群体进化-基于全基因组重测序

讨论群体的遗传结构、遗传平衡和影响遗传平衡的因素，从而从分子层面揭示该物种的进化机制、环境适应性等系列问题。该技术能精准地得到全基因组内所et al. 2014）等。

有遗传信息，最大程度地挖掘出群体内遗传变异。诺禾具有丰富的群体遗传学项目经验，研究成果发表于Nature Genetics（Li, M, et al. 2013& Zhou, XM,

技术参数

群体进化（基于全基因组重测序）1. 已有参考基因组序列的物种中不同亚群（自然群体）2. 各亚群间划分明显，同一亚群内的个体有一定代表性

3. 每个亚群选取10个样本左右（推荐动物≥10个，植物≥15个）4. 总体不少于30个样本

适用范围样品要求文库类型

DNA样品总量: ≥3 μg350 bp小片段DNA文库HiSeq PE150

推荐测序深度≥5X/个体

测序策略与深度分析内容与参考基因组比对

群体SNP检测、注释及统计

系统进化树构建群体遗传结构分析群体主成分分析连锁不平衡分析选择消除分析

候选基因GO和KEGG富集

构建单体型图谱

种群历史和有效群体大小

项目周期标准分析时间为120天，个性化分析需根据项目实际情况进行评估

案例解析

［案例一］ 家猪和藏猪的群体进化分析[1]

2013年，诺禾致源科技服务团队与四川农业大学研究者合作发表该成果。本研究对6个代表性藏猪群体、5个四川盆地特有猪种，共48个样本进行全基因组重测序，并结合55个欧亚野猪及家猪的基因组数据进行群体遗传学分析。在藏猪中鉴定出低氧适应、能量代谢等共268个适应高原环境的快速进化基因，揭示了藏猪高原适应性的遗传机制。与自然选择相比，人工选择可更有效地塑造驯养动物基因组；欧亚猪种存在明显的遗传背景差异，欧亚地理隔离造成的遗传结构差异甚至超过了野生和驯化的差异。

图1 藏猪及其它猪种的群体遗传结构

［案例二］ 帝王蝶长距离迁飞遗传机制被解密[2]

北美地区的帝王蝶具有迁飞习性，而分布于热带地区的帝王蝶及其近缘种不具有迁飞特性。该研究从涵盖当今世界上主要的帝王蝶分布区域中，选取了包括迁飞型和非迁飞型的22个地理种群、5个近缘种的101只班蝶属蝴蝶进行了全基因组重测序和群体遗传学分析。结果表明，现存的帝王蝶起源于北美地区，且祖先属于迁飞型，打破了先前认为包括鸟类等在内的迁飞物种均是热带起源的普遍认知。其次，利用群体遗传学分析对全基因组进行精细扫描发现，与飞行相关的肌肉发育进化是帝王蝶实现长距离迁飞的主要适应性选择。

图2 帝王蝶样本分布及系统进化树

参考文献

[1] Li M, Tian S, Jin L, et al. Genomic analyses identify distinct patterns of selection in domesticated pigs and Tibetan wild boars [J]. Nature genetics, 2013, 45(12): 1431-1438.

[2] Zhan S, Zhang W, Niitepo～ld K, et al. The genetics of monarch butterfly migration and warning colouration [J]. Nature, 2014.