棉花基因组测序研究进展
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基因组学研究及完整人类基因组测序的意义人类基因组计划的完成标志着人类科学研究的一个重大里程碑。
自1000年基因组计划于2000年被正式启动以来,人类基因组计划团队在13年之后完成了这一壮举。
该计划的目标是识别并确定构成人类基因组的所有DNA序列,以了解人类的遗传基础及其在健康和疾病方面的作用。
基因组学是指研究所有生物体的基因组和DNA序列的分支学科。
自人类基因组计划的完成以来,基因组学研究领域经历了快速发展,其结果对医学,农业和生态学等领域产生了深远的影响。
基因组学的一个主要目标是通过确定个体和种群之间的基因差异来推进卫生医疗的发展,特别是在个体化治疗和疾病预防方面。
因此,基因组学研究对于医疗及治疗的个性化和定向化有着重要的作用。
例如,基因组学能够揭示与多种致病因素有关联的基因,这有助于预测疾病的风险和发展潜力,并使医生更好地诊断和治疗疾病。
基因组学另外一个重要的应用领域是农业。
了解作物和动物的基因组序列,可以根据目标制定相关的农业策略。
例如,研究棉花、玉米和水稻等的基因序列已经为改良这些作物的品质和提高收成水平提供了基础。
此外,利用基因组学的手段还可以开发新的农业品种,使其更具适应性和抗病性。
在生态学方面,基因组学的研究能够帮助我们更好地了解和保护自然界中的各种物种。
通过研究物种的基因组序列,可以了解它们在自然界中的构造、适应性和进化的历程。
例如,科学家可以破译猩猩和黑猩猩的基因组序列,推测它们与我们的祖先的共同祖先和进化关系,进而推断人类的进化历史。
在技术上,基因组学研究为人类带来了许多创新和进步。
通过基因编辑等技术,我们不仅可以修改生物的遗传信息,还可以开发个性化医疗和生物学治疗等新兴领域。
此外,利用人类基因组序列可以发现全球人类的遗传变异,从而更好地了解人类之间的相似性和差异性。
尽管基因组学的研究在不断地进步和发展,但还有许多挑战需要克服。
当我们破译更多物种的基因组序列时,需要考虑数据的准确性,保护数据并避免信息泄露等问题。
RNAi及其在植物遗传改良中的应用123RNAi即RNA干涉(或RNA干扰)是指双链RNA导入细胞后并被切割成21~23个核苷酸长度的短核苷酸双链,在其它作用因子的参与下能够特异地与其同源的mRNA结合并导致其降解,从而使得内源基因不能表达,导致内源基因的沉默。
自1998年Fire等首次在线虫中发现并阐明以来,RNAi已经在其它动物、植物和真菌中被证实。
研究表明参与该过程的许多基因具有高度的保守性,这可能是生物调控基因表达及抵御病毒侵染或转座子诱导DNA突变的一种共有的古老生理机制。
RNAi所具有的特异性、稳定性、高效、快速以及不改变基因组的遗传组成等特性为人们研究未知功能的基因提供了新的反向遗传学手段。
在拟南芥和水稻等基因组测序完成后,RNAi这一新技术在植物功能基因组学研究及植物的遗传改良等方面提供了一个强有力的手段。
1 植物的转基因沉默Napoli等将1个查尔酮合成酶基因(chs)置于1个强启动子后导人矮牵牛(Petunia hybrida),试图加深花朵的紫颜色。
结果部分花的颜色并非期待中的深紫色,而是形成了花斑状甚至白色,而且这种性状可以遗传。
因为导入的基因和其同源的内源基因同时都被抑制,他们将这种现象命名为共抑制(co-suppression)。
类似的结果同样在真菌脉胞菌(Neurospora crassa)中和其它转基因植物中存在。
对于部分转基因植物来说,基因沉默可能是因为特异基因的甲基化而导致,这被称为转录水平基因沉默。
但确实部分植物中的基因沉默是在转录后发生的,这被称为转录后基因沉默。
实验表明在发生PTGS的个体中同源转录确实存在,但是很快在胞浆中被降解,没有积聚。
Palauqui等进一步证实,在植物中将出现转基因沉默的植株嫁接到另一没有基因沉默的转基因植株中同样可以导致PTGS,但对非转基因植株却无效。
Cogoni等证实PTGS由一种可扩散的反式作用分子所介导。
2 RNAi及其机制2.1 RNAi的发现Guo等在对线虫基因par-1进行功能研究时发现:当他们给线虫注射par-1的反义RNA 以阻断该基因的表达时,发现作为正对照的正义RNA和反义RNA得到的结果相似,即两者都阻断了par-1基因的表达。
作物学报ACTA AGRONOMICA SINICA 2008, 34(2): 207−211 /zwxb/ ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9E-mail: xbzw@DOI: 10.3724/SP.J.1006.2008.00207一个新的棉花MYB类基因(GhTF1)的克隆及染色体定位分析房栋吕俊宏郭旺珍*张天真(南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室, 江苏南京210095)摘要: MYB类转录因子是指含有MYB结构域的一类转录因子, 广泛参与植物发育和代谢调节。
含2个MYB结构域的R2R3类MYB转录因子在植物体内主要参与次生代谢的调节和控制细胞的形态发生。
从优质材料7235不同发育时期的棉纤维混合cDNA文库中克隆了一个棉花MYB转录因子基因GhTF1(GenBank登录号: EF651783)。
该cDNA序列长1 115 bp, 其开放读码框长度为771 bp, 编码256个氨基酸。
表达特征分析表明, 该基因在陆地棉7235不同组织中均表达, 但表达量不同, 特别在开花前1 d, 开花后8 d和11 d的纤维细胞中优势表达。
该基因在二倍体棉种非洲棉和雷蒙德氏棉中开放读码框区的序列较保守, 但在非编码区差异较大, 在内含子区存在大片段插失和碱基替换现象。
Southern杂交结果表明该基因在陆地棉基因组中存在2个拷贝, 推测A、D亚组中各有1个拷贝。
利用海7124和TM-1两亲本配置的BC1作图群体, 将GhTF1定位在染色体10上。
关键词: 棉花; MYB基因; 克隆; 表达; 基因定位Cloning and Mapping of a New MYB Transcription Factor (GhTF1) in CottonFANG Dong, LÜ Jun-Hong, GUO Wang-Zhen*, and ZHANG Tian-Zhen(State Key Laboratory of Crop Genetics & Germplasm Enhancement, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, Jiangsu, China)Abstract: Plant MYB transcription factors are characterized by containing a structurally conserved MYB domain, they play important roles in the regulation of plant development and metabolism. Of them, the R2R3 MYB proteins with two MYB domains are involved in regulating secondary metabolism and cellular morphogenesis. Cotton fibers are single-celled seed trichomes. So far, the molecular process of fiber initiation is poorly understood. However, some transcriptional factors such as MYB genes are responsible to fiber cell initiation. Just like in Arabidopsis, leaf trichome formation is mediated through positive and negative regulators such as GL1 and GL2 encoding MYB transcription factors.In cotton, several MYB transcription factors have been