Hortic Res 回看 | 毕长伟:PMAT—高效的植物线粒体图形化基因组组装工具开发及升级

科技   2024-12-12 10:32   江苏  

主讲文章:

Hortic Res | 南京林业大学林木遗传育种团队开发基于低深度HiFi测序的植物线粒体图形化基因组高效组装工具——PMAT

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《园艺研究》第53期作者分享会,邀请了南京林业大学毕长伟博士线上直播讲解了“PMAT—高效的植物线粒体图形化基因组组装工具开发及升级”的相关研究,约2000人次参与了本次直播。

一、报告内容

植物细胞器基因组的完整组装可为细胞核质相互作用、植物进化以及培育植物雄性不育系等研究提供宝贵资源。然而,与保守的叶绿体基因组相比,由于频繁的重组和细胞内序列转移事件,基于全基因组测序数据的植物线粒体基因组完整组装极具挑战性。现有的植物线粒体基因组组装策略存在完整性差、步骤复杂和成本高等问题,这极大地限制了植物线粒体基因组的研究精度和规模。本项工作开发的PMAT组装工具,基于植物细胞内线粒体与细胞核、叶绿体DNA的拷贝数差异,实现了利用超低深度的全基因组HiFi测序数据(最低1×)从头组装植物线粒体图形化基因组。近期,我们升级了PMAT版本,优化了细胞器基因组的组装策略,更准确地捕获细胞器基因组序列,实现了动植物细胞器基因组的组装。同时优化了细胞器基因组组装图的解环功能,实现了更加复杂结构的解环。PMAT2.0基于C语言开发,实现了关键步骤的并行化运行,极大的提高了运行效率,为细胞器基因组复杂结构的解析及其功能挖掘提供了重要的分析工具

二、个人简介

毕长伟,博士,南京林业大学讲师,主要从事生物信息学和林木基因组学研究。近年来,主持江苏省自然科学基金青年项目、江苏省高校自然科学基金面上项目、江苏省“双创博士”等项目;共发表学术论文四十余篇,其中以第一作者或通讯作者(含共同)在Nature CommunicationsHorticulture ResearchPlant Diversity 等学术期刊发表论文十余篇,三篇ESI高被引论文、两篇热点论文,获授权国家发明专利2项,软件著作权5项。现担任国际期刊Genomic Communications 首届青年编委,并担任BMC GenomicsFrontiers in Plant Science 等期刊客座编辑。

四、往期回顾

【第52期】花色与多样性
【第51期】八倍体栽培草莓高质量单倍型基因组组装和应用
【第50期】柑橘类黄酮合成相关羟化酶CitF3'H的功能研究
【第49期】番茄“糖刹车”基因与风味育种
【第48期】黑胡桃基因组学和抗病及油脂代谢遗传基础解析
【第47期】RcMYB1参与月季花色和花香的调控研究
【第46期】枇杷基因组进化规律和抗旱调控基因功能解析
【第45期】猕猴桃T2T参考基因组绘制与quarTeT工具包开发
【第44期】萜类合酶基因在陆地植物中的起源和演化
【第43期】基因组学分析揭示花椰菜分步驯化与花球形成分子机制

【第42期】柑橘油胞发育之谜

【第41期】番茄表皮改造与环境适应

【第40期】一作手把手教你使用多组学大数据分析和可视化的工具

【第39期】种系特异小RNA位点介导猴面花物种形成

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编辑:王平、陈新月(实习)

审核:尹欢、孔敏

园艺研究
《园艺研究》(Horticulture Research)是南京农业大学主办的英文学术期刊,采用开放获取形式,专注刊载和园艺作物有关,能引起广泛的国际和学科兴趣的基础和理论研究。
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