叶绿体组装策略

小编在此主要介绍一下一篇文献中叶绿体组装策略,毕竟现在好多植物完成测序,从里面捞点叶绿体数据自己组装发篇小文章还是可以的,嘻嘻。 背景 第二代测序虽然也能完成对整个基因组序...

小编在此主要介绍一下一篇文献中叶绿体组装策略,毕竟现在好多植物完成测序,从里面捞点叶绿体数据自己组装发篇小文章还是可以的,嘻嘻。biocc_8e1a27eb_5873_44be_a0a2_df12b104c5


背景

第二代测序虽然也能完成对整个基因组序列完成测序,但其短的读长以及GC偏好性导致基因组组装仍然是不够理想的。而PacBioRS测序平台(现在貌似开始兴Sequel)能够明显增加测序读长以及均匀的覆盖度,使得基因组组装质量显著提高。此文主要介绍PacBioRS测序平台在在蕨麻(Potentilla micrantha)叶绿体基因组组装中优势。同时也介绍了利用illumina数据组装叶绿体的方法。

结果

纠错后,总共28638PacBio RS分子,平均读长1,902bp,总的数据量54,492,250bp,平均深度报道320×。经过三代组装产生一条contig,完全覆盖整个154,959bp叶绿体基因组;而illumina组装出7条contig,覆盖度只有90.59%。

结论

这是第一篇利用PacBio进行叶绿体基因组组装。PacBioRS组装出一条contig,且精确度高于Illumina组装结果。

下面主要介绍一下方法了

一、   illumina(没钱人的方法)

1、 获取本物种基因组测序原始数据,使用NCBI UniVec数据库去除污染的序列。

2、使用SMALT软件将去除污染后数据比对到该物种几个同源物种的叶绿体基因组Fragaria vesca (EMBL accession JF345175), Malus ×domestica(http://www.rosaceae.org),Nicotiana tabacum(EMBLaccession Z00044), Glycine max (EMBL accession DQ317523),Medicago truncatula (EMBL accession AC093544),Prunus persica (EMBL accession HQ336405),Populusalba (EMBL accession AP008956) and Solanum lycopersicum(EMBL accession AM087200) ;相似度超过90% 的read保留。

3、Quality trimming。使用此软件 Sickle (https://github.com/najoshi/sickle), q= 30,l = 50 参数进行质控。

4、 质控后数据使用AbySS组装。奇数k-mer: 19, 21, 25, 27, 31, 33, 39, 41, 45, 47, 51, 53, 59,61,65, 67, 71, 73, 77, 81,统统试了一遍,选取组装效果好的。

5、组装结果使用 CD-Hit聚类,参数为 100% to remove redundant;unique contigs 使用minimus2合并

6、 IRs区域人工校正来实现一条contig两端含有互补的 IRs 。

二、三代组装叶绿体(有钱人做法)

1、使用HGAP(SMRT Analysis version 1.4 )纠错。 

2、使用 BLAT获取叶绿体的read。注 SMALT不能操作长的带有错误的read. 具体抽取方法同illumina,也是跟同源物种的叶绿体比对。 

3、纠错后使用 Celera Assembler组装

4、组装后使用minimus2 (AMOS 3.1.0 assembly package)进行合并 

5、 IRs区域人工校正来实现一条contig两端含有互补的 IRs 。

参考文献

Ferrarini, M., Moretto, M., Ward, J. A., Šurbanovski, N., Stevanović, V., & Giongo, L., et al. (2013). An evaluation of the pacbio rs platform for sequencing and de novo assembly of a chloroplast genome. BMC Genomics, 14(1), -.

  • 发表于 2017-03-30 21:54
  • 阅读 ( 9501 )
  • 分类:基因组学

0 条评论

请先 登录 后评论
不写代码的码农
SXR

44 篇文章

作家榜 »

  1. 祝让飞 118 文章
  2. 柚子 91 文章
  3. 刘永鑫 64 文章
  4. admin 57 文章
  5. 生信分析流 55 文章
  6. SXR 44 文章
  7. 张海伦 31 文章
  8. 爽儿 25 文章