2021 жылы BMKGENE жалпы импакт-факторлары 320-дан астам жоғары импакт-факторлары бар журналдарда сәтті жарияланған 31 De novo геномдық зерттеулердің куәгері болды. 15 мақаланың бірлескен авторы болды, оның 4-і BMKGENE бірінші авторлары ретінде бірлескен авторлар болды.
2022 жылдың басынан кейін «Табиғи генетика» және «Молекулярлық өсімдік» журналында екі зерттеу мақаласы жарияланды.Олар: «Жоғары гетерозиготалы личи геномының екі дивергентті гаплотиптері ерте және кеш пісетін сорттар үшін тәуелсіз үйлену оқиғаларын болжайды» (Личи геномын зерттеу, Бау-бақша колледжі, Оңтүстік Қытай ауылшаруашылық университеті және ғылыми әріптестер, Табиғи генетикада жарияланған. ) және «Эгилоптардың бес Sitopsis түрінің геномдық тізбегі және полиплоидты бидай В-субгеномының шығу тегі» (Солтүстік-шығыс қалыпты университетінің профессоры Бао Лю зерттеу тобы жүргізген бес Sitopsis түрінің геномы.).Біз де осы екі мақаланы қарастырып, оқырмандарымызбен бөлісетін боламыз.
Енді 2021 жылы BMK және біздің бірлесіп жұмыс істейтін қондырғылар бірлесіп жазған тамаша зерттеу мақалаларына көз жүгіртейік.
Өсімдік геномы - көп түрлердегі жетістіктер.
1. Жоғары сапалы геномдық жинақ қара бидайдың геномдық сипаттамаларын және агрономиялық маңызды гендерді көрсетеді
Бірлескен нысан: Хэнань ауылшаруашылық университеті
Журнал: Табиғи генетика
Импакт-фактор: 38.31
Бұл жобада қытай қара бидайының элиталық сорты Вейнинг қара бидайының геномы реттелген.Жиналған контигтер (7,74 Гб) геномның болжамды көлемінің (7,86 Гб) 98,47%-ын құрады, контигтердің 93,67%-ы (7,25 Гб) жеті хромосомаға тағайындалған.Қайталанатын элементтер жиналған геномның 90,31% құрады.Вейнинг ассамблеясының одан әрі талдаулары геномдық гендік қайталануларға және олардың крахмал биосинтезі гендеріне әсері, күрделі проламиндік локустардың физикалық ұйымы, гендік экспрессия ерекшеліктері және қара бидайдағы бастапқы белгінің негізінде жатқан гендік экспрессия ерекшеліктері және үй шаруашылығымен байланысты хромосомалық аймақтар мен локустар туралы жаңа жарық береді.Бұл геном тізбегі қара бидай және оған қатысты дәнді дақылдардағы геномдық және селекциялық зерттеулерді жеделдетуге уәде береді.
2. Шаңсыз раушан: ылғалға бейімделумен байланысты геномдық түсініктер
Бірлескен нысан: Қытай ғылым академиясының Куньмин ботаника институты
Журнал: National Science Review
Импакт-фактор: 17,273
Бұл жобада 'Basye's Thornless' (BT, Rosa wichuraiana-ның тікенді жоқ сорты), 'Old Blush' (ОБ, раушан өсіруде негізін қалаушы генотип), олардың F1 гибридтері мен BCF1 үлгілері жиналды.Сондай-ақ сабақтың шаншу дамуына байланысты генетикалық элементтерді анықтау үшін жоғары сапалы анықтамалық геномдық жинақ жасалды.Геном мөлшері шамамен 530,6 Мб.Жиналған геномның сапасын тексеру үшін генетикалық картаны салыстыру, BUSCO, NGS оқуларын қайта жинау, OB гаплотипімен салыстыру, секвенирлеудің негізгі қателік жылдамдығын бақылау және геномдық LTR жинағы индексінің мәнін тексеру (LAI=20,03) сияқты талдаулар жүргізілді.Бұл зерттеу сабағы шаншулардың күрделі тұқым қуалаушылық үлгісін және реттеу механизмін ашады және бізге раушан биологиясын және маңызды белгілермен байланысты шахтаның молекулалық маркерлерін зерттеу үшін негіз және жаңа ресурстар берді.