cloned. Expression of type I genes (GhMYB1, 2, and 3) was detected in all tissues tested, while type II genes (GhMYB4, 5, and 6) process involving many other pathways such as signal transduction and transcriptional regulation. Moreover, GhMYB109, a gene encoding a R2R3 MYB transcription factor, was expressed specifi-cally in fiber initials and elongating fibers. And over-expression of GaMYB2 complemented gl1 phenotype as well as induced seed trichome development in Arabidopsis, suggesting a role of MYB-like transcription factors in cotton fiber cell differentiation. The objective of the study was to clone new MYB genes, further put a foundation to illustrate these genes function in cotton fiber developmental stages. In this paper, a MYB transcription factor gene, GhTF1 was isolated from developmentally different cotton fiber pools of elite material 7235 library. GhTF1 (GenBank No.: EF651783) is a 1 115 bp cDNA, its open reading frame is 771 bp, and encodes a polypeptide containing 256 amino acids. GhTF1 was expressed constitutively in every tissue with different expres-sion levels, e.g. with higher levels in fiber cells at initiation and elongations stages. GhTF1 had conserved coding region in A and D diploid cotton species, G. herbaceum and G. raimondii, however, there existed a large DNA fragment insertion/deletion and base substitutions in their corresponding intron region. Southern blotting analysis showed that there were two copies of GhTF1 in the基金项目:国家自然科学基金项目(30471104); 国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2002CB111303); 教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-04-0500); 教育部长江学者和创新团队发展计划项目(IRT0432)作者简介:房栋(1981– ), 男, 硕士。
棉花种质资源收集鉴定与创新利用杜雄明;耿晓丽;庞保印;刘方;王坤波;贾银华;周忠丽;何守朴;龚文芳;潘兆娥;王立如【摘要】During the 12th Five-Year-Plan period,1220 cotton accessions including 986 Gossypium hirsutum L.accessions,176 G.barbadenseL.accessions and 58 G.aboreum L.accessions were collected through exploring in the southwest China,islands of South China Sea,and foreign origin center of wild cotton.All the accessions have been preserved in the National Medium-term Gene Bank of Cotton in China.Evaluation of main agronomic traits were carried out in the fields and labs of Anyang,Sanya and Alaer.SSR markers and resequencing were used to evaluate these collected accessions.Abundant of genes were found to be associated with the fiber quality,verticillium wilt resistance,drought tolerance and glyphosate-resistance.New accessions with high yield,excellent fiber quality and stress resistance,were also developed through radiation mutation,interspecific and multiple hybridization.All the accessions were totally released 19 191 times to the researchers in the colleges,institutes and companies after field display.%十二五期间通过对我国西南地区、南海诸岛、及国外野生棉起源中心实地考察和广泛征集,新收集国内外棉花种质资源1220份,其中陆地棉986份、海岛棉176份、亚洲棉58份,所收集种质均已入国家中期库保存.收集的棉花种质资源分别在河南安阳、海南三亚、新疆阿拉尔进行主要农艺经济性状鉴定和特性鉴定.通过SSR(Simple sequence repeat)分子标记、重测序等技术对收集到的种质进行了分子鉴定,筛选到大量与纤维品质、抗黄萎病、抗旱、抗草甘膦显著关联的基因.在收集保存的种质资源基础上,通过辐射诱变、远缘杂交、复合杂交创造出优质、高产、抗逆等优异种质资源.通过展示向全国科研院所及公司发放棉花种质19 191份次.【期刊名称】《棉花学报》【年(卷),期】2017(029)0z1【总页数】11页(P51-61)【关键词】棉花;种质资源;收集与保存;遗传评价;创新与利用【作者】杜雄明;耿晓丽;庞保印;刘方;王坤波;贾银华;周忠丽;何守朴;龚文芳;潘兆娥;王立如【作者单位】中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000【正文语种】中文【中图分类】S562.024长期以来,棉花种质资源遗传基础狭窄,种质资源工作主要在两个方面进行:首先,收集和保存数据较多的种质资源;其次,对种质进行系统全面的鉴定,发掘优异基因和具有有利变异的等位基因的优异基因源。
950西"农业学&Southwest China Journal of Agecultural Sciences2021345Vol.34No.5文章编号:1001-4829(2021)5-0950-06DOI:10.16213//cnki.scjas.2021.5.007不同VIGS体系在棉花中沉默效率的研究吴洁1,刘帅1,马晶晶3,杨兆光t乔艳艳1,赵沛1,吴珍平操宇琳1,张朝军2(1-江西省棉花研究所/国家棉花产业技术体系鄱阳湖综合试验站,江西九江332105;2.中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳455000;3.塔里木大学,新疆阿拉尔843300)摘要:!目的】比较不同病毒诱导的基因沉默(VIGS)体系在棉花中的沉默效率。
