2024-09-18
(一)BSA基(ji)本概念 BSA(Bulked Segregation Analysis)即混合(he)分(fen)(fen)組(zu)(zu)分(fen)(fen)析(xi),也(ye)稱作(zuo)集(ji)群(qun)分(fen)(fen)離(li)分(fen)(fen)析(xi)法(fa)或分(fen)(fen)離(li)群(qun)體(ti)(ti)分(fen)(fen)組(zu)(zu)分(fen)(fen)析(xi)法(fa)。這是(shi)一種快速定位(wei)控制目(mu)標(biao)性(xing)狀(zhuang)基因(yin)的(de)方法(fa),最(zui)早由R.W. MICHELMORE在(zai)1991年應用于萵(wo)苣上。BSA是(shi)一種利用目(mu)標(biao)性(xing)狀(zhuang)存在(zai)極端表型差(cha)異的(de)兩個親本構建分(fen)(fen)離(li)群(qun)體(ti)(ti),在(zai)子代分(fen)(fen)離(li)群(qun)體(ti)(ti)中選取兩組(zu)(zu)表型差(cha)異極端的(de)個體(ti)(ti)分(fen)(fen)別構建混合(he)池(chi),然后結合(he)高通(tong)量測序技(ji)術對混合(he)樣本進行(xing)測序,通(tong)過比較(jiao)兩組(zu)(zu)群(qun)體(ti)(ti)在(zai)多態位(wei)點(dian)(如SNP)的(de)等位(wei)基因(yin)頻率(AF)差(cha)異,來定位(wei)與(yu)目(mu)標(biao)性(xing)狀(zhuang)相關聯(lian)的(de)位(wei)點(dian),并對其進行(xing)注釋,進而研究控制目(mu)標(biao)性(xing)狀(zhuang)的(de)基因(yin)及其分(fen)(fen)子機制。
(二)派(pai)森(sen)諾BSA優(you)勢 七(qi)大分析(xi)方法,精準適配多元群(qun)體策略 根(gen)據不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)遺傳群(qun)(qun)(qun)體(ti)材(cai)料(liao)和遺傳設(she)計(ji)(ji),派森諾(nuo)標(biao)準分析包括七種分析方法(fa)(fa):針(zhen)對自(zi)然群(qun)(qun)(qun)體(ti)的(de)(de)(de)Δ(SNP-index)、適合EMS誘變材(cai)料(liao)構建的(de)(de)(de)遺傳群(qun)(qun)(qun)體(ti)MutMap法(fa)(fa)(Abe et al., 2012)、針(zhen)對親本數據缺失或林木類較難構建F2群(qun)(qun)(qun)體(ti)的(de)(de)(de)歐氏距離法(fa)(fa)(ED)(Hill et al., 2013)、2~4個不(bu)(bu)同(tong)梯度(du)子代混池的(de)(de)(de)Graded Pool-seq(GPS)法(fa)(fa)(Wang et al., 2019)和較復雜的(de)(de)(de)遺傳設(she)計(ji)(ji)QTG-seq法(fa)(fa)(Zhang et al., 2019)、適合復雜基因組的(de)(de)(de)G' value法(fa)(fa)(Magwene et al., 2011)算法(fa)(fa)、適用于F1分離群(qun)(qun)(qun)體(ti)雙(shuang)親為高度(du)雜合的(de)(de)(de)OcBSA法(fa)(fa)(Zhang, L et al., 2024)。
(三)派森諾BSA優勢 云(yun)平臺分析參數靈(ling)活調整、引(yin)物設計一鍵(jian)生成 派森(sen)諾(nuo)BSA云平臺,可提(ti)供BSA云分析服(fu)務,實現分析參數自主調整(zheng)、多種方法(fa)在線取交(jiao)并集、目標區域序(xu)列提(ti)取、目標區間引物設計(ji)......眾(zhong)多個(ge)性化分析服(fu)務,滿(man)足(zu)您的定位需求。
