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真菌基因组de novo测序

发布日期:2019-03-11 浏览次数:1402

  • 产品简介
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  • 常见问题

  真菌属于较低等的真核生物,种类繁多,在自然界中分布广泛。合理利用有益真菌,控制和预防有害真菌对人类的生产和生活具有重要的意义。而真菌基因组的阐明,将为真菌特性的分析提供有用的依据。随着第二及第三代高通量测序技术的成熟,基因组测序成本已大大降低,使得快速而经济的进行真菌基因组de novo测序成为可能,目前真菌基因组学研究已经进入了一个快速增长时期。


  真菌基因组测序可以细分为如下2个产品:

  真菌框架图:采用小片段文库建库的方式,利用Illumina HiSeq进行深度测序,并进行初步的基因组组装,获得基因组序列;其性价比高,满足真菌基因组研究基本需求。


  真菌精细图:采用大片段加小片段文库的方式,利用二代+三代进行深度测序,并进行反复优化的基因组组装,获得基因组序列,其是目前研究真菌基因组的主流产品;对于复杂基因组结合Hi-C测序技术将其基因组组装到染色体水平。


  应用领域

  农业致病菌;

  工业菌;

  极端环境微生物;

  生物体耐药菌。


  产品优势

  PacBio+Illumina Hiseq+光学图谱组装到染色体水平;

  SMRT超长的Reads轻松跨越高重复和GC异常区域;

  全面的基因组信息:质粒等小基因组信息,绘制全基因组碱基修饰图;

  丰富的项目经验:土壤微生物、动物肠道微生物、农业致病菌等。


  技术路线




  分析内容

  基因组分析:

  非编码RNA预测;

  重复序列预测;

  编码区预测;

  基因岛预测;

  CRISPR;

  前噬菌体预测。


  基因功能注释:

  通用数据库:Swiss-prot,KEGG,COG,NR,GO;

  专用数据库:ARDB,PHI,VFDB,CAZy,分泌蛋白预测。


  比较基因组学分析:

  共线性分析;

  基因家族分类;

  特有及共有基因减测;

  快速进化基因减测;

  物种间进化关系分析。


  样品要求

  1.样品类型:基因组DNA;

  2.样品需求量:小片段文库≥2 ug,2-3kb文库≥20 ug,5-6kb文库≥20 ug,10kb文库≥30 ug,20和40kb文库≥60 ug;

  3.样品浓度:小片段文库≥30 ng/μl,大片段文库≥50 ng/μl;

  4.样品纯度:OD260/280为1.8-2.0;

  5.电泳要求:主带清晰,无降解或轻度降解。(距送样日最近的电泳结果)



  三代+光学图谱构建黄萎病菌完成图

  生物全基因组序列的研究是生物学研究的一个重要的方面。下一代测序技术的出现,尤其对那些没有模式生物的研究带来了基因组学研究的希望。下一代测序技术(Next-generation sequencing,NGS)大大提高了基因组测序的速度、覆盖度以及测序读长。然而,真核生物基因的测序会产生很多分散的测序元件。而且很多与基因组结构和进化相关的遗传信息都隐藏在那些未完成组装的区域内。本研究针对黄萎病菌评估了各个国家的最先进的测序和组装策略,目的是为了组装出一个连续的、完整的基因组。比较包括PacBio公司下一代测序技术(长reads构建的超大contig)与Illumina公司组装的黄萎病菌基因组序列,PacBio获得了足够测序深度,组装质量也更优。甚至能拼接出单个染色体的基因组全长。结合光学图谱的数据,可以获得黄萎病菌8条染色体“端粒——端粒”没有间隙的全基因组组装序列。这样就可以研究之前基因组中未拼接或者拼接质量较低的区域(重复序列:转座子),有利于一种生物的完整性的生物学描述。

黄萎病菌JR2三代+光学图谱组装结果

黄萎病菌VdLs17三代+光学图谱组装结果

  参考文献

  Single-Molecule Real-Time Sequencing Combined with Optical Mapping Yields Completely Finished Fungal Genome(MBio, 2015, IF=6.975)