జీనోమ్ ఎవల్యూషన్
PNAS
గోల్డ్ ఫిష్ యొక్క పరిణామాత్మక మూలం మరియు పెంపకం చరిత్ర (కారాసియస్ ఆరటస్)
ప్యాక్ బయో |ఇల్యూమినా |బయోనానో జీనోమ్ మ్యాప్ |హై-సి జీనోమ్ అసెంబ్లీ |జన్యు పటం |GWAS |RNA-Seq
ముఖ్యాంశాలు
1.గోల్డ్ ఫిష్ జీనోమ్ అధిక-నాణ్యత అసెంబ్లీ వెర్షన్‌తో నవీకరించబడింది, 95.75% కాంటిగ్‌లను 50 సూడోక్రోమోజోమ్‌లుగా (స్కాఫోల్డ్ N50=31.84 Mb) ఎంకరేజ్ చేసింది.రెండు ఉపజాతులు విడదీయబడ్డాయి.
2. పెంపకం సమయంలో సెలెక్టివ్ స్వీప్‌ల యొక్క జన్యుసంబంధమైన ప్రాంతాలు 201 మంది వ్యక్తుల యొక్క డేటా నుండి గుర్తించబడ్డాయి, పెంపకం లక్షణాలతో సంబంధం ఉన్న 390 అభ్యర్థుల జన్యువులను ఆవిష్కరించారు.
3. పెంపుడు గోల్డ్ ఫిష్‌లోని డోర్సల్ ఫిన్‌పై GWAS 378 అభ్యర్థి జన్యువులను బహిర్గతం చేసింది.టైరోసిన్-ప్రోటీన్ కినేస్ రిపోర్టర్ పారదర్శకతతో సంబంధం ఉన్న అభ్యర్థి కారణ జన్యువుగా గుర్తించబడింది
నేపథ్య
గోల్డ్ ఫిష్ (కారాసియస్ ఆరటస్) అనేది పురాతన చైనాలోని క్రూసియన్ కార్ప్ నుండి పెంపకం చేయబడిన అత్యంత ముఖ్యమైన పెంపకం చేపలలో ఒకటి.వాటిని చార్లెస్ డార్విన్ "దాదాపు అనంతమైన వైవిధ్యమైన రంగుల మీదుగా ప్రయాణిస్తున్నాము, మేము నిర్మాణం యొక్క అత్యంత అసాధారణమైన మార్పులతో కలుస్తాము" అని వ్యాఖ్యానించాడు.చాలా వైవిధ్యమైన లక్షణాలు మరియు పెంపకం మరియు పెంపకం యొక్క సుదీర్ఘ చరిత్ర గోల్డ్ ఫిష్‌ను చేపల శరీరధర్మ శాస్త్రం మరియు పరిణామానికి అద్భుతమైన జన్యు నమూనా వ్యవస్థగా మార్చింది.
విజయాలు
గోల్డ్ ఫిష్ జన్యువు
JPacBio మరియు Illumina పెయిర్-ఎండ్ సీక్వెన్సింగ్ డేటా యొక్క ఆయింట్ విశ్లేషణ ప్రారంభ 1.657 G డ్రాఫ్ట్ అసెంబ్లీని అందిస్తుంది (కాంటిగ్ N50=474 Kb).బయోనానో ఆప్టికల్ మ్యాప్ రూపొందించబడింది మరియు అసెంబ్లీని 1.73 Gb పరిమాణంలో సరిదిద్దబడింది (అంచనా జీనోమ్ పరిమాణం: 1.8 Gb).హై-సి ఆధారిత అసెంబ్లీ స్కాఫోల్డ్ N50ని 606 Kb నుండి 31.84 Mbకి మెరుగుపరిచింది మరియు 95.75% (1.65 Gb) ఓరియెంటెడ్ మరియు ఆర్డర్ యాంకరింగ్ రేట్‌ను సాధించింది.జన్యువు 56,251 కోడింగ్ జన్యువులను మరియు 10,098 పొడవైన నాన్-కోడింగ్ ట్రాన్‌స్క్రిప్ట్‌ను కలిగి ఉంటుంది.అంతేకాకుండా, 50 క్రోమోజోమ్‌లలో 38 సంభావ్య సెంట్రోమెరిక్ ప్రాంతాలు అంచనా వేయబడ్డాయి.
Fig.1 గోల్డ్ ఫిష్ జీనోమ్
Tపురాతన హైబ్రిడైజేషన్ సంఘటన ఫలితంగా ఏర్పడిన 50 గోల్డ్ ఫిష్ క్రోమోజోమ్‌లలో స్పష్టమైన ఉపజాతుల సెట్లు గుర్తించబడ్డాయి.గోల్డ్ ఫిష్ మరియు బార్బినేల మధ్య సమలేఖనం చేయబడిన రీడ్‌ల యొక్క అధిక నిష్పత్తులతో కూడిన క్రోమోజోమ్‌ల సమితిని సబ్జెనోమ్ A (ChrA01~A25)గా నిర్వచించారు, అనగా బార్బినేకి సాధారణమైన సబ్జెనోమ్ మరియు మిగిలినవి సబ్జెనోమ్ B (ChrB01~B25).
