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【三代测序传】——动植物研究中的捕获测序

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浏览:- 发布日期:2017-08-28 14:01:24【 】

有效地复用大型扩增子以快速筛选和鉴定变异;

  • 发现用于改良多倍体育种的单倍型特异性标记;

  • 准确重新组装整个基因区域(几m大小)进行基因连锁研究;

  • 确认转基因插入位点并验证基因编辑事件;

  • 研究含有相关信息的区域来确定进化或驯化历史;

  • 捕获不同大小的完整基因,便于基因调查中进行灵活高效的实验设计。

  • 与进化和动植物农艺性状改良有关的基因组特征的发现,依赖于snp的鉴定,这与表型差异有关。为了鉴定特定表型的基因,必须对包含特定信息的snp进行精细定位-通常用靶向来进行。这些区域一般比较大,可能有几k,可能包含难以用现有技术进行识别的结构变化。

    单分子实时为靶向感兴趣的区域提供了灵活的凯发k8国际的解决方案,大小可灵活调整,为相关基因提供最全面的检测。它还能提供精细定位所需的读取长度和准确性,并简化largeregion的组装。

    特色研究:用smrt renseq进行抗性基因组装[1]

    使用抗性基因富集和方法(resistance gene enrichment and sequencing method,renseq),科学家们能够鉴定一个野生马铃薯的相关基因,其可抵抗致病疫霉(即导致晚疫病的病原体),这可以用于开发抗性马铃薯。对于这项工作,作者靶向负责激活植物防御机制的nlr基因。本研究中使用的renseq方法是调整过的,以捕获高达3.2kb的序列片段(nlr基因的平均长度),然后进行smrt。在此之前,r基因的组装由于其高度重复性而非常困难;短读序列没有提供足够的连续性。引入smrt测序后,导致了含有该基因的单个重叠群的重新组装,并且还捕获了>1 kb的侧翼启动子和终止子序列。

    图1 | comparison of miseq and pacbio renseq read-based assemblies.

    图2 | the phylogenetic tree of sp2271 nlrs.

    图3 | candidate gene rpi-amr3i confers full resistance against p. infestans in transient complementation assays in n. benthamiana and in stable transgenic potato plants.

    参考文献

    [1] witek k, jupe f, witek a, et al. accelerated cloning of a potato late blight–resistance gene using renseq and smrt sequencing[j]. nature biotechnology, 2016, 34(6): 656-660.

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