组学分析策略

组学分析策略 组学分析 基因组有参考序列的基因组无参考序列的基因组转录组数字基因表达谱 DGE 转录组 RNA Seq SmallRNA测序降解组测序蛋白组代谢组 基因组 结构基因组学基因定位基因组作图测定核苷酸序列功能基因组学基因的识别 鉴定 克隆基因结构 功能及其相互关系基因表达调控的研究 有参考基因组物种个体基因组再测序 多种品系基因组重测序 群体遗传学分析 图谱构建与家系连锁分析 全基因组关联分析 基因组重测序开发新标记 简化基因组重测序开发新标记 基因组 基因组 个体基因组再测序 栽培大豆基因组 第一个大豆基因组 Genomesequenceofthepaleopolyploidsoybean Nature 2010 463 178 183 美国农业部美国联合基因组研究中心华盛顿大学美国普渡大学等 野生大豆基因组 第二个大豆基因组 Whole genomesequencingandintensiveanalysisoftheundomesticatedsoybean GlycinesojaSieb andZucc genome PNAS 2010 107 22032 22037 韩国首尔大学韩国生命工学研究院 野生大豆与栽培大豆的进化关系 野生大豆与栽培大豆分化时间早于大豆驯化时间 G max本质上是G soja的驯化形式 G soja G max复合体至少在270 000y前就出现了 多种品系基因组重测序 核心种质资源资源是育种家最为宝贵的财富 通过对核心种质资源进行重测序 可以实现 核心种质资源数据库 分子标记 材料间聚类关系 研究与品种优良性状相关的分子机制 玉米重测序 研究材料 6个中国重要玉米骨干亲本测序 Illumina每株5xSOAPv2 18比对参考基因组序列 发现了100多万个SNPs位点和3万多个IDPs位点 建立了高密度分子标记遗传图谱 发现了101个序列多态性较低的区域 在这些区域中含有大量在选择过程中与玉米性状改良有关的候选基因 实验设计 研究发现 玉米重测序 玉米自交系的重测序数据与玉米B73的基因组序列进行比对 发现不同的自交系中存在不同数量的基因丢失与获得性变异 PAVs 群体遗传学分析 香港中文大学华大基因 大豆重测序 Resequencingof31wildandcultivatedsoybeangenomesidentifiespatternofgeneticdiversityandselection Naturegenetics 2010 42 12 1053 1059 图谱构建与家系连锁分析 水稻重测序构建遗传图谱 High throughputgenotypingbywhole genomeresequencing GenomeResearch 2009 19 1068 1076 全基因组关联分析 通过对核心种质资源进行重测序 结合物种LD信息 构建物种HapMap 获得该物种大量TagSNPs 应用TagSNPs进行全基因组关联分析 GWAS 从而挖掘功能相关基因 基因组重测序开发新标记 无参考基因组物种基因组denovo测序 简化基因组denovo测序开发SNP标记 SNP分型构建遗传图谱 基因组 已发表植物基因组物种信息 已发表动物基因组物种信息 已发表动物基因组物种信息 基因表达研究进入数字时代 数字基因表达谱DIGITALGENEEXPRESSIONPROFILLING 数字基因表达谱DIGITALGENEEXPRESSIONPROFILLING 数字基因表达谱DIGITALGENEEXPRESSIONPROFILLING 实验流程 数据分析流程 基本特点测量准确度高通量高可重复性高独特优势无需重复实验检测低丰度基因检测新转录本检测反义链转录本 数字基因表达谱DIGITALGENEEXPRESSIONPROFILLING 数字基因表达谱 基因芯片 检测率达98 多少基因含CATG位点 21bpTag能唯一检测多少基因 转录组分析 RNA Seq cDNA文库构建 测序 比对到参考序列 RNA Seq RNA Seq数据分析流程 WhyRNA Seq Redefinegenestructure Detectalternativesplicing Detectnoveltranscripts RNA Seq 新转录本 RNA Seq 可变剪接 可变剪接形式 RNA Seq