高密度SNPマーカーに基づくリンゴ属15種の植物資源の親縁関係と遺伝構造分析【JST・京大機械翻訳】

Gao Yuan; Wang Dajiang; Wang Kun; Cong Peihua; Li Lianwen; Piao Jicheng

文献

J-GLOBAL ID：202002248490254672 整理番号：20A2586718

高密度SNPマーカーに基づくリンゴ属15種の植物資源の親縁関係と遺伝構造分析【JST・京大機械翻訳】

Genetic Relationship and Structure Analysis of 15 Species of Malus Mill.Based on SNP Markers

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資料名：
巻： 53 号： 16 ページ： 3333-3343 発行年： 2020年
JST資料番号： W1459A ISSN： 0578-1752 CODEN： CKNYAR 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：中国 (CHN) 言語：中国語 (ZH)

[目的]ハイスループット簡単化ゲノムシークエンシング技術による全ゲノム開発のSNPマーカーに基づき、中国原産リンゴ属植物の種内と種間の親縁関係と群体遺伝構造について分析し、リンゴ属植物の起源進化及び系統分類に理論的根拠を提供した。[方法]427の15種類の中国原産リンゴ属植物の生殖質資源に対してハイスループット簡単化ゲノムシークエンシング(SLAF-seq)を行い、得られたSLAFタグに基づき、BWAソフトウェアを利用して、それを参考ゲノムに比較し、多型SLAFタグを獲得した。GATKとSAMtoolsの2種類の方法を用いて、多型SLAFにおいて、多型モノヌクレオチド(SNP)を開発し、二つの方法の共通して得られたSNPを選別し、開発したSNPマーカーデータセットとした。多型のSNPは,完全度>0.94,マイナー対立遺伝子頻度(MAF)>0.05フィルタリングによってスクリーニングした。選別多型SNPに基づき、MEGA7のNJ(neighbor-joing)アルゴリズムを用いて、リンゴ属の異なる種の系統樹を構築した。Admixtureソフトウェアで集団遺伝構造分析を行い、サンプルの分類群数(K)が1-15でクラスタリングを行い、交差検証エラー率により最適K値を決定し、リンゴ属の異なる種間と種内の遺伝的構造を分析した。[結果]SLhF-seq技術を用いて、427のリンゴ属植物の生殖質に対してシークエンシングを行い、最終的に586454個のSLAFタグが得られ、そのうち、多型SLAFタグは463612個であった。460のSNP部位を配列アラインメントとスクリーニングにより得て,これらのSNPに基づいてリンゴの植物の異なる系統発生系統樹を構築し,集団構造を分析した。系統発生分析により、15種類のリンゴ属植物を4つの群に分け、群体遺伝構造はK=5とK=14を2つの群れのキーポイントとした。2つの分析法を総合した結果、15種類のリンゴ属植物は4つの基本的な類群に分けることができ、それぞれ、山の子類群、新疆野リンゴと少数の中国リンゴ類群、変葉海盆、花葉海盆、東部東海の海、サンザシ海、Dianchi湖の海盆、およびCangjiang川の海盆類群である。4つのリンゴ属植物は,中国のリンゴ,八角海,花紅,およびナマシ類群である。中国のリンゴの一部の生殖質には新疆野のリンゴと山の子の遺伝背景があるが、その中、一部の生殖質は独立して類群遺伝子バンクを代表でき、その遺伝子バンクには新疆野のリンゴの参与がなく、しかし、山の子、花紅、の子と八角海の海と密接に関連する。[結論]SLAF技術を用いて、全ゲノムをカバーする460の多型SNPマーカーを迅速に発掘し、中国原産リンゴ属植物の種内と種間の親縁関係および遺伝構造に対して研究を有効的に行い、リンゴ属植物の遺伝資源の同定評価、遺伝的多様性、および遺伝構造の研究に用いることができる。システム分類と起源進化に参考を提供した。15種類のリンゴ属植物は4つの基本類群に分類され、リンゴ属植物の野生種と栽培種分類群は明らかであり、中国リンゴは他の栽培種との親縁関係が密接である。Data from Wanfang. Translated by JST.【JST・京大機械翻訳】

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分子遺伝学一般 , 集団遺伝学 , し好料作物

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