
海南大学赛博电竞竞猜、赛博电竞竞猜三亚南繁研究院、基因组与大数据育种中心
粮食是社稷之本,种业是粮食之基。习近平总书记在海南省三亚市崖州湾种子实验室考察调研时强调:“种源要做到自主可控,种业科技就要自立自强。只有用自己的手攥紧中国种子,才能端稳中国饭碗,才能实现粮食安全“。
近日,赛博电竞竞猜夏志强课题组开发了一种极低成本、高效、灵活、高通量的DNA测序文库制备和基因分型方法Hyper-seq。
该技术具有广泛的适用性和可扩展性,同时具有一定的基因区域富集效应。可以根据不同的物种和项目的需求,通过使用不同的Hyper-seq引物,灵活地调节标记密度,通过特殊的PCR方式,不需要额外酶切和连接接头等,即可实现大量样品同时建库,产出海量基因型大数据,以低成本满足不同物种大规模分型测序的需求。对于1G基因组样本,Hyper-seq建库测序成本可以降低到每个样本不到10美元。

图1 Hyper-seq 技术流程
与育种芯片相比,Hyper-seq技术能检测出更多的标记。通过Hyper-seq技术,在玉米、马铃薯、节节麦、木薯、水稻、小麦中检测到的分子标记数量远远高于利用育种芯片检测出的分子标记数量,而且分子标记具有覆盖均一性等优势。

图2 Hyper-seq检测出分子标记的基因组覆盖度
适用于各种物种(包括复杂大基因组)的重测序或简化测序,适用于作物遗传背景筛选、遗传图谱构建、全基因组关联分析、目标关键基因或新候选基因定位、品种鉴定、基因组选择育种、分子水平生物安全防控等。
随着DNA测序成本的进一步降低,以及简捷、快速基因分型平台的开发,Hyper-seq技术将使更多的全球非模式作物育种者受益。

图3 Hyper-seq 测序技术的应用场景
相关成果以”Hyper-seq: A novel, effective and flexible marker-assisted selection and genotyping approach“为题发表在Cell Press 合作期刊The Innovation上 ,赛博电竞竞猜三亚南繁研究院“基因组与大数据育种”团队负责人邹枚伶和夏志强为文章的共同第一作者,夏志强研究员为通讯作者。
通讯作者
夏志强研究员,赛博电竞竞猜副院长,赛博电竞竞猜三亚南繁研究院“基因组与大数据育种”团队负责人,美国加州大学戴维斯分校访问学者,海南省南海青年名家,中国民族医药协会黎药分会理事,热区石漠化山地绿色高效农业科技新联盟理事,博士生导师。从事基因组测序,转录水平、高通量技术开发与大数据育种技术方法等研究。开发多组学平台,提供染色体层面上的复杂基因组、甲基化等大数据分析体系。发表了世界首个木薯、百香果、象草等精细基因组图谱。针对极复杂基因组完成马铃薯同源四倍体单倍型和木兰科单倍型基因组组装。原创研发两代超低成本基因型分型技术和表观遗传分析技术,低成本Hyper-seq测序技术应用广泛。成功用于约50个物种,10000多份样品研究。获授权国家发明专利4项,国际发明专利3项。Nucleic Acids Research、The Innovation、Molecular Ecology Resources、Horticulture Research、Biotechnol Biofuels、Nature Communications等SCI杂志发表,第一或通讯作者26篇,累积影响因子超过100。两项国家重点研发专题负责人,主持参加国家自然科学基金、地区重点基金等科研项目10余项。
个人主页:/rdzw/info/1030/2000.htm
原文链接:https://www.cell.com/the-innovation/fulltext/S2666-6758(22)00050-9#relatedArticles
The Innovation 是由一百多位青年科学家发起成立的综合性英文期刊,与 Cell Press 合作出版,期刊内容覆盖所有自然科学。
