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泛基因组组装
泛基因组组装
简要概述

泛基因组是一个物种内所有基因组信息的总和,包括核心基因(Core gene)、非必需基因 (Dispensable gene) 和个体特异性基因(Species-specific gene),它比单一参考基因组涵盖了更多的遗传多样性信息,更能够代表本物种的遗传特征。

应用场景
01. 作物遗传改良
挖掘与高产、优质、抗逆等优良性状相关的基因,为作物遗传改良提供基因资源。
02. 种质资源管理与利用
深入了解种质资源的遗传多样性和群体结构,有助于更好地保护和利用这些资源。
03. 品种选育与改良
对作物进行更精准的基因组选择育种,提高选择效率和准确性。

技术优势
  • 全面描绘基因组的信息

    泛基因组通过整合多个个体的基因组序列,能够更全面地捕捉物种的遗传多样性。

  • 揭示物种内的遗传差异

    重点关注可变基因和遗传变异,它们可能导致个体间的性状差异和适应性变化。

  • 提升结构变异挖掘准确性

    泛基因组在结构变异检测上具有显著优势,成为泛基因组研究的核心内容。

技术流程
优秀案例
该研究组装10个中国南方黄牛高质量染色体水平参考基因组,并构建了图泛基因组,利用这些组装的单倍型基因组,全面评估了中国黄牛的基因渗入景观,以揭示该牛种群所包含的独特遗传组成和多样性。此外,研究还生成了一个综合的非冗余SV集合,探讨了基因渐渗SVs演化命运。本研究为进一步认识SV渗入的适应潜力,特别是古代渗入对中国黄牛遗传多样性的贡献提供了新见解。

图1 黄牛地方品种的分布及组装基因组着丝粒和端粒的完整性


图2 中国黄牛基因组渗入图谱

参考文献
Dai X, Bian P, Hu D, et al. A Chinese indicine pangenome reveals a wealth of novel structural variants introgressed from other Bos species. Genome Res. 2023;33(8):1284-1298. doi:10.1101/gr.277481.122
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