డొమెస్టికేషన్ మరియు సెలెక్టివ్ స్వీప్‌లు
Aమొత్తం 16 వైల్డ్ టైప్ క్రూసియన్ కార్ప్స్ మరియు 185 రిప్రజెంటేటివ్ గోల్డ్ ఫిష్ వేరియంట్‌లు సగటు సీక్వెన్సింగ్ డెప్త్ సుమారు 12.5X, 4.3 టెరాబేస్ డేటాను ఉత్పత్తి చేస్తాయి.ఫైలోజెనెటిక్ పునర్నిర్మాణం మరియు PCA విశ్లేషణ ఇతర గోల్డ్ ఫిష్‌ల కంటే సాధారణ గోల్డ్ ఫిష్ మరియు క్రూసియన్ కార్ప్‌ల మధ్య సన్నిహిత సంబంధాన్ని నిర్ధారించాయి, ఇవి రెండు వంశాలుగా విభజించబడ్డాయి.
Lపైన పేర్కొన్న నాలుగు ఉప జనాభాపై D క్షయం విశ్లేషణ పెంపకం సమయంలో జనాభా జన్యుపరమైన అడ్డంకి ఉనికిని మరియు గోల్డ్ ఫిష్‌లో బలమైన కృత్రిమ ఎంపికను సమర్ధించింది.క్రూసియన్ కార్ప్ నుండి సాధారణ గోల్డ్ ఫిష్ నుండి వెన్ గోల్డ్ ఫిష్ మరియు ఎగ్ గోల్డ్ ఫిష్ వరకు పెరుగుతున్న జన్యు వైవిధ్యం (π) వారి పెంపకం సమయంలో జన్యు వైవిధ్యాల యొక్క గణనీయమైన సంచితాన్ని సూచించింది.25.2 Mb మరియు 946 జన్యువులను కవర్ చేసే 50 సెలెక్టివ్ స్వీప్ జెనోమిక్ ప్రాంతాలు ప్రతినిధి డేటా (33 గోల్డ్ ఫిష్ మరియు 16 క్రూసియన్ క్రాప్) నుండి గుర్తించబడ్డాయి.201 వ్యక్తులకు విశ్లేషణ విస్తరిస్తోంది, 393 జన్యువులు పూర్తి చేసిన సెలెక్టివ్ స్వీప్ యొక్క ప్రాంతాలను సూచించాయి.ఈ జన్యువులు తక్కువ-వైవిధ్యంతో గుర్తించబడ్డాయి, గోల్డ్ ఫిష్‌లోని ప్రధాన పెంపకం లక్షణాలతో సంబంధం ఉన్న సమలక్షణాలకు ఇవి దోహదం చేస్తాయి.
Fig.3 జీనోమ్-వైడ్ డొమెస్టిక్-అనుబంధ విశ్లేషణ
దేశీయ గోల్డ్ ఫిష్‌పై GWAS
Dగుడ్డు గోల్డ్ ఫిష్ నుండి వెన్ గోల్డ్ ఫిష్ ను వేరుచేసే ముఖ్య లక్షణం ఆర్సల్ ఫిన్.96 వెన్ గోల్డ్ ఫిష్ మరియు 87 ఎగ్ గోల్డ్ ఫిష్‌లపై డోర్సల్ ఫిన్ యొక్క GWAS 13 క్రోమోజోమ్‌లలో విస్తరించి ఉన్న 378 క్యాండిడేట్ జన్యువులను వెల్లడించింది మరియు ఈ జన్యువుల ఉపజాతుల మధ్య అసమాన పంపిణీని గమనించారు.ఈ అభ్యర్థి జన్యువులపై ఫంక్షనల్ విశ్లేషణ “సెల్ సర్ఫేస్ రిసెప్టర్ సిగ్నలింగ్”, “ట్రాన్స్‌మెంబ్రేన్ ట్రాన్స్‌పోర్టేషన్”, “స్కెలిటల్ సిస్టమ్ డెవలప్‌మెంట్” మొదలైన జీవ ప్రక్రియలను హైలైట్ చేసింది.
Fig.4 పెంపుడు గోల్డ్ ఫిష్‌పై డోర్సల్ ఫిన్ యొక్క GWAS
In GWAS పారదర్శక స్కేల్-సంబంధిత లక్షణాలలో, ఒకే బలమైన అనుబంధ శిఖరం కనుగొనబడింది.టైరోసిన్-ప్రోటీన్ కినేస్ రిసెప్టర్‌ను ఎన్‌కోడింగ్ చేసే జన్యువు అభ్యర్థి ప్రాంతాలలో ఒకదానిలో గుర్తించబడింది.
Fig.5 పారదర్శక స్థాయి-సంబంధిత లక్షణాల GWAS
సూచన
Cహెన్ డి మరియు ఇతరులు.గోల్డ్ ఫిష్ (కారాసియస్ ఆరటస్) యొక్క పరిణామాత్మక మూలం మరియు పెంపకం చరిత్ర.PNAS (2020)
వార్తలు బయోమార్కర్ టెక్నాలజీస్‌తో తాజా విజయవంతమైన కేసులను పంచుకోవడం, నవల శాస్త్రీయ విజయాలను సంగ్రహించడం మరియు అధ్యయనం సమయంలో వర్తించే ప్రముఖ సాంకేతికతలను సంగ్రహించడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
పోస్ట్ సమయం: జనవరి-04-2022