本研究基于高通量測(cè)序的兩種不同策略對(duì)小黃魚基因組進(jìn)行的分析,利用WGS對(duì)小黃魚的基因組在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行重新組裝,并進(jìn)行了重新注釋,利用有良好的基因組的近緣物種,對(duì)小黃魚基因組的基因家族進(jìn)行擴(kuò)張收縮分析,鑒定其中與生長(zhǎng)相關(guān)基因家族�；�2b-RAD技術(shù)對(duì)南北群體的小黃魚進(jìn)行群體分析,進(jìn)一步進(jìn)行大小黃魚的比較基因組學(xué)研究,研究具體內(nèi)容如下:1.小黃魚基因組組裝質(zhì)量的提升利用原有的來(lái)自于東海海域野生小黃魚的測(cè)序數(shù)據(jù)（141x）,對(duì)測(cè)序reads重新執(zhí)行質(zhì)量過(guò)濾后,對(duì)基因組大小進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)計(jì)基因組大小為687m,使用新版本的Platanus（v1.2.4）組裝得到了692m的基因組,與預(yù)測(cè)結(jié)果接近。將用于組裝基因組的測(cè)序片段重新比對(duì)到基因組上,總共有98.93%（91.53%）的測(cè)序數(shù)據(jù)能夠比對(duì)到基因組上,基因組BUSCO達(dá)到了87.5%,對(duì)比于舊版基因組,在contig N50和scaffold N50上都有很大提升,新版基因組的contig N50和scaffold N50分別從3.6k和40k達(dá)到了7.9k和146k。對(duì)基因組進(jìn)行重復(fù)序列和基因注釋。小黃魚基因組的重復(fù)序列占比為14.04... 

【文章來(lái)源】：浙江海洋大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

大黃魚與小黃魚全基因組核酸序列共線性分析

20繼續(xù)進(jìn)行基因注釋，屏蔽重復(fù)序列以后，使用同源蛋白比對(duì)預(yù)測(cè)和從頭預(yù)測(cè)的方法，在小黃魚的基因組中共注釋得到了29950個(gè)基因，平均CDS的長(zhǎng)度為1285bp，BUSCO檢測(cè)達(dá)到80.1%。表2.4基因組基因注釋總覽Table2.4Thegeneannotationofsmallyellowcroaker’sgenome類別數(shù)量類別數(shù)量基因數(shù)量29950平均外顯子數(shù)量7.47平局基因長(zhǎng)度7740.22bp平均外顯子長(zhǎng)度171.97bp平均CDS長(zhǎng)度1285.31bp平均內(nèi)含子長(zhǎng)度:997.02bp大黃魚的基因數(shù)量為23423。小黃魚基因組注釋基因偏多，可能是因?yàn)榛蚪M偏碎片化導(dǎo)致的。將小黃魚注釋結(jié)果與大黃魚，斑馬魚及大彈涂魚的注釋結(jié)果的比較，可以明顯看到小黃魚注釋結(jié)果中mRNA和CDS存在大量短片段。平均的外顯子長(zhǎng)度及數(shù)量，與大黃魚斑馬魚及大彈涂魚差距不大，表明小黃魚基因組的準(zhǔn)確性及完整性較高。圖2.4小黃魚注釋結(jié)果與大黃魚，大彈涂魚，斑馬魚的比較Figure2.4TheresultsofL.polyactisannotationcomparedwithL.croceaB.pectinirostrisandD.rerio2.2.4分析與總結(jié)在原有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用新數(shù)據(jù)處理思路和新版本的軟件，使用新的過(guò)濾軟件過(guò)濾reads之后，重新預(yù)估基因組大小，且利用新版的Platanus（v1.2.4）組裝成基因組后，組裝質(zhì)量上有較大的提升，序列長(zhǎng)度更長(zhǎng)，進(jìn)一步的基因注釋時(shí)序列完整度更高，注釋基因數(shù)目更加接近于魚類平均的基因數(shù)量。浙江海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文

24圖3.1A小黃魚、大黃魚和斑馬魚和美妊麗魚的基因家族分析圖3.1B小黃魚基因組中擴(kuò)張的基因家族Figure3.1AThegenefamilyanalysisofL.polyactis，L.crocea，D.rerioandA.callipteraFigure3.1BTheexpansiongenefamilyinL.polyactis3.2.2Ka/Ks正選擇基因大黃魚和小黃魚同屬石首魚科，且形態(tài)學(xué)特征很是相似，只在體型上有明顯差距。故我們可以認(rèn)為，大黃魚和小黃魚之間收到的正選擇基因極有可能是促使大黃魚和小黃魚分歧為兩個(gè)物種的基因。大黃魚和小黃魚的Ka/Ks的計(jì)算結(jié)果中，總共有367個(gè)基因?qū)κ艿搅藰O其顯著的選擇（P<0.01），我們對(duì)這些基因進(jìn)行了功能注釋。注釋出了308個(gè)基因（附表），其中涵蓋了生物過(guò)程相關(guān)，分子功能相關(guān)，細(xì)胞組成相關(guān)等多個(gè)方面。我們著重觀察到其中的4個(gè)被注釋為生長(zhǎng)因子的基因（表3.2.3）.第一個(gè)基因?yàn)镾MAD3，它可以通過(guò)調(diào)節(jié)原代角質(zhì)形成細(xì)胞的生長(zhǎng)和遷移，以及改變TGF介導(dǎo)的單核細(xì)胞趨化性，對(duì)傷口愈合具有抑制作用。也是軟骨形成和成骨的調(diào)節(jié)劑，抑制骨折的早期愈合。還可以通過(guò)刺激PDPK1激酶與14-3-3蛋白YWHAQ的分離來(lái)積極調(diào)節(jié)PDPK1激酶的活性。第二個(gè)基因?yàn)镚FI1B，它是必需的原癌基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，是紅系和巨核細(xì)胞譜系發(fā)育和分化所必需的。第3個(gè)基因是fgfr4，是一種酪氨酸蛋白激酶，作為成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子的細(xì)胞表面受體，在細(xì)胞增殖，分化和遷移的調(diào)節(jié)，脂質(zhì)代謝，膽汁酸生物合成，葡萄糖攝取，維生素D代謝和磷酸鹽穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)中發(fā)揮作用。第4個(gè)基因是gdf6b，這是隨著時(shí)間和空間不同具有不同的體細(xì)胞發(fā)生功能的基因。在原腸期晚期，在后推定神經(jīng)板中表達(dá)。在體細(xì)胞發(fā)生過(guò)程中，表達(dá)沿著主干神經(jīng)管的背、腹軸由前向后發(fā)展受到限制，因此在體細(xì)胞發(fā)生完成后，表達(dá)僅出現(xiàn)在脊髓腹側(cè)，不包括底板和鄰近的神

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3017994