【方法】本研究以35S宕动子驱动的抗卡那霉素基因npG为目标基因,利用RNA病毒裁体TRV+DNA病毒裁体CLCrV构建基因沉默裁体,研究这2套VIGS体系在棉花中的基因沉默效率和沉默持续时间的差异。
【结果】TRV体系比CLCO体系沉默效率高,TRV体系比CLCO体系沉默持续时间短,CLCO体系能够在棉花蕾、花、花药等生殖器骨中发挥沉默作用。
【结'】TRV病毒沉默体系主要适用于短期的棉花内源基因的沉默,CLCO病毒沉默体系适用于研究棉花生长发育后期生殖生长相关的基因功t。
本研究为棉花选取合适的VIGS体系提供参考,对研究棉花基因功t具有重要意义。
关键词:棉花;VIGS;TRV裁体;CLCrV t体中图分类号:S562文献标识码:ASilencing Efficieiicy of Different VIGS Systems in CottonWU Jie1%LII Shuai1%MA Jing-jing3%YANG Zhao-5uang1%QIO Yan-yan1%ZHAO Pet%WU Zhen-ping%CAO Yu-lin1%ZHANG Chao-jun2*(1-Cotton Research Institute of Jianyxi Pwince/Poyang Lake Comprehensive Test Station of National Cottonindustrial Technology System, Jiangxi Jiujiang332105,China;2-Cotton Research Institute of Chinese Academy of Agecultural Sciences/National Key Laboratoo of Cotton Biology,Henan Anyang455000%China;3.TaOm University,Xinjiang Alar843300,China)Abstract:[Objective]The present paper aimed to compare the silencing e/iciency of ddferent virus-induced gene silencing systems in cotton-【Method]35S promoter-driven npt(o f kanamycin resistance gene was used as taraet genes totwo gene silencing vector systems TRV-VIGS(RNA vies vgc W v)and CLC i V-VIGS(DNA vies vectors)to study the ddferences in gene silencing e/iciency and silencing duration betseen the two VIGS systems in cotton.【Result]The TRV system was more efficient Pan the CLCrV system in the shot term,and the TRV system was less0X46/than the CLCrV system on silencing duration.The CLCrV system was able to silence the reproductive organ related genes such as flower bud,flower,anther and so on.【Conclusion]TRV vivs silencing system4suitabU for inducing the silencing of endogenous genes in early cotton plants,and CLCrV virus silencing system4suitable for studying the silencing of endogenous genes related eoaepaoduceivegaoweh ehaepeayaeong-eeam aoeein coeon gaoweh and deveeopmene.Thisseudypaovidesaaeoeaenceooaeheseeeceion oosuie-abeeVIGS syseemsooacoeon,which isoogaeaesignioicanceeoeheseudyoocoeon geneounceion.Key words:Cotton;VIGS;TRV vector;CLCrV vector【研究意义]病毒诱导的基因沉默(Virus induced yena silenciny,VIGS)技术是20世纪90年代兴起的一种高通量、高效、快速的反向遗传学技术。
二倍体棉花热激转录因子HSFs家族全基因组生物信息学分析张华崇;闫振华;赵树琪;黄晓莉;戴宝生;李蔚【期刊名称】《江苏农业科学》【年(卷),期】2017(045)020【摘要】热激因子(heat shock factors,HSFs)是生物体内调节热激应答的一类转录因子,在热胁迫信号转导和耐热性的产生过程中发挥了重要的作用.从已释放的二倍体亚洲棉和雷蒙德氏棉全基因组测序结果中分别鉴定到42个和40个HSFs蛋白家族成员,运用生物信息学分析其序列特征、亚细胞定位、聚类分析和保守基序等.结果表明,亚洲棉HSFs蛋白长度116~526个氨基酸,分子量13748.4~60028.2 u,等电点4.40~8.75;雷蒙德氏棉HSFs蛋白长度为190~528个氨基酸,分子量21993.0~60413.6 u,等电点4.36~9.50.染色体定位显示二倍体棉花中的HSFs基因不均匀分布在13条染色体上;聚类分析表明,HSFs蛋白序列分为A、B、C 3类,每一亚类中二倍体棉花与拟南芥的蛋白具有较高的同源性,趋向于聚集在一起,且每个亚组具有相同或相似的保守基序类型及排列顺序.【总页数】8页(P35-42)【作者】张华崇;闫振华;赵树琪;黄晓莉;戴宝生;李蔚【作者单位】黄冈市农业科学院,湖北黄冈438000;黄冈市农业科学院,湖北黄冈438000;黄冈市农业科学院,湖北黄冈438000;黄冈市农业科学院,湖北黄冈438000;黄冈市农业科学院,湖北黄冈438000;黄冈市农业科学院,湖北黄冈438000【正文语种】中文【中图分类】Q755【相关文献】1.黄瓜全基因组热激转录因子(HSFs)的鉴定与表达分析 [J], 陈先知;王燕;史建磊;朱隆静;王克磊;徐坚2.铁皮石斛热激转录因子(Hsf)基因家族鉴定及生物信息学分析 [J], 韩利红;刘潮;张维维;李发;邓发虎;阮子恒3.铁皮石斛热激转录因子(Hsf)基因家族鉴定及生物信息学分析 [J], 韩利红; 刘潮; 张维维; 李发; 邓发虎; 阮子恒4.谷子bZIP转录因子家族的全基因组鉴定与生物信息学分析 [J], 卢平;武懿茂;武强强;李雪垠5.甜瓜热激转录因子(Hsf)基因家族鉴定及生物信息学分析 [J], 司修洋;梁文杰;罗澜;汪宇欣;刘大伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基因组学技术在作物育种中的应用研究在当今的社会中,随着科技的不断发展,基因组学技术(Genomics)在作物育种领域中逐渐得到应用。
基因组学技术可以对单个基因或多个基因进行深入研究,从而实现对作物生长、产量和抗病性等性状的精准掌控。
这一技术的应用不仅可以大大提高作物的产量和品质,还可以降低农业对环境的影响,从而对农业生产和人们的生活都起到了极为重要的作用。
一、基因组学技术的优势基因组学技术在作物育种中的应用主要有以下几个优势:1. 精准度高:基因组学技术可以精确地识别每个生物个体的基因,从而可以针对个体挑选适合的育种方案,提高育种的成功率。
2. 效率高:基因组学技术可以大幅度缩短育种周期,降低育种的成本,进一步提高育种的效率。
3. 范围广:基因组学技术可以同时研究多个基因,从而可以更全面地了解作物的生长和发展,更好地掌控作物品质。
