農林漁牧網

您現在的位置是:首頁 > 農業

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

2022-10-13由 凌恩生物biozeron 發表于 農業

個體育種值需根據什麼

在生物技術高度發展的今天,種質資源已經成為重要的戰略資源,也是衡量綜合國力的指標之一。種質資源既是發展種業的種源,也是人類社會可持續發展的根本。制定合理的種質資源保護策略,加強對生物多樣性的保護、維持和可持續利用,關係到國民經濟發展和社會穩定。

凌恩生物明星產品,種質資源數字化解決方案重磅來襲!一站式服務,打造種質資源農業育種全套分析流程!四大模組分析內容,全方位開展高質量農業育種研究!

全基因組重測序/簡化基因組標記開發;

動植物群體核心SNP篩選;

育種SNP晶片產業化;

組學資料-育種高通量表型資料聯合構建農業育種平臺!

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖1 育種專案研究策略

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

什麼是動植物種質資源

種質資源又稱遺傳資源。種質是指生物體親代傳遞給子代的遺傳物質,它往往存在於特定品種之中。如古老的地方品種、新培育的推廣品種、重要的遺傳材料,野生近緣植物以及利用上述繁殖材料創造的各種遺傳材料,都屬於種質資源的範圍,是作物遺傳改良和相關基礎研究的物質基礎。

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖2 我國農作物種質資源的分佈

動植物育種則是在種質資源的基礎上,透過創造遺傳變異、改良遺傳特性,以培育具有優良性狀的動植物新品種的技術,育種對發展畜牧業和種植業具有非常重要的意義,具有提高抗逆性,提高產量,促進變異的積累和增加的作用。

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖3 農作物大規模育種技術

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖4 動物大規模育種技術

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

凌恩生物農業育種專案分析方法

透過收集農業動植物自然群體、分離群體、種質資源等,結合表型性狀,全基因組關聯(GWAS)以及QTL定位關鍵農藝性狀候選基因,開展農作物功能SNP標記晶片研究以及育種線上分析平臺開發。

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖5 凌恩生物農業育種專案分析流程

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

凌恩生物育種專案研究邏輯

1、全基因組重測序/簡化基因組測序

篩選動植物育種的骨幹親本或者重要育種親本,以及從全國甚至全球收集的優良品種群體,開展動植物群體全基因組重測序或者簡化基因組測序,並在此基礎上對群體進行差異性分析,篩選到大量SNP位點,作為後續動植物育種的基礎。

根據不同的研究需求,我們提供了三種測序模式,如下:

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖6 凌恩生物農業育種專案三種測序模式

2、基因定位

數量性狀在遺傳上是由很多基因控制的,很大程度上受環境因素影響,控制數量性狀的主效基因位點稱為QTL(Quantitative Trait Locus),QTL定位就是確定數量性狀基因在染色體上的位置的方法。

利用組學測序技術,可快速開發出成千上萬的SNP位點,用於遺傳圖譜構建與QTL定位。結合動植物優良品種性狀,定位獲得重要農藝性狀相關的核心種質SNP位點。

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖7 重要農藝性狀相關的核心種質SNP位點定位

3、育種晶片設計

育種晶片可以更加精準和快速定位與特定性狀相關的候選基因進行品系鑑定、優勢性狀篩選、群體遺傳學分析、親緣關係分析等。

(1)SNP位點挑選

篩選在全基因組上分佈均勻、資訊量最高,且與物種優良性狀相關SNP位點。SNPs篩選規格包括5k、10k、20k……90k個SNP。

(2)育種捕獲晶片合成

根據篩選到的SNP位點合成液相捕獲晶片,能夠提供靈活設計合成方案以及更為豐富的基因組變異資訊,可用於物種優良品種的種質資源評價及分析。

(3)大規模樣品基因型篩選

利用合成的動植物育種晶片,開展動植物個體大規模育種研究。

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖8 育種晶片產業化

4、構建育種分析平臺與資料庫

基於晶片的大規模育種研究資料結果,凌恩生物提供成熟的育種線上分析平臺構建服務。旨在提供能夠大批次處理海量SNP標記資料、操作簡單快捷的分析工具,輔助科研人員開展全基因組SNP標記輔助分子育種計劃。

凌恩生物Visual Genomics全基因組分子育種平臺,是一款輕量級的育種系統,專門針對高校、科研院所的育種團隊進行研發設計。

凌恩生物整合多種育種方法、策略、模型,指導聚合優質遺傳資源,實現聚合育種。以系譜資訊為核心,圍繞構建育種平臺資訊如下:

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖9 凌恩生物聚合育種體系平臺構建

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

凌恩生物育種線上分析平臺與資料庫構建

凌恩例項一:水稻全基因組SNP標記分子育種平臺

凌恩生物旗下盈飛生物團隊助力廣東省某研究院,錄入上千例水稻SNP晶片資料資訊,整合表性資料,成功構建水稻全基因組SNP標記分子育種雲平臺。該平臺整合了資料儲存、調取及深度加工分析等多項功能,可大批次進行海量SNP標記處理及分析,旨在為育種工作者提供高效便捷的分析工具,輔助育種家開展分子育種計劃,加速育種效率。基於此平臺應用,該研究院已成功實現育種週期減半,大大提升了科研產業化效率,產業結果創造社會經濟效益數百億元。

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖10 水稻全基因組SNP標記分子育種平臺主頁

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

凌恩例項二: 某海洋魚類SNP標記分子育種平臺

凌恩生物旗下盈飛生物團隊根據某海洋魚類育種特點、育種目標、戶需求進行個性化定製開發,整合表型和基因資料構建育種模型,透過育種模型進行育種值的估計、排序,加快育種效率。旨在為科研人員提供能夠大批次處理海量SNP標記資料、操作簡單快捷的分析工具,輔助開展重測序分析、群體遺傳學分析、全基因組選擇育種、標記定位、搜尋和檢視育種相關的區間基因和功能。

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

某海洋魚類

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

圖11 某海洋魚類全基因組分子育種平臺主頁

明星產品!種質資源數字化一站式解決方案!

動植物種質資源數字化解決方案以及農業育種平臺構建,

專業找凌恩!

期待與您的合作!

動植物育種晶片應用方向

酸酸甜甜的楊梅資料庫

生信軟體的人民戰爭

新思路:比較轉錄組+比較基因組研究小麥高效氮利用分子機制