联系我们
 分类: 公司新闻, 基因组测序
2021年是百迈客成立的第12周年
这一年
百迈客见证了31denovo研究的开花结果
年度影响因子突破320+
其中
共同作者15余篇
共同一作4余篇
这一年
百迈客坐拥10余台主流三代测序平台
全模式-高通量
助力denovo新起航

2022年伊始,已传来两项研究分别见刊Nature Genetics与Molecular Plant的喜讯,分别是华南农业大学园艺学院牵头,联合相关单位完成的荔枝基因组研究论文“Two divergent haplotypes from a highly heterozygous lychee genome suggest independent domestication events for early and late-maturing cultivars”见刊于Nature Genetics;以及东北师范大学刘宝教授牵头完成5个山羊草属基因组“Genome sequences of the five Sitopsis species of Aegilops and the origin of polyploid wheat B-subgenome”见刊于Molecular Plant。后续小编也会奉上相关的文献解读以餮读者~

那么,接下来我们一起来看看,2021年百迈客都合作发表了哪些优秀的文章

植物类-多组学百花齐放

合作单位:河南农业大学

发表期刊:Nature Genetics

影响因子:38.331

本研究对我国栽培的优良品种威宁黑麦进行了基因组测序,基因组组装大小为7.74 Gb,其中93.67%被挂载到7条染色体上,重复序列占总基因组的90.31%。并基于高质量基因组揭示了全基因组基因复制及其对淀粉生物合成基因的影响,解析了复杂储存蛋白基因座位点、早抽穗性状的基因表达特征以及黑麦中与驯化相关的染色体区域和基因座。本次研究结果对黑麦的基因组特性及其农艺性状调控基因有了新的认识,获得了对进一步研究黑麦驯化遗传基础可能有用的染色体区域和基因座。威宁黑麦基因组组装对于破解黑麦基因组生物学,深化比较谷类基因组学研究,加速黑麦及相关谷类作物的遗传改良具有重要价值。

 

合作单位:中国科学院昆明植物研究所

发表期刊:National Science Review

影响因子:17.273

以中国古老月季‘无刺光叶蔷薇’(R. wichuraiana‘Basye’s Thornless’,BT)和‘月月粉’(R. chinensis‘Old Blush’,OB)及其杂交F1和回交BC1F1世代遗传群体等为试材,团队构建了二倍体BT染色体水平高量参考基因组。该基因组大小约为530.6 Mb;遗传图比对、BUSCO分析、二代reads回贴、与单倍体OB基因组比较、单碱基水平正确率分析和LTR组装指数(LAI=20.03)等方法均确认了BT基因组的高准确性。综合利用比较基因组学、分子遗传学和演化生物学等方法手段解析了月季皮刺遗传调控机制,系统研究了无刺BT和有刺OB间的重要遗传分化,探究了月季皮刺遗传调控机制,揭示了基因表达变异可能是皮刺表型分化的基础,提出了皮刺发育早期的生理学功能假设,构建了重要遗传和基因组资源。

 

合作单位:南京农业大学

发表期刊:Advanced Science

影响因子:16.801

研究团队将栽培黄瓜(Cucumis sativus L., 2n=14)与野生酸黄瓜(C. hystrix Chakr., 2n=24)进行种间杂交,通过胚胎拯救和染色体加倍,创造了甜瓜属人工异源四倍体新物种“金瓜”。本研究利用PacBio+BioNano+Hi-C+Illumina等技术完成了“金瓜”的染色体水平基因组组装,共组装获得530.8 Mb基因组(contig N50=6.5 Mb)将组装的基因组序列挂载至19条假染色体上,并对其亚基因组进行了√确区分。揭示并初步阐明了在异源多倍化物种形成三个阶段中,种间杂交的作用显著,以及亚基因组优势形成机制。金瓜不仅表现出明显的杂种优势,同时还具有很强的环境适应性,是利用多倍体化开发作物新品种的真实范例。本研究对于加强植物多倍化研究及作物育种利用具有重要意义。

 

合作单位:华中农业大学

发表期刊:Molecular Biology And Evolution

影响因子:16.242

本次研究首次利用Nanopore测序技术组装了圆叶棉(K2)基因组,组装大小为2.44Gb(contigN50 = 5.33 Mb);并提升了亚洲棉(A2)和雷蒙德氏棉(D5)的基因组,组装大小分别为1.62 Gb (contigN50 = 11.69 Mb)和0.75 Gb(contigN50 =17.04 Mb)。Hi-C挂载率均超过99%,BUSCO结果分别为 92.5%, 93.9%,及95.4%。众多指标表明,本次组装的三个二倍体棉花品种基因组为参考级基因组水平。并通过比较基因组、Hi-C互作等分析,解析了转座子活动驱动的基因组大小进化特征,从转座子扩增和染色质空间结构角度为棉花物种进化提供新的见解,为植物中转座子活动介导的转录调控进化研究提供参考。

合作单位:中国科学院分子植物科学卓越创新中心

发表期刊:Nature Communications

影响因子:14.912

本研究通过Nanopore结合Hi-C技术组装了2074.80 Mb芒草(南荻)基因组,ContigN50=1.71 Mb,并将94.30%的序列挂载至19条染色体上。通过BAC文库、共线性评估、LAI评估、BUSCO评估、二代数据回比、转录组数据回比评估,结果均显示本次构建了一个具有高连续性的高质量基因组。利用着丝粒卫星重复序列,确认了南荻的异源四倍体起源。并通过共线性与WGD等分析发现南荻基因组中的串联重复基因与应对逆境胁迫和细胞壁合成功能均相关,相关基因的重复可能在C4光合作用中起作用,并有助于芒草C4的低温光合作用。这些研究为更好地开展水稻等植物的环境适应性研究和探索植物多年生的遗传机制提供了参考。