4. 可持续性好:基因组学技术可以降低对土地、水源等资源的消耗,对环境的影响也很小,具有长期的可持续性。
二、基因组学技术在作物育种中的应用研究1. 作物基因组的测序和分析基因组测序是基因组学技术的核心。
通过基因组测序,可以准确地获得作物的基因序列信息,从而对其生长、发育、形态等方面进行深入研究。
这个过程需要大量的数据分析和处理,需要借助计算机和相关的软件进行。
在中国,水稻基因组测序是最早的一个大型项目。
2002年,中国科学院和国家自然科学基金组织了该项目,耗资17亿元。
该项目的最终目标是对水稻基因的全部或绝大部分进行测序,研究水稻的形态、结构、代谢、抗病性等方面的问题,最终实现对水稻育种、生产等方面的精准掌控。
除了水稻之外,玉米、小麦、棉花、萝卜、番茄等作物的基因组测序也已经完成或正在进行中。
2. 作物基因工程技术的研究与应用除了基因组学技术,基因工程技术也是作物育种中的一项重要技术。
基因工程技术可以通过调整或改变作物的基因结构和功能,实现对作物生长和发展过程的精确掌控,从而提高作物的产量和品质。
畜牧兽医学报 2023,54(9):3595-3604A c t a V e t e r i n a r i a e t Z o o t e c h n i c a S i n i c ad o i :10.11843/j.i s s n .0366-6964.2023.09.001开放科学(资源服务)标识码(O S I D ):畜禽泛基因组研究进展李 珂,王宇龙,李 栋,史新娥,杨公社,于太永*(西北农林科技大学动物科技学院,杨凌712100)摘 要:泛基因组是近些年来基因组研究领域出现的一个新名词,相较于单个线性参考基因组具有明显优势,能够有效解决参考基因组涵盖遗传信息有限的问题㊂随着测序技术的发展和对基因组的深入研究,泛基因组学相关研究也得到快速发展㊂本文综述了泛基因组学的发展历程㊁构建策略及其在畜禽上的研究现状,并对未来的应用趋势进行了展望,以期为畜禽泛基因组的深入研究提供参考㊂关键词:畜禽;泛基因组;核心基因;可变基因;结构变异中图分类号:S 813.3 文献标志码:A 文章编号:0366-6964(2023)09-3595-10收稿日期:2023-02-06基金项目:国家重点研发计划(2021Y F D 1301200)作者简介:李 珂(2000-),女,河南商丘人,主要从事动物遗传育种研究,E -m a i l :l i k e _1018@163.c o m ;王宇龙(2000-),男,陕西渭南人,主要从事动物遗传育种研究,E -m a l i :w a n g y u l o n g@n w a f u .e d u .c n ㊂李珂和王宇龙为同等贡献作者*通信作者:于太永,主要从事猪基因组与遗传改良研究,E -m a i l :y u t a i y o n g310@n w s u a f .e d u .c n A d v a n c e s i n P a n -g e n o m e S t u d y o f L i v e s t o c k a n d P o u l t r yL I K e ,WA N G Y u l o n g ,L I D o n g ,S H I X i n e ,Y A N G G o n g s h e ,Y U T a i y o n g *(C o l l e g e o f A n i m a l S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ,N o r t h w e s t A&F U n i v e r s i t y ,Y a n g l i n g 712100,C h i n a )A b s t r a c t :A s a s t u d y h o t s p o t ,p a n -g e n o m e h a s f r e q u e n t l y a p pe a r e d i n t h e g e n o m ef i e l d i n r e c e n t y e a r s .P a n -g e n o m eh a d si g n i f i c a n t a d v a n t a g e s c o m p a r e d t o t h e s i n gl e l i n e a r r e f e r e n c e g e n o m e ,a n d c o u l d e f f e c t i v e l y s o l v e t h e p r o b l e m o f r e f e r e n c e g e n o m e c o v e r i n gl i m i t e d g e n e t i c i n f o r m a t i o n .T h a n k s t o t h e f a s t p a c e a t w h i c h s e q u e n c i n g t e c h n o l o g i e s p r o g r e s s ,p a n -ge n o m e h a v e b e e n d e v e l -o p e d r a p i d l y i n r e c e n t y e a r s .H e r e ,t h e d e v e l o p m e n t h i s t o r y a n d c o n s t r u c t i o n s t r a t e g i e s of p a n -g e n o m e w e r e r e v i e w e d ,a s w e l l a s th e s t u d y o f li v e s t o c k a n d p o u l t r y.F u r t h e r m o r e ,t h e f u t u r e a p p l i c a t i o n t r e n d w a s p r o p e c t e d ,i n o r d e r t o p r o v i d e r e f e r e n c e f o r f u r t h e r s t u d y o f p a n -ge n o m e i n l i v e s t o c k a n d p o u l t r y.K e y wo r d s :l i v e s t o c k a n d p o u l t r y ;p a n -g e n o m e ;c o r e g e n e s ;v a r i a b l e g e n e s ;s t r u c t u r a l v a r i a t i o n *C o r r e s p o n d i n g au t h o r :Y U T a i y o n g ,E -m a i l :y u t a i y o n g 310@n w s u a f .e d u .c n 自1990年 人类基因组计划 (H u m a n G e n o m eP r o je c t )[1]提出以来,基因组学得到了迅速发展,为生命科学的多个领域提供了重要的研究基础㊂随着越来越多物种的基因组被测序和组装,研究人员发现,同一物种的不同个体间基因组信息具有较大差异,单一参考基因组并不能完整涵盖其所有的遗传信息,这可能会阻碍物种基因组变异的精准鉴定㊂2005年,T e t t e l i n 等[2]首次提出了泛基因组的概念,开启了泛基因组学研究的新时代㊂随后,泛基因组学逐渐应用于细菌㊁真菌及动植物等研究领域㊂本文对泛基因组学的发展历程㊁构建策略及其在畜禽上的研究现状进行综述,以期为畜禽泛基因组的深畜 牧 兽 医 学 报54卷入研究提供参考㊂1 泛基因组的概念和发展1.1 泛基因组的概念2005年,T e t t e l i n 等[2]在研究无乳链球菌菌株的基因组时,首次提出了微生物泛基因组(或超基因组s u p r a ge n o m e s )的概念[3-4]㊂在这项研究中,他们发现不同菌株之间的基因组存在明显差异,平均每检测1个新的菌株会出现33个新基因,这表明单一菌株的遗传信息并不能完全代表该菌种的所有遗传信息㊂泛基因组是指一个生物进化支(如物种)的全部个体基因序列的集合,它不但能够更为全面的涵盖物种的遗传信息,同时为物种多样性和进化适应性的研究提供了新的视野[5]㊂泛基因组在不同类型的物种中定义有所不同㊂在原核生物的研究中,由于细菌等原核生物的D