GWAS
Titel: Ganz-Genom Resequencing verroden Brassica napus Hierkonft a genetesch Loci involvéiert a senger Verbesserung
Journal: Natur Kommunikatiounen
NGS |WGS |Resequencing |GASS |Transkriptom |RNAseq |Brassica napus |Evolutioun |Domestikatioun
An dëser Etude hunn Biomarker Technologies Servicer iwwer NGS Sequenzéierung geliwwert, souwéi technesch Ënnerstëtzung iwwer Bioinformatik Analyse iwwer Sequenzéierungsdaten.
Hannergrond
Brassica napus(Rapseed) ass eng wichteg Uelegerkultur an en exzellente Modell fir Prozesser vu polyploid Spezifizéierung, Evolutioun a Selektioun z'ënnersichen.Wéi och ëmmer, ob wëll Spezies oder domestizéiert Spender Elterendeelsprogenitore waren an Genen déi zu Domestikatioun a Verbesserung vun Raps bäigedroen hunn, sinn nach ëmmer onbekannt.
Material a Methoden
Materialien:588B. napusBäitrëtter waren an dëser Etude involvéiert, dorënner 466 aus Asien, 102 aus Europa, 13 aus Nordamerika, a 7 aus Australien.Baséierend op Wuesstem Gewunnecht records, goufen dës Materialien an dräi Ökotypen opgedeelt;Fréijoer (86 Bäitrëtter), Wanter (74 Bäitrëtter), an semi-Wanter (428 Bäitrëtter).
Sequenzéierung:Moyenne ca.5× (rangéiert vun 3.37× bis 7.71×)
Sequenzéierungsplattform:Illumina Hiseq 4000
Daten Produktioun:4,03 Tb propper Daten
SNP Opruff:BWA + GATK.5.294.158 SNPs an 1.307.151 InDels goufen kritt.
Resultater
Urspronk vun B. napus
B. napusE Subgenom huet sech aus dem Vorfahren vun der Europäescher Rüben entwéckelt.E Genflux Event vun der Europäescher Rüben bis zumB. napus E Subgenom ass viru ~106-1170 Joer geschitt.B. napusC Subgenome kéint aus dem gemeinsame Vorfahren vun dësen Lineages evoluéiert sinn.De Vorfahren vunB. napusaus dem gemeinsame Virfahre vu véier B. oleracea Ënnerarten opgedeelt, mat rezenten Genfloss anB. napus~108-898 Joer.B. napusC Subgenom huet e méi komplexen Urspronk wéi A Subgenome.E staarke Flaschenhals entwéckelt a béid zwee Subgenome wärendB. napusEvolutioun.De Wanter an semi-WanterB. napusÖkotypen divergéiert viru ~60 Joer, wärend de Wanter a FréijoerB. napusdivergéiert virun ~416 Joer, an Uelegsamen an Net-UelegB. napushuet viru ~277 Joer ofgeschloss.
Fig. 2 Bevëlkerung Struktur vun 588 B. napus Bäitrëtter an 199 B. rapa Bäitrëtter.
Fig. 3 Bevëlkerungsstruktur vun 588 B. napus Zouschlag an 119 vun B. oleracea Zouschlag
Selektiounssignaler a Genom-breet Associatiounsstudien.
Wärend der éischter Etapp vun der Verbesserung (FSI) gouf méi genetesch Diversitéit am B. napus C Subgenom verluer wéi am A Subgenome.Manner genetesch Differenzéierung ass während der FSI geschitt wéi an der zweeter Stuf vun der Verbesserung (SSI).Genen an SSI-Selektioun Signal Regioune goufen an Stress Toleranz, Entwécklung a metabolic Weeër beräichert.60 Loci wesentlech verbonne mat 10 Zil-Eegeschafte, dorënner 5 am Zesummenhang mat Som Ausbezuelen, 3 zu Silique Längt, 4 zu Ueleg Inhalt, an 48 zu Som Qualitéit goufen identifizéiert.
Fig. 4 Genom-breet Scannen an Annotatiounen vun ausgewielte Regiounen während der SSI vu B. napus
Transkriptom Analyse
RNAseq Daten vun 11 Stoffer aus engem héich-Ueleg-Inhalt an duebel-niddereg cultivar an engem niddereg-Ueleg-Inhalt an duebel-héich cultivar identifizéiert Genen Zesummenhang mat glucosinolate biosynthetic Prozess waren bedeitend iwwer-representéiert.
Fig. 5 Iwwersiicht vun Bléiennuecht-Zäit Regulatioun ënnert der Auswiel vun der Ökotyp Verbesserung vun B. napus
Diskussioun
Dës Etude gëtt eng wäertvoll Ressource fir Versteesdemech der Origine an Verbesserung Geschicht vunB. napusa wäert d'Dissektioun vun de genetesche Basen vu wichtege agronomesche komplexe Spuren erliichteren.Déi bedeitend SNPs verbonne mat gënschtege Varianten, Selektiounssignaler a Kandidategenen wäerten an Zukunft gréisstendeels bäidroen, besonnesch fir d'Ausbezuelung, d'Saatqualitéit, d'Ueleghalt an d'Adaptabilitéit vun dëser rezenter allopolyploid Erntegung a seng Famill ze verbesseren.
Referenz
Ganz-Genom Resequencing verroden Brassica napus Hierkonft a genetesch Loci involvéiert a senger Verbesserung [J].Natur Kommunikatiounen, 2019, 10(1).
Neiegkeeten an Highlights zielt fir déi lescht erfollegräich Fäll mat Biomarker Technologies ze deelen, nei wëssenschaftlech Leeschtungen z'erfëllen souwéi prominent Techniken déi während der Studie applizéiert ginn.
Post Zäit: Jan-05-2022