3. Кукумистегі синтезделген аллополиплоидтардың тұтас геномдық тізбегі аллополиплоидизацияның геномының эволюциясы туралы түсініктерді ашады.
Бірлескен нысан: Нанкин ауылшаруашылық университеті
Журнал: Advanced Science
Импакт-фактор: 16.801
Бұл зерттеу қияр (C. sativus, 2n = 14) және оның жабайы туыстық түрлері (C. hystrix, 2n = 24) арасындағы түр аралық будандастыру арқылы алынған синтетикалық аллотетраплоидтың жоғары сапалы геномы және кейінгі хромосомалардың қайталануы туралы хабарлады, бұл бірінші болып табылады. толық реттелген синтетикалық аллополиплоид.Геномды құрастыру «PacBio+BioNano+Hi-C+Illumina» секвенциясының жұмыс процесін қолданды, нәтижесінде геном өлшемі 530,8 Мб және N50 = 6,5 Мб контигіне әкелді.Оқу 19 псевдохромосома мен субгеномға тағайындалды.Нәтижелер геномдардың қайталануынан гөрі будандастырудың ядролық және cp геномдарында геномдық өзгерістердің көпшілігін тудыратынын көрсетті.Бұл бекітілген гетерозиготалық C.×hytivus стреске бейімделудің жоғарылауын қамтамасыз етеді деп болжайды.Нәтижелер өсімдік полиплоидиясының эволюциясы туралы жаңа түсініктер береді және болашақ дақылдар үшін перспективті өсіру стратегиясын ұсынады.
4. Салыстырмалы геномдық талдау Транспозондық делдалдық геномның кеңеюін және мақтадағы 3D геномдық бүктеудің эволюциялық архитектурасын көрсетеді.
Бірлескен нысан: Хуажун ауылшаруашылық университеті
Журнал: Молекулярлық биология және эволюция
Импакт-фактор: 16.242
Бұл жоба мақтаның үш түрінің геномын құрастыру үшін Nanopore Sequencing қолданылды, атап айтқанда: Gossypium rotundifolium (K2, геном өлшемі = 2,44 Гб, contigN50 = 5,33 Мб), G. arboreum (A2, геном өлшемі = 1,62 Гб, contigN16 = 1.b) және G. raimondii (D5, геном өлшемі = 0,75 Гб, контигN50 = 17,04 Гб).Барлық үш геномның 99%-дан астамы Hi-C арқылы жиналған.BUSCO талдау нәтижелері сәйкесінше 92,5%, 93,9% және 95,4% құрайды.Барлық осы сандар үш жинақ геномының анықтамалық дәрежелі екенін көрсетті.Салыстырмалы геномдық талдаулар геном өлшеміндегі үлкен айырмашылықтарға ықпал ететін тектік спецификалық TE күшейту мәліметтерін құжаттады.Бұл зерттеу өсімдіктердегі жоғары ретті хроматин құрылымының эволюциясындағы транспозондық геномның кеңеюінің рөлін ашады.