N A 序列大多具有功能,且基因序列中几乎不含内含子,因此,在原核生物的研究领域,泛基因组通常代表着该物种的基因序列而非全部的基因组(g e n o m e )序列㊂真核生物的基因组是由编码蛋白的序列(外显子)㊁基因间区和内含子等非编码序列组成㊂因此,真核生物的泛基因组定义的一般是物种所有的D N A 序列总集合[6-7]㊂泛基因组由核心基因组和可变基因组组成(图1)㊂核心基因组是同一物种的所有个体中都存在的基因集合或序列,对生命活动和表型性状至关重要;可变基因组则只存在于一个或多个个体中,这些基因序列并不在所有个体中出现[8-10],一般与通讯㊁毒性和防御反应有关[11-14]㊂可变基因组又可细分为单一个体的特有基因和两个或两个以上个体中的附属基因[8-9]㊂在另一种分类方法中,可变基因组又可分为壳基因组(s h e l l ,占全部个体基因组的5%~95%)和云基因组(c l o u d,仅存在约少于5%的个体基因组中)[15]㊂在动植物的研究领域,可变基因与物种在特定环境的适应性或特有的生物学特征有关,如抗寒性[16]和抗病性[17]等㊂泛序列(pa n -s e -qu e n c e )也被用来描述存在于其他个体基因组但不存在于参考基因组中的序列㊂概括地说,核心基因组可以反映物种的遗传稳定性及本质,而可变基因组与个体适应环境的特征相关[18-19]㊂图1 泛基因组的概念F i g .1 T h e c o n c e p t o f p a n -ge n o m e 1.2 泛基因组的发展D N A 测序技术在测序速度和准确性等方面的进步,推动了泛基因组学的迅速发展[20-22]㊂2005年,T e t t e l i n 等[2]在细菌上首次引入 泛基因组 的概念㊂研究人员发现,细菌中广泛存在基因损失和基因水平转移[23],在不同菌株之间会发现新的可变基因㊂R e a d 等[24]对遍布全球海洋的真核生物赫氏圆石藻进行基因组学研究,发现其基因组之间具有差异性,这为泛基因组在真核生物领域的发展提供了参考㊂2007年,M o r ga n t e 等[25]首次在植物上引入69539期李珂等:畜禽泛基因组研究进展泛基因组的概念,发现可变基因中的转座子具有重要的作用㊂2010年,L i等[26]和G o o d w i n等[27]利用第二代测序技术构建了人类的首个泛基因组,该研究结果补充了人类基因组序列并首次发现了主要存在于亚洲人群内特有的基因序列㊂2013年,泛基因组学研究开始较为广泛地应用于动植物研究领域[28-29]㊂2014年,研究人员成功构建了首个大豆的泛基因组,突破了大豆单一参考基因组研究的局限性,开启了植物泛基因组研究历程[30]㊂2019年, C h e n等[31]提出园艺植物基因组计划,构建了多个园艺植物的泛基因组,为未来园艺植物基因组遗传变异信息的破译提供了重要参考㊂然而,由于测序技术的局限性,使用第二代全基因组测序技术得到的短序列组装基因组仍然非常困难,这主要是由于基因组组装需要大量的计算资源,不能很好地扩展到数十到数百个连续的基因组㊂随着测序技术的成熟和测序成本的降低,光学图谱[32]㊁遗传图谱[33]和染色体构象捕获技术(H i-C)[34-35]等得到了迅速的发展,增加了从千碱基大小的c o n t i g s到全染色体的序列连续性㊂近年来,泛基因组学的研究方法引入了第三代测序技术,不但提高了泛基因组的质量,同时缩短了泛基因组构建的时间㊂2020年,S o n g等[36]利用三代测序技术构建油菜泛基因组,为系统挖掘和揭示油菜的复杂遗传变异提供了数据基础㊂随着多个物种高质量泛基因组的陆续发表,如蝙蝠[37]㊁狗尾草[38]㊁贻贝[39]㊁水稻[40]㊁草莓[41]㊁棉花[42-44]㊁马铃薯[45-46]㊁蚕[47]等,利用泛基因组学解析物种的复杂遗传变异逐渐成为了基因组研究领域的热点㊂2泛基因组的组装策略泛基因组的构建策略主要分为迭代组装泛基因组㊁从头组装泛基因组以及图形泛基因组这三种方式[48-49](图2)㊂迭代组装使用 m a p-t o-p a n 策略,用大规模的重测序数据构建泛基因组;从头组装泛基因组使用 a s s e m b l e-t o-p a n 策略,对较少数量的个体进行高深度测序构建泛基因组;图形泛基因组是在从头组装泛基因组基础上,通过构建数学和计算机中被称为图(g r a p h)的数据结构来展示一个物种所有的基因序列排列和结构,突破了传统线性基因组的存储形式,具有重要的理论意义和应用价值㊂2.1迭代组装泛基因组(i t e r a t i v e a s s e m b l y)迭代组装泛基因组(i t e r a t i v e a s s e m b l y o r m a p-t o-p a n)的方法是通过对大量个体进行全基因组重测序,在从头组装单个基因组后再映射到参考基因组,将所有未比对上的新序列集与参考基因组合并,构建泛基因组参考序列[50-52]㊂2018年,W a n g等[53]对3010份水稻测序运用 m a p-t o-p a n 策略,从重测序个体中组装出268M b的非冗余序列,补充到日本晴水稻参考基因组,为后续遗传变异检测和功能分析提供了数据支撑㊂2019年,研究人员对493份向日葵重测序数据进行分析,通过构建向日葵泛基因组,分析了基因渗入对向日葵疾病抗性的影响[54]㊂2020年,A l o n g e等[55]利用迭代组装方式构建了100个番茄的P a n S V基因组,发现s b1l o c i对于解决Q T L背后的复杂单体型至关重要,为培育具有高产㊁优质㊁抗病虫害等优良性状的番茄新品种奠定了坚实的基础㊂然而,迭代组装泛基因组也存在着一定的问题㊂由于泛序列补充到参考基因组上顺序具有不确定性,不但会导致无法真实反映新基因在泛参考基因组上的位置信息,在进行多拷贝基因的研究中也容易降低检测效率㊂同时,在一些具有高度重复性和S V s普遍存在的作物基因组中,易出现组装错误[56]㊂2.2从头组装泛基因组(d e n o v o a s s e m b l y)从头组装并注释个体基因组,通过个体基因组间的相互比较鉴定出核心与可变基因,去除冗余序列后构建泛基因组的方式被称为从头组装泛基因组,多用S O A P d e n o v o[57]软件进行组装,是运用较为广泛的方法,如人类[26]㊁玉米[58]㊁大豆[30]㊁大麦[59]和小麦[60]的泛基因组都是基于这种方法组装的㊂其中,大豆的泛基因组研究发现,组装大豆野生近缘种G l y c i n e s o j a能够覆盖94%的栽培大豆G l y c i n e m a x基因,鉴定出338个存在/缺失变异(p r e s e n c e/a b s e n c e v a r i a t i o n,P A V)㊁1978个拷贝数变异(c o p y n u m b e r v a r i a t i o n s,C N V)和一系列位于高度差异基因区域的单核苷酸多态性(s i n g l e n u-c l e o t i d e p o l y m o r p h i s m s,S N P)和小于50b p的片段插入或缺失片段(I N D E L s)㊂基于大豆泛基因组检测到的基因组变异信息有着重要的育种和生产价值,为大豆的研究提供了重要的数据基础㊂在动物泛基因组的研究上,长颈鹿[61]㊁果蝇[62]和熊蜂[63]等是从头组装泛基因组的经典之作,为解析物种的遗传差异和进化关系提供了重要的参考价值㊂从头组装泛基因组可以提供所有个体的基因组信息㊁基因和其他基因组的物理位置,能够高效识别重复区域7953畜 牧 兽 医 学 报54卷和拷贝数变异㊂然而,由于组装基因组需要大量的测序数据和计算资源,相对来说成本较高[64]㊂2.3 构建图形泛基因组(g r a ph -b a s e d g e n o m e /v a r i a -t i o n g r a g h ) 图形泛基因组最早用于微生物泛基因组的构建,近年来在动植物基因组中逐渐崭露头角[65]㊂图形基因组是一种较为理想的构建策略[66],基于从头组装基因组后将不同个体的基因组比对到线性参考基因组后提取变异信息㊂变异信息去冗余后与线性基因组整合通过多条路径的方式来展示各种变异㊂这种方法不但能够保留变异序列在染色体上的位置信息,还可以较为完整的展现物种基因组的多样性㊂V g [67]㊁M