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小基因组测序

  小基因组主要包括线粒体、叶绿体、病毒、质粒等,由于这些基因组大小通常小于1M,因此统称为小基因组。基于高通量测序技术,对小基因组进行全基因组测序,可以得到其全基因组序列,并预测其重要的功能基因。基于全基因组序列,对于线粒体/叶绿体可以进一步研究物种分类、进化关系等;对于病毒、质粒则可以进一步研究致病性、与宿主的相互作用等。


产品类型

    小基因组扫描图:构建Illumina PE(400bp)文库,利用Illumina(Miseq/Hiseq)平台测序,de novo 组装后进行生物信息分析;

    小基因组完成图:构建PacBio(~10K)文库,利用Pacbio RS II平台测序,de novo 组装后获得基因组完成图并进行生物信息分析;


实验流程


生信分析流程



生信分析内容

1、承诺指标

      小基因组扫描图:基因组覆盖度大于95%,基因区覆盖度大于98%;单碱基平均错误率低于十万分之一;

     小基因组完成图:0 GAP,1 contig;单碱基平均错误率低于十万分之一;


2、项目周期

      小基因组扫描图:20-25个工作日;

     小基因组完成图:45-55个工作日;


3、送样要求

      1) 样品类型: DNA;

      2) 样品需求量:小基因组扫描图:基因组DNA ≥2μg ;小基因组完成图:基因组DNA ≥10μg;

      3) 样品浓度:≥30ng/µL;

      4) 样品纯度:OD260/280=1.8-2.0并确保DNA无降解,无污染;

      5) 样品保存期间切忌反复冻融,送样时请使用冰袋或干冰运输;



褐藻Saccharina japonica叶绿体全基因组结构特征及其比较基因组分析

  本文对褐藻Saccharina japonica的叶绿体进行全基因组测序,研究了其结构特征;同时构建了含有40种叶绿体蛋白的数据集和26种叶绿体蛋白的数据集,基于两种数据集与Fucus vesiculosus和Ectocarpus siliculosus的叶绿体基因组进行了比较基因组分析。

图1 S. Japonica的叶绿体基因组圈图


案例二:大豆的线粒体基因组测序研究

  大豆线粒体基因组根据酶切多态性可以分为四类,且有4.8kb的大片段重复,基因组大小约392kb。目前,豆科植物中,绿豆(Vigna radiata)、百脉根(Lotus japonicus)和水黄皮(Millettia pinnata)线粒体基因组已被测序,这些基因组都比大豆简单。本文对大豆线粒体基因组进行测序,结果显示大豆线粒体基因组结构是目前种子类植物中最复杂的,而且大豆核基因组、线粒体、叶绿体基因组之间存在DNA的水平转移。

图1 大豆线粒体基因组圈图


参考文献

[1] Wang XL, Shao ZR, Fu WD, Yao JT, Hu QP and Duan DL. Chloroplast genome of one brown seaweed, Saccharina japonica (Laminariales, Phaeophyta): Its structural features and phylogenetic analyses with other photosynthetic plastids. Marine Genomics,2013,10(2):1-9.

[2] Chang S, Wang Y, Lu J, et al. Correction: The Mitochondrial Genome of Soybean Reveals Complex Genome Structures and Gene Evolution at Intercellular and Phylogenetic Levels.Plos One, 2013, 8(2):e56502.