 

合作单位:四川大学

发表期刊:Nature Communications

影响因子:14.912

本研究通过PacBio和HiC技术组装注释了高质量染色体级别的喜树基因组,最终组装大小414.95 Mb,contigN50=1.47 Mb。比较基因组等研究发现,喜树碱经历了一个独立的全基因组复制,从中衍生出的许多基因与喜树碱的生物合成有关。LAMT基因的功能分化和两个SLAS基因的正向进化都对喜树碱在喜树中的生物合成有很大贡献。该研究揭示了喜树中喜树碱生物合成通路可能的分子进化机制,发现高质量基因组组装在识别新次级代谢物进化起源中的遗传变化具有十分关键的作用。

合作单位:中国热带农业科学院三亚研究所

发表期刊:Molecular Plant

影响因子:13.162

本研究首先通过PacBio平台构建嵌合版木薯基因组,ContigN50=1.1 Mb,并经过BUSCO评估、LAI评估、高密度遗传图谱等多种评估方式,表明了本次构建了一个参考级的高质量基因组。并基于具有“冗余”特征的基因组,进一步结合Hi-C互作信号,将二倍体两套的基因组进行拆分,最终获得具有18对同源染色体的双单倍型基因组。前期研究结合本次同源对基因组的差异比较,进一步说明了同源染色体之间不同遗传位点的组合对生物表型有重要影响。本研究深化了对木薯双等位基因变异遗传基础的理解,有助于探索双等位基因的分化和表达优势及其潜在的进化驱动力,为木薯改良的战略性开发提供了可能。这些基因组资源将为创新木薯和其他高杂合作物的育种策略提供新的见解。

 

合作单位:河南农业大学

发表期刊:Molecular Plant

影响因子:13.162

本研究通过PacBio技术组装完成511.6 Mb泡桐基因组,contigN50=852.4 Kb;并通过Hi-C技术将93.2%序列锚定至20条假染色体上,多种评估结果表明本次构建了高质量染色体水平的白花泡桐基因组。研究进一步基于白花泡桐及其丛枝植原体基因组测序和进化分析,揭示了C3光合作用与景天酸代谢相结合提高光合效率的方式,是白花泡桐快速生长的关键因素。并通过WGCNA、转基因、酵母双杂交、双分子荧光互补和免疫共沉淀等方式,阐明了泡桐丛枝植原体效应因子PaWB-SAP54介导的PfSPLa泛素化引起了泡桐丛枝病的形成。该研究为加速泡桐的分子育种、品种改良及进一步阐明泡桐丛枝病发生分子机制奠定了坚实基础。

动物类-物种进化深度剖析

合作单位:中国科学院南海海洋研究所

发表期刊:Nature Ecology & Evolution

影响因子:15.462

本研究基于PacBio平台组装了被测序的头足类动物中基因组*小的物种-鹦鹉螺基因组,其组装大小为730.58 Mb,contigN50=1.1Mb,BUSCO评估为91.31%。通过鹦鹉螺基因组测序和进化分析,揭示了针孔眼形成和生物矿化的演变规律,并结合转录组、蛋白组、基因家族及系统发育等分析对针孔眼、壳形成机制进行了深入剖析。研究表明Hox簇完整性的破坏可能与软体动物谱系中外壳的进化丢失有关。鹦鹉螺基因组中晶状体发育的关键转录因子NRL/Maf的缺失和晶状体形成蛋白的基因家族收缩,共同促进了鹦鹉螺针孔眼的形成。相关的研究成果对鹦鹉螺的生物学研究、遗传资源保护以及头足动物的适应性演化都将发挥重要的推动作用。

 

合作单位:中国科学院南海海洋研究所

发表期刊:Nature Communications

影响因子:14.912

本研究利用PacBio和Hi-C技术重新组装了雄性直立海马的基因组,其组装大小为420.66 Mb,contig N50=15.5Mb。并通过包含21个不同海马种的358个海马标本重测序与进化关系分析,研究了海马在世界范围内的分布和生物地理格局。研究发现海马在晚渐新世进化,展示了其随后的全球定居路线,并表示这种特征与洋流动态变化和古时期的海道开口有关。此外,反复出现的“骨刺”适应性表型的遗传基础与一个关键发育基因的独立替代有关。因此,分析表明,通过洋流漂流可以弥补分散性差的缺陷,并且快速适应有利于海马开拓新的栖息地。

合作单位:中国科学院南海海洋研究所

发表期刊:Science Advances

影响因子:14.132

本研究完成雌雄性海龙基因组的破译,草海龙最终组装大小为 ~659 Mb(♂)与 ~663 Mb(♀), contig N50分别为10.0 Mb与12.1 Mb。绿海龙分别组装~637 Mb(♂)与~648 Mb(♀),contig N50分别为18.0Mb与21.0 Mb。通过系统发育分析,明确草海龙与绿海龙在系统发育地位上属于海龙亚科(Syngnathinae)的姊妹群,并于27.3 百万年前左右发生分化。进一步通过结合重测序分析、转录分析、比较基因组分析等研究揭示了草海龙适应性进化产物附叶的快速愈合和再生能力相关基因,以及海龙科物种性别决定基因的产生和演化历程,为海洋鱼类的环境适应性进化研究提供了重要理论依据。

还有更多非常优秀的项目案例,由于篇幅有限,小编这里就不一一列举~

若您也有好的材料,也想挖掘有趣的生物故事,可与我们联系,我们将结合研究方向为您定制专属的分析方案!

欢迎扫码联系我们

百迈客2021年动植物基因组成功案例列表

最近文章