i n i g r a ph [68]㊁C a c t u s [69]等软件是近年来研究人员开发的用于图形基因组构建的工具,能够帮助学者更好㊁更直观地理解基因组的结构变异信息㊂2020年发表的大豆泛基因组,是构建的首个作物高质量图形泛基因组㊂研究人员使用第三代测序数据从头组装了26个大豆的基因组,平均c o n t i g N50达到了22.6M b [70]㊂此研究挖掘到了大量利用单个参考基因组不能鉴定到的基因变异,为解析大豆种皮的亮度㊁颜色变化等重要农艺性状的调控机制奠定了基础㊂2021年Q i n 等[40]首次构建了水稻图形泛基因组,促进了水稻功能基因组学的研究,为深度挖掘水稻基因组变异和培育突破性的水稻新品种提供了重要依据㊂萝卜[71]㊁白菜[72]㊁番茄[73]㊁鹰嘴豆[74]㊁棉花[43]㊁马铃薯[46]等多个物种的泛基因组图谱相继被研究人员构建,为基因组功能研究和分子育种提供了重要的数据支撑㊂图2 泛基因组的组装策略F i g .2 S c h e m a t i c o f t h e p a n -g e n o m e a s s e m b l y a p pr o a c h e s 3 畜禽泛基因组学研究泛基因组近年来已广泛应用于微生物㊁植物及动物研究中,在探究物种起源驯化以及改良遗传育种体系等方面展现出巨大潜力㊂以下总结了泛基因组在畜禽领域中的最新研究成果㊂3.1 泛基因组在猪上的研究猪是农业上重要的家畜,也是生物研究和应用的重要医学模型㊂随着基因组测序组装技术的不断革新,猪的基因组被不断完善㊂目前,猪的参考基因组是2017年公布的基于第三代测序技术组装的杜洛克猪基因组(S s c r o f a 11.1),c o n t i g N50达到了48.23M b,与人和其他模式动物基因组组装质量不相上下㊂然而,由于猪的起源驯化及其群体间表型和基因型的巨大差异[75-76],使用杜洛克猪参考基因组对世界范围内不同猪种进行遗传变异的研究具有很大的局限性㊂2017年,四川农业大学L i 等[77]使用10只来自欧亚大陆的猪的基因组构建了猪的泛基因组,挖掘到了大量新的猪基因组变异信息㊂研究发现了猪参考基因组中不存在的137.02M b 的缺失片段,弥补了单一参考基因组涵盖遗传信息有限的问题,为后续猪的基因组研究提供了新的分析思路及宝贵的遗传资源㊂2020年,西北农林科技大学T i a n 等[78]基于猪参考基因组(S s c r o f a 11.1)和11个世界范围内具有地理和表型代表性的猪种构建了猪泛基因组,研究发现了72.5M b 的非冗余泛序列,其中约9M b 的泛序列在亚洲猪基因组中的频率显著高于欧洲猪㊂89539期李珂等:畜禽泛基因组研究进展转录组分析发现,亚洲猪中特有的T I G3基因可能是亚洲猪脂质代谢过程中的关键基因㊂同时,研究人员通过构建猪泛基因组数据库,将泛基因组和转录组等数据整合,为后续研究提供重要的数据资源㊂2023年,中国农业大学J i a n g等[79]整合了11个猪品种构建了中西方猪的图形泛基因组㊂该研究利用长读长测序在藏猪上鉴定了7568个特异性S V s,通过结合22头藏猪和98头低海拔猪的重测序数据,并与先前的研究结果比较分析得到了12个与高海拔适应性有关的候选基因㊂通过后续试验鉴定出S O D1㊁S E MA5A㊁R E V1㊁S G C D是与高海拔低氧适应性有关的候选基因,为猪遗传育种提供了丰富的基因组变异信息㊂3.2泛基因组在牛上的研究牛作为重要的经济动物在许多国家都有广泛的用途,可以为人类提供牛奶㊁肉类㊁皮革和肥料等㊂来自全世界的研究人员在牛泛基因组的研究领域上做出了杰出贡献,如苏黎世联邦理工学院H u b e r t P a u s c h实验室聚焦牛基因组学研究㊁美国农业部建立了牛泛基因组联盟㊁中国研究人员结合本土黄牛构建牛泛基因组等㊂2020年,苏黎世联邦理工学院C r y s n a n t o和P a u s c h[80]利用v g构建了首个牛的图形泛基因组,显著提高了序列比对和基因分型的准确性㊂随后,该团队结合P a c B i o C L R和P a c B i o H i-F i测序技术,利用m i n i g r a p h将6个高质量牛基因组整合到一个图结构泛基因组框架中,鉴定出70M b的非参考序列并构建了包含新序列及变异位点的牛的图形泛基因组,为后续多物种泛基因组的研究提供了思路和图结构框架[81]㊂西北农林科技大学G o n g等[82]利用12个牛属个体从头组装泛基因组,发现了36.3M b非参考序列,为研究牛的优良遗传性状提供了理论基础;爱丁堡大学T a l e n t i 等[83]利用组装的两头非洲牛染色体水平基因组,并结合294头不同牛品种的重测序数据构建了一个包含全球牛多样性的基因组图并鉴定出116.1M b的非参考序列㊂上述研究完善了现有牛的参考基因组(A R S-U C D1.2)并为进一步挖掘牛的遗传多样性提供了新的变异位点㊂随着第三代长读长测序的迅速发展,越来越多的研究人员聚焦于研究结构变异(s t r u c t u r a l v a r i a-t i o n,S V)对复杂性状的影响㊂2022年,来自瑞士㊁美国的牛泛基因组联盟(B o v i n e P a n g e n o m e C o n-s o r t i u m,B P C)实验室共同构建了基于结构变异的牛泛基因组,并使用不同的测序平台㊁覆盖深度和组装算法对泛基因组构建的潜在影响进行了探究,研究表明,20X覆盖度的P a c B i o H i F i数据可以完成牛单倍型基因组组装,且具有较好的连续性与准确性[84]㊂华中农业大学Z h o u等[85]构建的含57个品种898头牛的泛基因组是目前规模最大的牛泛基因组研究,通过研究S V对基因组功能元件和Q T L的影响,为牛基因组演化提供了深刻理解㊂3.3泛基因组在羊上的研究目前,泛基因组学研究在山羊和绵羊上均有报道㊂2019年,L i等[86]从9个山羊d e n o v o基因组中鉴定出38.3M b山羊参考基因组(A R S1)中缺失的泛序列(占基因组的1.4%),并构建了山羊泛基因组,显著提高了山羊重测序数据的变异检测效率㊂2022年,西北农林科技大学以及新疆农垦科学院研究团队组装了13只绵羊的单倍型基因组,构建了首个图形化的绵羊泛基因组图谱[87]㊂研究人员基于图形化泛基因组的群体结构变异信息与绵羊尾部表型性状进行S V-GWA S关联分析,结果显示, H O X B13基因与绵羊尾长性状高度相关㊂结合P B S选择信号分析,发现S V s和S N P s在基因B MP2㊁HA O1和P D G F D上都受到强烈的选择信号,这为探究绵羊重要经济性状的内在调控机制提供了宝贵资源㊂3.4泛基因组在鸡上的研究鸡是目前世界上数量最多的家养动物,在畜牧业中占有重要地位㊂已有多项研究表明,鸟类的基因数量和进化速度远低于哺乳动物,且对其的驯化和育种会影响鸡的基因组结构[88-89]㊂然而,鸟类基因数量少且进化速率低背后的机制尚未有定论,因而构建泛基因组解析鸡基因组遗传信息是研究鸡重要经济性状的有力手段㊂2021年,河南农业大学和西澳大学构建了首个鸡的泛基因组,发现了鸡参考基因组(G R C g6a)中未被组装的约66.5M b序列[90]㊂通过P A V-GWA S分析鉴定出许多与鸡生长㊁胴体成分㊁肉质或生理特征相关的候选突变㊂研究人员发现,I G F2B P1的33个启动子区域的缺失影响了鸡的体型大小,这有助于未来设计具有特定性状的鸡品种㊂2022年,西北农林科技大学和中国农业大学通过20只鸡的全基因组测序数据构建了鸡的泛基因组,并对新鉴定到的159M b泛序列进行了分析[91]㊂研究发现,泛序列中的新基因大多位于染色体亚端9953畜牧兽医学报54卷粒区和小染色体,具有较多的串联重复序列;非经典的D N A二级结构导致了这些缺失序列难以被捕获,这阻碍了鸡基因组的深入研究㊂同时,研究人员发现新基因的替代率比已知基因高3倍,这项研究结果打破了已有的研究结论,对鸟类比较基因组学和功能基因组学的研究具有重要意义㊂4总结与展望泛基因组学经过多年发展已逐渐成熟,是基因组学研究领域的热点㊂第三代测序技术的落地极大地推动了泛基因组学的快速发展㊂利用泛基因组挖掘关键的遗传变异信息,结合重要表型性状和多组学数据等,是研究生物重要性状的有力工具㊂未来,随着测序技术的进一步发展和算法水平的不断提高,实现结合端粒到端粒的基因组组装(t e l o m e r e-t o-t e l o m e r e,T2T)和精确检测基因组结构变异信息等,对于泛基因组学的发展和应用具有重要意义㊂海量测序数据的不断产生为构建泛基因组数据库提供了数据基础㊂通过整合多个代表性个体的基因组信息,结合多组学数据和群体变异信息为进一步挖掘调控重要性状的基因提供基础,也为功能基因组学的研究提供了便利㊂目前,泛基因组研究由于计算资源等的制约大多集中在 种 水平,但未来 属 水平的超级泛基因组(s u p e r-p a n g e n o m e)会成为泛基因组研究的新热点和新方向㊂参考文献(R e f e r e n c e s):[1] G R E E N E D,WA T S O N J D,C O L L I N S F S.H u m a ng e n o m e p r o j e c t:t w e n t y-f i v e y e a r s o f b i g b i o l o g y[J].N a t u r e,2015,526(7571):29-31.