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动植物基因组de novo测序

蒙古马和普氏野马全基因组测序

背景:普氏野马(蒙古野马)(Equus ferus przewalskii)属于马科,原产于蒙古国西部科布多盆地和中国新疆准噶尔盆地东部一带,因此也被称作蒙古野马或准噶尔野马,是世界上仅存的野马,具有6000万年的进化史,被世人誉为“活化石”,是研究家马起源和品系人工选育的材料,也是保存马类动物遗传多样性及用于家马性状改良和育种的珍贵物种。蒙古马是中国较为古老的马种之一,主要产于内蒙古草原,是典型的草原马种。

 

目的:运用Illumina HiSeq2000平台对一匹雄性蒙古马和一匹雄性普氏野马全基因组进行测序,同时通过Roche 454 FLX+平台对另外一匹雌性蒙古马的8个组织进行深度转录组测序,以便得到普氏野马和蒙古马的基因组序列和基因注释信息。通过对马属动物核型进化的研究,进而揭示哺乳动物核型进化机制。

 

结果:雄性蒙古马和雄性普氏野马在拼接组装中分别组装了2 Mb和3 Mb的Y染色体序列,获得了完整的马的Y染色体的序列图谱;通过蒙古马5号染色体与普氏野马23、24号染色体间的序列相似性分析,确认了蒙古马和普氏野马间的一次染色体罗伯逊易位事件,并且发现罗伯逊易位并没有导致染色体更多的局部重排,说明罗伯逊易位和染色体局部重排可能是由不同的机制引起的。研究还发现两种重复序列对基因组的不稳定性有着强烈的影响。

原文索引:[Huang J L, et al. Analysis of horse genomes provides insight into the diversification and adaptive evolution of karyotype. Sci. Rep, 2014, 4: 4958.]