今天我們與農(nóng)業(yè)液相芯片開創(chuàng)者博瑞迪生物合作，聯(lián)合發(fā)布GenoLab M基因測序儀在分子育種領(lǐng)域的測試數(shù)據(jù)。
本次測試基于博瑞迪GenoBaits? Maize 1K Panel完成了94個玉米自交系樣本的文庫制備，使用GenoLab M和DNBSEQ-T7測序平臺進行測序，并對數(shù)據(jù)進行了全面的分析對比工作。
測試結(jié)果顯示GenoLab M 數(shù)據(jù)質(zhì)量高，數(shù)據(jù)有效率、產(chǎn)出均一性與目標區(qū)段覆蓋均一性好，基因分型結(jié)果與對比平臺一致性平均值達到了99.92%。
01
測序產(chǎn)品介紹：GenoBaits? Maize 1K Panel
GenoBaits? Maize 1K Panel是博瑞迪聯(lián)合中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所徐云碧團隊共同開發(fā)的玉米1K液相芯片。該芯片位點篩選自全球1218份玉米材料構(gòu)建的HapMap3數(shù)據(jù)庫（83M SNP位點），并基于博瑞迪自主研發(fā)的GenoBaits? 技術(shù)進行開發(fā)，使用647份骨干自交系對標記進行篩選、優(yōu)化，最終形成了包含1354個核心SNP位點（4589個SNP標記）的玉米1K液相捕獲芯片。
圖1 GenoBaits? Maize 1K Panel核心SNP位點染色體分布圖
（標尺釋義：在基因組上每個滑動窗口（λ =400Kb）內(nèi)SNP的個數(shù)。）
圖2 GenoBaits? Maize 1K Panel核心SNP位點MAF（Minor allele frequency）分布圖
02
測試方案介紹
測試用樣本：94個玉米自交系
測試用Panel：GenoBaits? Maize 1K Panel（核心SNP位點1354個）
測試用平臺：GenoLab M（FCM PE150）、DNBSEQ-T7（PE150）
測試實驗：博瑞迪團隊基于GenoBaits? Maize 1K Panel對94個玉米自交系進行文庫構(gòu)建，構(gòu)建好的文庫（下文使用“玉米文庫”）分別在GenoLab M（真邁生物團隊完成）、DNBSEQ-T7測序平臺上機測序
數(shù)據(jù)量要求：≥0.1Gb raw data/樣本
數(shù)據(jù)分析：博瑞迪團隊完成
表1 測試方案
03
對比測試結(jié)果
測序數(shù)據(jù)質(zhì)量高且數(shù)據(jù)產(chǎn)出均一性好
如圖3所示，GenoLab M（GM）下機數(shù)據(jù)完成拆分后樣本數(shù)據(jù)產(chǎn)出均一性表現(xiàn)優(yōu)秀，在94份測序數(shù)據(jù)中，大于89.36%達到樣本平均數(shù)據(jù)量的90%以上。GenoLab M（GM）和DNBSEQ-T7（T7）的clean/raw reads比率平均值均大于99%，clean data >Q20>95%，>Q30>85%。
圖3 GM和T7平臺94份樣本數(shù)據(jù)產(chǎn)出均一性表現(xiàn)
（注：數(shù)據(jù)產(chǎn)出均一性=實際產(chǎn)出數(shù)據(jù)/平均產(chǎn)出數(shù)據(jù)量）
圖4 GM和T7平臺94份樣本數(shù)據(jù)clean data質(zhì)量值表現(xiàn)
基因組目標區(qū)段覆蓋均一性好、數(shù)據(jù)有效率高
將樣本測序數(shù)據(jù)比對到參考基因組（B73），GenoLab M測序數(shù)據(jù)平均基因組比對率為89.49%、平均目標區(qū)域捕獲效率為71.45%。GenoLab M（mean depth 144X）與DNBSEQ-T7（mean depth 255X）在目標區(qū)段覆蓋均一性上表現(xiàn)基本一致，所有樣本測序數(shù)據(jù)的uniformity_rate50均大于90%。
圖5?GM和T7平臺94份樣本數(shù)據(jù)基因組比對率和目標區(qū)域捕獲效率表現(xiàn)
圖6 GM和T7平臺94份樣本數(shù)據(jù)目標區(qū)段覆蓋均一性表現(xiàn)
（注：目標區(qū)段：每個目標區(qū)段擁有≥1個SNP位點，目標區(qū)段數(shù)=核心SNP位點數(shù)。覆蓋均一性:目標區(qū)段覆蓋深度/總目標區(qū)段平均覆蓋深度。uniformity_rate10/20/50指覆蓋均一性大于10%/20%/50%區(qū)段數(shù)的占比）
核心SNP位點基因分型結(jié)果一致性高
94份玉米自交系樣本覆蓋了GenoBaits?Maize 1K Panel 1354個核心SNP位點中的1222個，GenoLab M和DNBSEQ-T7測序數(shù)據(jù)平均支撐了99.51%的SNP位點檢出，且兩個平臺基因分型一致性達到了99.67%以上（最小值：99.67%、平均值：99.92%、最大值：100.00%）。
圖7 GM和T7平臺測序數(shù)據(jù)核心SNP位點檢出表現(xiàn)
綜合上述測試結(jié)果，基于GenoBaits? Maize 1K Panel構(gòu)建的文庫在GenoLab M和DNBSEQ-T7上進行測序，對比分析兩平臺數(shù)據(jù)，GenoLab M 表現(xiàn)優(yōu)異，與DNBSEQ-T7基因分型結(jié)果一致性高。
真邁生物和博瑞迪生物在未來將開展進一步的深度合作，雙方將發(fā)揮各自在生物技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢，共同推進高通量測序技術(shù)在分子育種領(lǐng)域的應(yīng)用，助力中國分子育種的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。