[2] T E T T E L I N H,MA S I G N A N I V,C I E S L E W I C Z M J,e t a l.G e n o m e a n a l y s i s of m u l t i p l e p a t h og e n i c i s o l a t e so f S t r e p t o c o c c u s a g a l a c t i a e:i m p l i c a t i o n s f o r t h em i c r o b i a l"p a n-g e n o m e"[J].P r o c N a t l A c a d S c i U SA,2005,102(39):13950-13955.[3] HO G G J S,HU F Z,J A N T O B,e t a l.C h a r a c t e r i z a t i o n a n d m o d e l i n g o f t h e H a e m o p h i l u si n f l u e n z a e c o r e a n d s u p r a g e n o m e s b a s e d o n t h ec o m p l e t e g e n o m i c s e q u e n c e s o f Rd a n d12c l i n i c a ln o n t y p e a b l e s t r a i n s[J].G e n o m e B i o l,2007,8(6):R103.[4] B O I S S Y R,A HM E D A,J A N T O B,e t a l.C o m p a r a t i v e s u p 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[47] T O N G X L,HA N M J,L U K P,e t a l.H i g h-r e s o l u t i o n s i l k w o r m p a n-g e n o m e p r o v i d e s g e n e t i ci n s i g h t s i n t o a r t i f i c i a l s e l e c t i o n a n d e c o l o g i c a la d a p t a t i o n[J].N a t C o mm u n,2022,13(1):5619.[48] G O L I C Z A A,B A T L E Y J,E DWA R D S D.T o w a r d sp l a n t p a n g e n o m i c s[J].P l a n t B i o t e c h n o l J,2016,14(4):1099-1105.[49] HU R G O B I N B,E DWA R D S D.S N P d i s c o v e r y u s i n g ap a n g e n o m e:h a s t h e s i n g l e r e f e r e n c e a p p r o a c h b e c o m eo b s o l e t e[J].B i o l o g y,2017,6(4):21.[50] HU Z Q,S U N C,L U K C,e t a l.E U P A N e n a b l e s p a n-g e n o m e s t u d i e s o f a l a r g e n u m b e r o f e u k a r y o t i cg e n o m e s[J].B i o i n f o r m a t i c s,2017,33(15):2408-2409.[51] S U N C,HU Z Q,Z H E N G T Q,e t a l.R P A N:r i c ep a n-g e n o m e b r o w s e r f o r~3000r i c e g e n o m e s[J].N u c l e i c A c i d s R e 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s f o r g e n o m e m u l t i p l e s e q u e n c e a l i g n m e n t[J].G e n o m e R e s,2011,21(9):1512-1528.[70] L I U Y,D U H L,L I P C,e t a l.P a n-g e n o m e o f w i l da n d c u l t i v a t e d s o yb e a n s[J].C e l l,2020,182(1):162-176.e13.[71] Z HA N G X H,L I U T J,WA N G J L,e t a l.P a n-g e n o m e o f R a p h a n u s h i g h l i g h t s g e n e t i c v a r i a t i o n a n di n t r o g r e s s i o n a m o n g d o m e s t i c a t e d,w i l d,a n d w e e d yr a d i s h e s[J].M o l P l a n t,2021,14(12):2032-2055.[72] C A I X,C HA N G L C,Z HA N G T T,e t a l.I m p a c t s o fa l l o p o l y p l o i d i z a t i o n a n d s t r u c t u r a l v a r i a t i o n o ni n t r a s p e c i f i c d i v e r s i f i c a t i o n i n B r a s s i c a r a p a[J].G e n o m e B i o l,2021,22(1):166.[73] Z HO U Y,Z HA N G Z Y,B A O Z G,e t a l.G r a p hp a n g e n o m e c a p t u r e s m i s s i n g h e r i t a b i l i t y a n de m p o w e r s t o m a t o b r e e d i n g[J].N a t u r e,2022,606(7914):527-534.[74] V A R S HN E Y R K,R O O R K I WA L M,S U N S,e t a l.A c h i c k p e a g e n e t i c v a r i a t i o n m a p b a s e d o n t h es e q u e n c i n g o f3,366g e n o m e s[J].N a t u r e,2021,599(7886):622-627.