5.Хромосомалық масштабта құрастыру және биомасса дақылының Miscanthus lutarioriparius геномын талдау
Бірлескен нысан: Өсімдіктердің молекулалық ғылымдары бойынша CAS шеберлік орталығы
Журнал: Nature Communications
Импакт-фактор: 14.912
Бұл жоба Oxford Nanopore секвенирлеуі мен Hi-C технологияларын біріктіру арқылы Miscanthus lutarioriparius геномының хромосомалық ауқымды жиыны туралы хабарлады.2,07 Гб жинағы геномның 96,64%-ын қамтиды, N50 контиг 1,71 Мб.Жалпы тізбектердің шамамен 94,30%-ы 19 псевдохромосомаға бекітілген.BAC реттілігімен, LAI бағалауымен, BUSCO бағалауымен, NGS деректерімен қайта құрастырумен, транскриптомдық деректерді қайта құрастырумен салыстыру арқылы геном жоғары сапалы және үздіксіздік ретінде бағаланды.M. lutarioriparius-тың аллотетраплоидты шығу тегі центромерлі спутниктік қайталауларды қолдану арқылы расталады.M. lutarioriparius-тің тандемді дубликат гендері тек стресске жауап беру тұрғысынан ғана емес, жасуша қабырғасының биосинтезі жағынан да функционалды байытылған.Геннің дубликаттары, мүмкін, C4 фотосинтезінде рөл атқарады және төмен температурада Miscanthus C4 фотосинтезіне ықпал етеді.Зерттеу көпжылдық өсімдіктерді зерттеу үшін маңызды анықтама болды.
6. Хромосома деңгейіндегі Camptotheca acuminata геномдық жиыны камптотецин биосинтезінің эволюциялық шығу тегі туралы түсінік береді.
Бірлескен мекеме: Сычуань университеті
Журнал: Nature Communications
Импакт-фактор: 14.912
Бұл жоба геномының өлшемі 414,95 Мб және N50 1,47 Мб болатын жоғары сапалы, хромосома деңгейіндегі C. acuminata геномының жиынтығы туралы хабарлады.Біз C. acuminata тәуелсіз тұтас геномдық қайталануды бастан кешіретінін және одан алынған көптеген гендер камптотецин биосинтезімен байланысты екенін анықтадық.LAMT генінің функционалдық дивергенциясы және екі SLAS генінің оң эволюциясы, сондықтан екеуі де C. acuminata-дағы камптотецин биосинтезіне үлкен үлес қосты.Нәтижелер қайталама метаболиттің эволюциялық шығу тегінің генетикалық өзгерістерін анықтауда жоғары сапалы геномдық жинақтың маңыздылығын атап өтті.
7. Аллельмен анықталған геном маниок эволюциясы кезінде биаллельді дифференциацияны көрсетеді
Бірлескен нысан: Қытайдың тропикалық ауылшаруашылық ғылымдары академиясы
Журнал: Молекулярлық өсімдік
Әсер ету факторы: 13.162
Бұл жоба Pacific Biosciences (PacBio) секвенирлеу платформасын пайдаланып contigN50 1,1 Мб маниокқа арналған анықтамалық геномды құрастырды.BUSCO, LAI индексі және жоғары тығыздықтағы генетикалық карта арқылы бағалаудан кейін жиналған геном референттік дәреже ретінде расталады.Артық аймақтар анықталды және контигтер Hi-C сілтемелері арқылы 18 псевдохромосомаға бекітілді.Маниокқа арналған бұл жоғары сапалы және аллельмен анықталған анықтамалық геном гомологтық хромосомалардағы дивергентті би-аллельдерді анықтауда құнды, би-аллельдердің дифференциациясы мен экспрессиялық үстемдігін және олардың негізгі эволюциялық қозғаушы күштерін зерттеуге мүмкіндік береді.Ол маниок пен басқа да жоғары гетерозиготалы дақылдардағы инновациялық селекциялық стратегияларды жеңілдетті.
8. Пауловнияның тез өсуі және Пауловния сиқыршысының сыпырғышының қалыптасуы туралы геномдық түсініктер
Бірлескен нысан: Хэнань ауылшаруашылық университеті
Журнал: Молекулярлық өсімдік
Әсер ету факторы: 13.162
Бұл жоба Paulownia fortunei жоғары сапалы ядролық геномын жинады, өлшемі 511,6 Мб, тізбектердің 93,2% 20 псевдохромосомаға бекітілген.Жоғары фотосинтетикалық тиімділікке C3 фотосинтезі мен красула қышқылының метаболизмі жолын біріктіру арқылы қол жеткізіледі, бұл пауловния ағаштарының өте жылдам өсу әдетіне ықпал еткен болуы мүмкін.Функционалдық талдаулармен біріктірілген PaWB фитоплазмасының қосымша геномдық реттілігі PaWB-SAP54 эффекторының Paulownia PfSPLa-мен тікелей әрекеттесетінін көрсетті, бұл өз кезегінде PfSPLa-ның ubiquitin-делдал жолымен деградациясын тудырады және ведьмалардың сыпырғышының пайда болуына әкеледі.Деректер пауловниялардың биологиясы және PWB қалыптасуының реттеуші механизмі туралы маңызды түсініктер берді.
