| Tethered Chromosome Conformation Capture Sequencing in Triticeae: A Valuable Tool for Genome Assembly
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Author:
Date:
2018-08-05
[Abstract] Chromosome conformation capture sequencing (Hi-C) is a powerful method to comprehensively interrogate the three-dimensional positioning of chromatin in the nucleus. The development of Hi-C can be traced back to successive increases in the resolution and throughput of chromosome conformation capture (3C) (Dekker et al., 2002). The basic workflow of 3C consists of (i) fixation of intact chromatin, usually by formaldehyde, (ii) cutting the fixed chromatin with a restriction enzyme, (iii) religation of sticky ends under diluted conditions to favor ligations between cross-linked fragments or those between random fragments and (iv) quantifying the number of ligations events between pairs of genomic loci (de Wit and de Laat, 2012). In the original 3C protocol, ligation frequency was ...
[摘要] 染色体构象捕获测序（Hi-C）是一种全面询问细胞核中染色质三维定位的有效方法。 Hi-C的发展可以追溯到染色体构象捕获的分辨率和通量的连续增加（3C）（Dekker et al。，2002）。 3C的基本工作流程包括（i）通常用甲醛固定完整的染色质，（ii）用限制酶切割固定的染色质，（iii）在稀释条件下重新连接粘性末端，以促进交联片段之间的连接或随机片段之间的那些和（iv）量化基因组基因座对之间的连接事件的数量（de Wit和de Laat，2012）。在最初的3C方案中，通过半定量PCR扩增对应于少量基因组位点（“一对一”）的选定连接接头来测量连接频率（Dekker et al。，2002 ）。然后，染色体构象捕获芯片（4C）和染色体构象捕获碳复制（5C）技术扩展3C以分别以“一对多”或“多对多”方式计算结扎事件。 Hi-C（Lieberman-Aiden et al。，2009）最终将3C与下一代测序相结合（Metzker，2010）。此处，在再连接之前，用生物素标记的核苷酸类似物填充粘性末端以在后续步骤中富集具有连接连接的片段。然后对Hi-C文库进行高通量测序，并将得到的读数映射到参考基因组，允许以“多对多”方式确定接触概率，其分辨率仅受限制性位点的分布限制和阅读深度。 Hi-C的首次应用是阐明人类基因组中的全球染色质折叠原理（Lieberman-Aiden et ...
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| Extraction and 16S rRNA Sequence Analysis of Microbiomes Associated with Rice Roots
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Author:
Date:
2018-06-20
[Abstract] Plant roots associate with a wide diversity of bacteria and archaea across the root-soil spectrum. The rhizosphere microbiota, the communities of microbes in the soil adjacent to the root, can contain up to 10 billion bacterial cells per gram of soil (Raynaud and Nunan, 2014) and can play important roles for the fitness of the host plant. Subsets of the rhizospheric microbiota can colonize the root surface (rhizoplane) and the root interior (endosphere), forming an intimate relationship with the host plant. Compositional analysis of these communities is important to develop tools in order to manipulate root-associated microbiota for increased crop productivity. Due to the reduced cost and increasing throughput of next-generation sequencing, major advances in deciphering these communities ...
[摘要] 植物根系与根 - 土壤谱中的各种细菌和古细菌相关联。根际微生物群落，即与根系相邻的土壤中的微生物群落，每克土壤可含有高达100亿个细菌细胞（Raynaud和Nunan，2014），并且可以在宿主植物的适应性方面发挥重要作用。根际微生物群的亚群可以在根表面（根毛菌）和根内部（内生孢子）定居，与寄主植物形成密切关系。这些群落的成分分析对于开发工具以操纵根系相关微生物群以提高作物生产力非常重要。由于降低了成本并提高了下一代测序的通量，因此主要通过使用16S rRNA基因的扩增子测序来最终破解这些群落的主要进展。在这里，我们首先提出一个协议，用于解剖来自各种根室的微生物群，这些根室是以水稻为模型开发的。接下来我们介绍一种使用双指数方法扩增16S rRNA基因片段的方法。最后，我们提供了一个简单的工作流程来分析生成的测序数据以进行生态推理。
【背景】各种植物根生态位寄主于源自土壤的不同微生物群落（微生物群落）（Bulgarelli et al。，2012; Lundberg等人，2012; Edwards等人。2015年; Zarraonaindia等人，2015年; Wagner等人，2016年）。由每个根生态位获得的不同微生物群可能具有不同的代谢潜力，因此可能以不同方式影响宿主植物的健康（Finkel等人，2017）。可以通过使用16S ...
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| Reduced Representation Bisulfite Sequencing in Maize
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Author:
Date:
2018-03-20
[Abstract] DNA methylation is an epigenetic modification that regulates plant development (Law and Jacobsen, 2010). Whole genome bisulfite sequencing (WGBS) is a state-of-the-art method for profiling genome-wide methylation patterns with single-base resolution (Cokus et al., 2008). However, for an organism with a large genome, e.g., the 2.1 Gb genome of maize, WGBS may be very expensive. Reduced representation bisulfite sequencing (RRBS) has been developed in mammalian studies (Smith et al., 2009). By digesting the genome with MspI with a size selection range of approximately 40-220 bp, CG-rich regions covering only ~1% of the human genome can be specifically sequenced. However, unlike mammalian genomes, plant genomes do not exhibit clear CpG islands. Therefore ...
[摘要] DNA甲基化是调节植物发育的表观遗传修饰（Law and Jacobsen，2010）。全基因组亚硫酸氢盐测序（WGBS）是用单碱基分辨率分析全基因组甲基化模式的最先进的方法（Cokus et al。，2008）。然而，对于具有大基因组的生物体，例如玉米的2.1Gb基因组，WGBS可能非常昂贵。代表性亚硫酸氢盐测序（RRBS）已经在哺乳动物研究中发展（Smith等人，2009）。通过用大小选择范围大约40-220bp的 Msp 消化基因组，可以对仅涵盖〜1％人类基因组的CG富含区域进行特异性测序。然而，与哺乳动物基因组不同，植物基因组不显示清楚的CpG岛。因此原来的RRBS协议不适用于工厂。因此，我们开发了一种计算机管道来选择特定的酶以生成感兴趣区域（ROI） - 富集的，例如，富含启动子的，减少的植物表达基因组（例如， Hsu et al。，2017）。通过用MseI消化玉米基因组并选择40-300bp片段，我们测序了大约四分之一的玉米基因组，同时保留了84.3％的启动子信息。该协议已在玉米中成功建立，可广泛应用于任何基因组。我们的计算机管道系统与RRBS文库制备方案相结合，允许进行计算分析和实验验证。
【背景】DNA甲基化是一种可遗传的表观遗传修饰，通过调节基因表达和染色质结构在动物，植物和真菌的许多发育过程中发挥重要作用（Law and ...
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