[75] L A R S O N G,D O B N E Y K,A L B A R E L L A U,e t a l.W o r l d w i d e p h y l o g e o g r a p h y o f w i l d b o a r r e v e a l sm u l t i p l e c e n t e r s o f p i g d o m e s t i c a t i o n[J].S c i e n c e,2005,307(5715):1618-1621.[76] G R O E N E N M A M,A R C H I B A L D A L,U E N I S H IH,e t a l.A n a l y s e s o f p i g g e n o m e s p r o v i d e i n s i g h t i n t op o r c i n e d e m o g r a p h y a n d e v o l u t i o n[J].N a t u r e,2012,491(7424):393-398.[77] L I M Z,C H E N L,T I A N S L,e t a l.C o m p r e h e n s i v ev a r i a t i o n d i s c o v e r y a n d r e c o v e r y o f m i s s i n g s e q u e n c ei n t h e p i g g e n o m e u s i n g m u l t i p l e d e n o v o a s s e m b l i e s[J].G e n o m e R e s,2017,27(5):865-874. [78] T I A N X M,L I R,F U W W,e t a l.B u i l d i n g a s e q u e n c em a p o f t h e p i g p a n-g e n o m e f r o m m u l t i p l e d e n o v oa s s e mb l i e s a n d H i-C d a t a[J].Sc i C h i n a L i f e S c i,2020,63(5):750-763.[79]J I A N G Y F,WA N G S,WA N G C L,e t a l.P a n g e n o m eo b t a i n e d b y l o n g-r e a d s e q u e n c i n g o f11g e n o m e sr e v e a l h i d d e n f u n c t i o n a l s t r u c t u r a l v a r i a n t s i n p i g s[J].i S c i e n c e,2023,26(3):106119.[80] C R Y S N A N T O D,P A U S C H H.B o v i n e b r e e d-s p e c i f i ca u g m e n t e d r e f e r e n c e g r a p h s f a c i l i t a t e a c c u r a t es e q u e n c e r e a d m a p p i n g a n d u n b i a s e d v a r i a n t d i s c o v e r y[J].G e n o m e B i o l,2020,21(1):184.[81] C R Y S N A N T O D,L E O N A R D A S,F A N G Z H,e ta l.N o v e l f u n c t i o n a l s e q u e n c e s u n c o v e r e d t h r o u g h ab o v i n e m u l t i a s s e m b l y g r a p h[J].P r oc N a t l A c ad S c iU S A,2021,118(20):e2101056118.[82] G O N G M,Y A N G P,F A N G W W,e t a l.B u i l d i n g ac a t t l e p a n-g e n o m e u s i n g m o r ede n o v o a s s e m b l i e s[J].J G e n e t G e n o m i c s,2022,49(9):906-908.[83] T A L E N T I A,P OW E L L J,H E MM I N K J D,e t a l.Ac a t t l e g r a p h g e n o m e i n c o r p o r a t i n g g l o b a l b r e e dd i ve r s i t y[J].N a t C o mm u n,2022,13(1):910.[84] L E O N A R D A S,C R Y S N A N T O D,F A N G Z H,e ta l.S t r u c t u r a l v a r i a n t-b a s e d p a n g e n o m ec o n s t r u c t i o nh a s l o w s e n s i t i v i t y t o v a r i a b i l i t y o f h a p l o t y p e-r e s o l v e db o v i n e a s s e m b l i e s[J].N a t C o mm u n,2022,13(1):3012.[85] Z HO U Y,Y A N G L,HA N X T,e t a l.A s s e m b l y o f ap a n g e n o m e f o r g l o b a l c a t t l e r e v e a l s m i s s i n g s e q u e n c e sa n d n o v e l s t r u c t u r a l v a r i a t i o n s,p r o v i d i n g n e w i n s i g h t si n t o t h e i r d i v e r s i t y a n d e v o l u t i o n a r y h i s t o r y[J].G e n o m e R e s,2022,32(8):1585-1601.[86] L I R,F U W W,S U R,e t a l.T o w a r d s t h e c o m p l e t eg o a t p a n-g e n o m e b y r e c o v e r i n g m i s s i n g g e n o m i cs e g m e n t s f r o m t h e r e f e r e n c e g e n o m e[J].F r o n tG e n e t,2019,10:1169.[87] L I R,G O N G M,Z HA N G X M,e t a l.T h e f i r s t s h e e pg r a p h p a n-g e n o m e r e v e a l s t h e s p e c t r u m o f s t r u c t u r a lv a r i a t i o n s a n d t h e i r e f f e c t s o n d i f f e r e n t t a i lp h e n o t y p e s[J/O L].b i o R x i v,2021,d o i:10.1101/2021.12.22.472709.[88] Z HA N G G J,L I C,L I Q Y,e t a l.C o m p a r a t i v eg e n o m i c s r e v e a l s i n s i g h t s i n t o a v i a n g e n o m e e v o l u t i o na n d a d a p t a t i o n[J].S c i e n c e,2014,346(6215):1311-1320.3063。