西北农林科技大学党瑞华/姜雨团队发表J GENET GENOMICS(IF=5.8)||组装高质量家驴基因组

2024-11-20 15:53   北京  
家驴(Equus asinus)是人类最早驯化的家畜之一,是肉类、毛皮和乳制品的重要来源,也是我国特色畜牧业的代表性畜种。不断提升和完善家驴参考基因组,对于探讨其演化历史、迁徙、遗传多样性及与特定性状形成相关的基因和变异至关重要。
2024年11月13日,Journal of Genetics and Genomics在线发表西北农林科技大学动物基因组与基因功能团队党瑞华/姜雨课题组题为“Improved chromosome-level donkey (Equus asinus) genome provides insights into genome and chromosome evolution”的研究论文。该研究利用三代测序技术(PacBio HiFi)、Hi-C测序组装获得高质量染色体水平的家驴基因组并探讨了驴的基因组和染色体演化

点击图片|阅读原文


该研究以关中驴为研究对象,通过对其进行三代HiFi测序以及Hi-C测序,成功组装出一个高质量的2.41 Gb的关中驴基因组。基于此高质量基因组,通过与5个马属动物已公布基因组进行比较基因组学分析,鉴定了家驴的扩张基因家族,并分析发现免疫相关基因IGFBP1在家驴基因组中存在特异变异。驴和马相比缺少第5腰椎;驴皮是熬制阿胶的原材料,而马皮不可以,其皮肤组成存在差异。利用驴高质量基因组与已公布的马基因组进行详细比较分析,通过正选择基因分析发现了504个正选择基因,其中包括与腰椎发育相关的NR6A1HoxLTBP-2基因,以及与皮肤组织发育相关的KRT10KRT1CLDNMHCII基因。利用基因组共线性分析发现马和驴的染色体在进化过程中存在融合和断裂事件,并推断这些染色体的断裂与着丝粒有关,融合与端粒相关。
关中驴基因组组装、演化分析和染色体重排事件
综上所述,该研究构建了一个更加完善的驴参考基因组,为未来驴功能基因组学和马属动物演化研究提供了重要参考基因组资源。

作者简介


西北农林科技大学动物科技学院博士研究生杨鸽为该论文第一作者。西北农林科技大学党瑞华副教授和姜雨教授为共同通讯作者。该工作得到第三次全国畜禽遗传资源普查经费等项目的资助。


引用本文


Ge Yang, Mian Gong, Qi-Meng Yang, Yi-Dan Li, Jafari Halima, Chu-Zhao Lei, Yu Jiang, Rui-Hua Dang (2024). Improved chromosome-level donkey (Equus asinus) genome provides insights into genome and chromosome evolution. Journal of Genetics and Genomics.

DOI10.1016/j.jgg.2024.11.002



  第一作者面对面

自我介绍

杨鸽,现就读于西北农林科技大学动物科技学院,师从党瑞华副教授。研究方向为家畜功能基因组学。

你的目标或愿景

希望在家畜功能基因组学研究领域不断深耕,能够挖掘出对家畜性状形成具有关键作用的重要功能基因,为分子标记辅助育种尽一份力。

你心目中最喜欢或敬仰的科学家

袁隆平。他是中国杂交水稻之父,一生致力于杂交水稻研究。他以坚韧不拔的毅力和无私奉献的精神,倾其一生为解决全球粮食问题作出了不可磨灭的贡献。

你如何向你的家人和朋友介绍你论文研究的内容和意义?

组装高质量家驴基因组,有助于深入了解驴的遗传特性和进化历程,为研究物种起源和演化提供重要依据;能够促进驴的遗传改良和品种培育,提高驴的生产性能和健康水平;对于保护驴的遗传资源、推动相关产业发展具有重要意义。

在课题研究过程中,你遇到过什么特别的困难,是如何克服的?

在确定驴与马的染色体共线性情况时,要求我们必须提供一个高质量的驴基因组才能够进行探究。我通过与团队的同学、老师进行交流,在他们的建议和指导下,不断打磨实验设计,最终获得了完整而精确的结果。

在课题研究过程中,让你记忆最深、影响最大的一件事是什么?

导师对于研究结果不断地进行认真审查,要求我反复从不同角度验证实验结果的准确性。

在你的研究领域中,你认为近年来最大的突破是什么?

目前已发展出来T2T基因组,可将基因组提升到端粒到端粒的水平,为基因的精细定位奠定了坚实的基础。

在你的研究领域中,你认为最挑战的科学问题是什么?

组装高质量基因组,需要反复对基因组进行不断纠错。

如果能够独立开展研究,你最想解决的科学问题是什么?

挖掘重要性状形成的关键候选功能基因,并利用各种手段深入探讨其影响关键性状的分子机制。

在得知论文被接收后,你的感觉是什么?

得知论文被JGG杂志接收,内心十分欣喜。非常感谢各位同行专家和编辑对我们工作的认可,衷心感谢各位审稿人给予的宝贵意见,这也将继续激励我们在本领域不断深入探索。同时,感谢党瑞华老师对我的耐心指导,也感谢姜雨教授给予我在他们团队学习的机会,这让我受益良多。

你认为平衡研究工作和生活的诀窍是什么

合理规划时间,提高工作效率,保持稳定情绪,坚持规律运动,做到张弛有度。


来源:JGG遗传学报


 欢迎投稿!

杂志投稿网站(建议优先采用此方式投稿):

http://xq.aiijournal.com

杂志邮箱:xqzy@caas.cn

投稿电话:010-82106255、82106253

地址:北京市海淀区中关村南大街12号农业信息研究所《中国畜禽种业》编辑部(100081)

关于开展肉鸡育种工作者公益宣传活动的通知
关于开展畜禽种质资源保护利用专题征稿的通知

关于开展马种业专题征稿的通知

畜禽新品种配套系培育及性能挖掘征稿启事

畜禽新品种培育历程写作模版

关于开展畜禽繁殖育种技术专刊征稿的通知

《中国畜禽种业》微信公众号顶刊优秀论文征稿启事

中国畜禽种业
《中国畜禽种业》,国际刊号:ISSN 1673-4556,国内刊号:CN11-5342/S,是中国农业科学院农业信息研究所主办的国内外公开发行的畜牧兽医综合类行业期刊(月刊),已被中国知网收录。
 最新文章