Жануарлардың геномы - түр эволюциясы туралы терең түсінік
1. Nautilus pompilius геномы көздің эволюциясы мен биоминерализациясын жарықтандырады.
Бірлескен нысан: Оңтүстік Қытай теңізі мұхиттану институты, CAS
Журнал: Табиғи экология және эволюция
Импакт-фактор: 15,462
Бұл жоба Nautilus pompilius үшін толық геномды ұсынды.Ол тізбектелген цефалоподтар арасында минималистік геномға ие, ол contigN50 = 1,1 Мб болғанда 730,58 Мб.BUSCO бағалау нәтижесі 91,31% құрайды.Транскриптоммен, протеоммен, гендік отбасымен және филогенетикалық талдаумен біріктірілген бұл геном цефалоподтардың инновациялары туралы негізгі анықтаманы қамтамасыз етті, мысалы, саңылау көзі және биоминерализация.Зерттеу көрсеткендей, Hox генінің кластерінің толықтығына зақым моллюскалардың қабығының жойылуымен байланысты болуы мүмкін.Маңыздысы, көптеген геномдық инновациялар, соның ішінде гендердің жоғалуы, тәуелсіз жиырылуы және белгілі бір гендік отбасылардың кеңеюі және олармен байланысты реттеуші желілер nautilus pinhole көзінің эволюциясын қалыптастырды.Наутилус геномы эволюциялық сценарийлерді және қазіргі цефалоподтарды қалыптастыратын геномдық инновацияларды қайта құру үшін құнды ресурс болды.
2. Seadragon геномының талдауы оның фенотипі мен жынысын анықтау локусы туралы түсінік береді.
Бірлескен нысан: Оңтүстік Қытай теңізі мұхиттану институты, CAS
Журнал: Ғылымның жетістіктері
Әсер ету факторы: 14.132
Бұл жоба кәдімгі теңіз айдаһарының (Phyllopteryx taeniolatus) және оның жақын туыстас түрлерінің, аллигатор құбыр балығының (Syngnathoides biaculeatus) аталық және аналық геномдарын жаңадан ретке келтіреді.Phyllopteryx taeniolatus геномының өлшемі ~659 Мб（♂）және ~663 Мб（♀）, контиг N50 10,0Мб және 12,1мб.Phyllopteryx taeniolatus геномының өлшемі 637 Мб（♂）және ~648 Мб（♀）, контиг N50 18,0 Мб және 21,0 Мб.Филогенетикалық талдау арқылы кәдімгі теңіз айдаһары мен аллигатор түтік балығы Syngnathinae туыстық таксоны болып табылады және шамамен 27,3 миллион жыл бұрын бөлінген.Эволюциялық жаңалықтан алынған транскрипция профильдері, жапырақ тәрізді қосымшалар, әдетте финнің дамуына қатысатын гендер жиынтығы, сондай-ақ тіндердің әлеуетті қалпына келуі және иммундық қорғаныс гендері үшін транскрипттердің байытылғанын көрсетеді.Кәдімгі теңіз айдаһары мен аллигатор балықтары ортақ еркектерге тән amhr2y генін кодтайтын болжамды жынысты анықтаушы локус анықталды.Бұл жоба адаптивті эволюцияны зерттеу үшін маңызды дәлелдер берді.
Жіберу уақыты: 19 қыркүйек 2022 ж