(四)BSA經典結果展示 項目文(wen)章(一)BSA定位玉(yu)米高蛋白關鍵基(ji)因THP9 實驗材料 基于高蛋白含量的野生玉米(Teosinte)與B73自交系雜交構建高世代近等基因系群(qun)(qun)體,分別對群(qun)(qun)體BC4(n=500)、BC6(n=1314)以及BC8(n=1344)進(jin)行了3次大規模高蛋白遺傳群(qun)(qun)體的測(ce)序與定(ding)位,最后(hou)利(li)用(yong)BC9 (n?=?2,000)進(jin)行了精細定(ding)位。 文章思路 研究(jiu)成果 本研究通(tong)過BSA成(cheng)功定位到(dao)玉米高蛋(dan)白(bai)(bai)控制基因(yin)Thp9-T,并通(tong)過雜交(jiao)(jiao)將(jiang)該 基因(yin)導入(ru)我(wo)國(guo)推廣面積最大的玉米生(sheng)產栽培品種鄭單958中,可(ke)以顯(xian)著提高雜交(jiao)(jiao)種籽粒蛋(dan)白(bai)(bai)含量,表明該基因(yin)在培育(yu)高蛋(dan)白(bai)(bai)玉米中具有重要的應用潛(qian)能。 項目(mu)文章(二)BSR助力探究茶葉中參與兒茶素(su)O-甲基化合成的(de)兩種O-甲基轉移酶 實驗(yan)材料 金萱JX,紫娟ZJ及其F1雜交群體(ti)。 文章(zhang)思路 研究(jiu)成果 通過(guo)BSR成功鑒(jian)定了茶(cha)(cha)葉(xie)中參與O-甲基(ji)化兒茶(cha)(cha)素(su)生物合成的(de)(de)(de)兩種(zhong)(zhong)O-甲基(ji)轉移酶,CsFAOMT1和(he)CsFAOMT2。研究還確定了CsFAOMT1和(he)CsFAOMT2的(de)(de)(de)關鍵殘基(ji)和(he)催化位點,揭示了催化機制(zhi)和(he)結(jie)(jie)構(gou)特征。這些研究結(jie)(jie)果對(dui)于培育富含O-甲基(ji)化兒茶(cha)(cha)素(su)的(de)(de)(de)茶(cha)(cha)葉(xie)品種(zhong)(zhong)和(he)開發新的(de)(de)(de)茶(cha)(cha)葉(xie)產品具有(you)重要的(de)(de)(de)指導意義(yi)。
(五)派森諾部(bu)分BSA/BSR定位項目(mu)文章(zhang) 發(fa)表年月 物種 研究主(zhu)題 發表(biao)雜志 IF 題目 2022.11 玉米 BSA性狀定(ding)位 Nature 50.5 THP9 enhances seed protein content and nitrogen-use efficiency in maize 2023.08 茶樹 BSR性狀定位(wei) Nature Communications 14.7 Characterization of two O-methyltransferases involved in the biosynthesis of O-methylated catechins in tea plant 2020.01 玉(yu)米 BSA性狀定位 Nature Communications 14.7 Carotenoids modulate kernel texture in maize by influencing amyloplast envelope integrity 2024.08 黃油(you)生(sheng)菜 BSR性狀定(ding)位 Horticulture Research 7.6 Lskipk Lsatpase double mutants are necessary and sufficient for the compact plant architecture of butterhead lettuce 2022.08 茶樹(shu) BSR性狀定位(wei) Horticulture Research 7.6 A novel TcS allele conferring the high-theacrine and low-caffeine traits and having potential use in tea plant breeding 2022.07 大白(bai)菜(cai) BSA性狀定位 Horticulture Research 7.6 BrAN contributes to leafy head formation by regulating leaf width in Chinese cabbage (Brassica rapa L. ssp. pekinensis) 2023.12 茶樹 BSA性狀定(ding)位(wei) Journal of Experimental Botany 5.6 A key mutation in magnesium chelatase I subunit leads to a chlorophyll-deficient mutant of tea (Camellia sinensis)