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Pan-genome
 
寻找真正的我
每个物种的基因组都不一样 ,想要了解一个物种内部的基因变化,
以及物种与基因的关系,则可以借助泛基因组(pangenome) 来解决。
泛基因组指通过基因组de novo组装策略,构建多个不同亚种或生态型的全基因组序列,
从而完善该物种基因集并获得个体的特异基因信息。通过不同属/种/亚种内物种的测序分析,
我们可以获得物种的 core-genome 和 unique-genome,进而进行深入研究。



产品应用

1挖掘种间关系
泛基因组可分为核心基因组 (core genes),附属基因组(accessory genes)以及特有基因 (specific genes)这三部分。核心基因组是所有样品共有的基因,这些基因参与基础生物学过程,如能量产生、氨基酸代谢等。附属基因指存在于部分样品中的基因,这些基因与物种的多样性有关,赋予个体竞争优势。特有基因只存在于某一样品中,一般与物种对特定环境的适应性或特有的生物学特征相关,反映了物种的特性。针对不同但又相互关联的个体材料进行nanopore测序,单独进行组装,构建泛基因组图谱,以期获得该物种完整的遗传信息。 
 
2挖掘自己的品种
在进化过程中,由于地域因素,环境因素等的影响,每个个体都形成了极其特别的遗传性状,单一个体的基因组已经不能涵盖这个物种的所有遗传信息,通过对不同品种基因组进行测序,组装,并进行整合注释,进而获取这个物种全部的遗传信息并且对每个个体间遗传变异信息进行解析。

3挖掘深层信息
选择不同亚种材料进行泛基因组测序,可以研究物种的起源及演化等重要生物学问题;选择野生种和栽培种等不同特性的种质资源进行泛基因组测序,可以发掘重要性状相关的基因资源,为分子育种提供科学依据;选择不同生态地理类型的种质资源进行泛基因组测序,可以开展物种的适应性进化,外来物种入侵性等热门科学问题的研究,为分子生态学等学科提供新的研究手段。
 
 
三代oxford Nanopore测序
长读长,低成本,大大降低研究费用,缩短项目周期


MinION
袖珍型测序仪
512个纳米孔道
每48h可产生10-20Gb数据量





PromethION
48个独立的测序芯片
每个芯片3000个纳米孔道
64h最多产生15Tb数据 
 

科学方案设计

每一步,都需要科学、缜密的设计,以保障高质量研究成果。



技术路线
分别对多个个体进行De novo assembly,然后将所得的每个个体的assembly与reference基因组mapping,找出不同unmapped的区域,再进行进一步的assembly,然后注释,并进行下游分析


 
信息分析 
泛基因组测序是对多个物种进行低/高深度的测序、组装和注释,通过构建泛基因组图谱,可得到这个物种的全部基因。同时还可对多个品种进行比较分析,挖掘品种特有的基因以及变异位点,这些变异位点以及特有基因往往与物种特有的生物学功能有关。

 

 
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