yang selektif yang meliputi 25.2 MB dan 946 gen telah dikenalpasti dari data wakil (33 ikan emas dan 16 crap crucian). Memperluas analisis kepada 201 individu, 393 gen menunjukkan kawasan sapuan selektif yang lengkap. Gen-gen ini didapati kepelbagaian rendah, yang mungkin menyumbang kepada fenotip yang berkaitan dengan ciri-ciri utama dalam ikan emas.

Rajah.3 Analisis yang berkaitan dengan domestik genom
GWAS di ikan emas yang dijinakkan
DSirip Orsal adalah ciri utama membezakan ikan emas dari ikan emas telur. GWAS sirip dorsal pada 96 WEN Goldfish dan 87 Egg Goldfish mendedahkan 378 gen calon yang tersebar di 13 kromosom dan taburan yang tidak rata dari gen ini antara subgenom diperhatikan. Analisis fungsional pada gen calon ini menyerlahkan proses biologi termasuk "isyarat reseptor permukaan sel", "pengangkutan transmembran", "pembangunan sistem rangka", dan lain -lain.

Rajah.4 GWAS Sirip Dorsal pada ikan emas yang dijinakkan
IN GWAS Ciri-ciri yang berkaitan dengan skala telus, puncak persatuan yang kuat telah dikesan. Satu pengekodan gen reseptor kinase tyrosine-protein telah dikenalpasti di salah satu kawasan calon.

Rajah.5 GWAs Ciri-ciri Berkaitan Skala Telus
Rujukan
CHen D et al. Asal evolusi dan Sejarah Domestik Goldfish (Carassius auratus). PNA (2020)
Berita Bertujuan untuk berkongsi kes -kes terkini dengan teknologi biomarker, menangkap pencapaian saintifik novel serta teknik -teknik yang terkenal yang digunakan semasa kajian.
Masa Post: Jan-04-2022