真菌全基因組從頭測序(Fungi Whole Genome de novo Sequencing),是指對基因組序列未知或無近緣物種基因組信息的某個物種,構建不同插入片段的基因組DNA文庫并對文庫進行序列測定,然后利用生物信息學方法進行拼接、組裝和注釋,從而獲得該真菌的全基因組序列圖譜。

應用方向

  1. 環境微生物研究
  2. 農業致病菌
  3. 工業菌
  4. 極端環境微生物
  5. 生物體耐藥菌

產品列表

產品 測序平臺及測序模式 測序深度 項目周期
真菌框架圖 Illumina Miseq,PE150 ~100х 35個自然日
真菌完成圖 PacBio ~100х 45個自然日

技術路線

技術路線

分析內容

    1.     原始數據整理和質量控制
    2.     高質量數據獲取
    3.     Survey分析
    4.     基因組拼接
    5.     基因組拼接效果評價
    6.     基因組拼裝完整性與連續性評估
    7.     重復序列分析
    8.     非編碼 RNA 預測
    9.     蛋白編碼基因預測
    10.     碳水化合物活性酶(CAZy)分析
    11.     細胞色素 P450 家族分析
    12.     蛋白編碼基因的序列比對
    13.     蛋白編碼基因的 GO 注釋
    14.     蛋白編碼基因的 eggNOG 注釋
    15.     蛋白編碼基因的 KEGG 注釋
    16.     蛋白編碼基因的 Swiss-Prot 注釋
    17.     蛋白編碼基因的結構域分析
    18.     序列比對分析
    19.     SNP 分析
    20.     InDel 分析
    21.     基因家族分析
    22.     Venn 繪制
    23.     單拷貝基因的蛋白序列一致性分析
    24.     基因家族擴張和收縮分析
    25.     dNdS 分析
    26.     基于全基因組單拷貝基因的進化樹重構
    27.     分歧時間估算
    28.     基因組圈圖繪制

部分分析結果展示
Kmer分布

Kmer分布

基因組進化分析
基因組進化分析

案例解析

Pyrenophora病原菌生物合成基因簇的擴增與保存
本研究利用PacBio平臺進行基因組組裝,以硅生物合成基因簇為基礎,對三種Pyrenophora病原菌的潛在代謝變異進行了綜合比較分析,突出了它們的多樣性。反映了它們不同的進化歷史、宿主適應和生活方式。

全基因組系統發育分析

全基因組系統發育分析


參考文獻:
Moolhuijzen PM, Muria-Gonzalez MJ, Syme R, et al. Expansion and Conservation of Biosynthetic Gene Clusters in Pathogenic Pyrenophora spp. Toxins (Basel), 2020.

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