The genomic and phenotypic diversity of Schizosaccharomyces pombe
Nature genetics,IF=29.352,2015.02
裂解酵母基因型及表型的多樣性研究
1、研究背景
裂解酵母(Schizosaccharomyces prombe)是真核生物研究中的重要模式生物,但是對于這個菌株的進化歷史,還沒有系統的研究。作者匯集了100年內收集到的161株野生裂解酵母,通過重測序的手段,多角度深入挖掘了酵母的進化相關信息,特別是在地理分布、馴化起源、及表型關聯方面獲得了突破性的進展。
1、 方法流程
1) 取材:100年時間內收集到的161株野生裂解酵母菌株;
2) 建庫:構建小片段文庫;
3) 測序:PE54/PE100測序 ≥30X;
4) 分析:SNP及InDel檢測;基因型多樣性分析;重組及連鎖不平衡分析;群體結構分析;源節點估計;基因組關聯分析。
2、 研究結果
1) PCA分析
以752個非連鎖的SNP位點基因型信息為基礎進行PCA分析,結果顯示,裂解酵母的變異基因型和采樣的地理位置不存在強相關性。
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1) 裂解酵母的進化時間
利用SNP作為標記,結合采樣時間,推測酵母菌馴化起源。根據推算得到的裂解酵母預期馴化起源時間,大致和希臘文明、漢文明等古文明時期相吻合(下圖)。
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1) 變異與性狀的相關性
對全基因組進行關聯分析,在總計223個性狀中,發現89個性狀與具體的變異信息存在顯著關聯。
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3、 研究結論
依托大規模真菌樣本的重測序和進化研究,是了解真菌進化史、傳播規律,區分真菌的致病機制,解讀真菌基因型與表型間關聯的有效手段。這篇裂解酵母群體研究的文章,作為優秀的真菌群體研究范本,對于真菌大規模測序數據挖掘,有著重要的指導意義。