真菌基因组精细图(PacBio)

全面分析 深度研究

真菌基因组精细图技术简介

真菌基因组主要指各种真菌,包括各种酵母,霉菌,食用真菌等。一般在10M-150M,大部分是50M左右。复杂真菌有多核,杂合等现象。真菌基因组研究, 采用2+3或2+3+HiC等测序策略对真菌基因组进行测序、组装以及功能注释,可根据不同需求选择真菌基因组调研图、真菌基因组精细图以及真菌基因组准完成图进行研究。

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技术服务优势

长读长跨越复杂区域,组装连续性实现Kb→Mb级跨越

真菌基因组普遍存在多核、杂合、高重复(如转座子富集)现象,二代短读长难以跨越这些区域。PacBio HiFi或ONT超长读长可一次性跨越高重复、高GC、高杂合片段,得到更完整、均匀的基因组。

Hi-C辅助组装实现染色体水平挂载

Hi-C基于染色质三维互作频率(染色体内互作 > 染色体间互作,近距离 > 远距离)对contig/scaffold进行聚类、排序和定向,可将scaffold挂载到染色体,并能对已有组装进行纠错。

分析内容全面,流程标准化

标准分析涵盖基因组组装评估、重复序列/编码基因/非编码RNA/假基因/基因簇预测,通用数据库(GO、KEGG、KOG、Nr、Swiss-prot、Pfam、TrEMBL)与专有数据库(CAZy、TCDB、PHI、DFVF、CYPED)注释,分泌蛋白、效应蛋白、跨膜蛋白预测,以及比较基因组、共线性、进化树等高级分析。

测序策略

产品类型 测序平台 总测序深度 项目周期 承诺指标
真菌基因组框架图 Illumina ≥ 100 X 30 天 初步组装,快速获得真菌基因组草图序列,和功能信息
真菌重测序 Illumina 2 G 30 天 ——————
真菌基因组调研图 Illumina ≥ 100 X 30 天 基本调研,确定基因组大小、杂合度、重复序列等
真菌基因组精细图 Illumina ONT / PacBio 二代 ≥ 50 X ONT ≥ 100 X PB HiFi ≥ 30 X 45 天 基因组小于 100 M contig N50 ≥ 1 Mb(单核) contig N50 ≥ 500 kb(多核)
真菌基因组准完成图 Illumina ONT / PacBio Hi-C 精细图 + 100 X Hi-C 90 天 染色体挂载率 90%

分析流程

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分析结果展示

KOG分析

KOG分析

真菌基因预测基因比对到KOG数据库,可对真菌基因产物进行直系同源分类。

信号肽预测

信号肽预测

号肽是引导新合成的蛋白质向分泌通路转移的短肽链,可以引导蛋白跨膜转移。利用已预测得到的蛋白质序列,预测氨基酸序列中是否存在信号.

CAZy数据库注释

CAZy数据库注释

利用软件hmmer基于碳水化合物相关酶数据库进行碳水化合物酶类基因的功能注释。

效应蛋白预测

效应蛋白预测

病原真菌通过分泌效应蛋白抑制植物防御反应,从而达到侵染植物的目的。EffectorP软件通过自我训练算法,用于识别植物-病原真菌互作的效应蛋白。我们利用EffectorP对分泌蛋白进一步分析,预测真菌效应蛋白。

送样指导

组织类型 二代 ONT-基因组 PB-基因组
大型真菌 ≥ 2 g 菌丝 ≥ 3.0 g ; 菌体 ≥ 5 g 菌丝 ≥ 3.0 g ; 菌体 ≥ 10 g
单细胞真菌 5×106 ~ 1×107 或 ≥ 1 g ≥ 5×109 ≥ 5×109

常见问题

1、三代真菌精细图为何要进行Survey?

真菌种类繁多,从十几Mb的酵母,到上百Mb的大型真菌,其基因组大小和复杂程度具有很大的差异,进而影响真菌的测序数据量和组装难度。特别是对于三代测序为基础的真菌精细图,由于测序成本高,为避免数据浪费,通过Survey来预先确定真菌的大小,选择合适的测序量,显得十分重要。与此同时,通过Survey还能够预先排查基因组污染,提前进行风险预警,减少污染可能造成的损失。

2、三代真菌精细图中小片段文库的作用是什么?

三代真菌精细图中,小片段文库主要有两个作用,除了前面提到过的Survey功能,预估基因组大小并排除污染之外,还可以用于组装完成后的验证,进一步确认基因组组装的质量。

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