比较基因组学
- 不同植物物种间的保守/变异区域分析
- 基因家族扩张与收缩研究
- 全基因组复制事件分析
功能基因组学
- 基于RNA-seq的共表达网络构建(WGCNA)
- 基因功能注释与通路分析
- 非编码RNA的预测与功能分析
进化基因组学
- 系统发育基因组学分析
- 正向选择基因检测
- 祖先基因组重建
表观基因组学
- DNA甲基化模式分析
- 组蛋白修饰预测
- 染色质可及性分析
泛基因组分析
- 核心基因与可变基因分析
- 结构变异检测
- 基于泛基因组的GWAS研究
泛基因组分析(Pan-genome analysis)是对一个物种所有个体基因组变异进行全面研究的方法，特别适合分析植物这类具有较高遗传多样性的生物。
- 基本概念 ：
- 核心基因组(Core genome)：所有个体共有的基因
- 可变基因组(Dispensable genome)：部分个体特有的基因
- 特有基因(Unique genes)：单个个体特有的基因
- 分析价值 ：
- 突破单一参考基因组的局限性
- 揭示物种的真实遗传多样性
- 识别与重要农艺性状相关的结构变异
- 关键技术 ：
- 基于多组测序数据的基因组组装
- 全基因组比对与变异检测
- 泛基因图谱构建
- 植物研究应用 ：
- 作物改良：挖掘抗病、抗逆相关基因
- 驯化研究：追踪人工选择留下的基因组印记
- 适应性进化：分析环境适应性相关的基因变异
- 常用工具 ：
- 泛基因组构建：PanTools, Panaroo, PGAP
- 可视化：PanViz, PanX
- 分析：GET_HOMOLOGUES, Roary
特殊方向
- 植物-微生物互作的基因组特征
- 环境适应性相关基因挖掘
- 次生代谢产物合成通路分析
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