2. 第一部分 高通量基因组技术在农林领域中的应用 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com

4. 一、基因组学发展历史回顾 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com 06/08/09

5. 回顾基因组学的不寻常历程 06/08/09 人类基因组研究战略和实验技术源源不断地产生了日益庞大及复杂的基因组数据，这些数据已被载入公共数据库，并改变了对几乎所有生命过程的研究。

6. 利用已有基因组数据对转录组进行注释 06/08/09

7. 基因组学开创了新的研究时代 06/08/09 遗传学、比较基因组学、高通量生物化学和生物信息学的交织进展，为生物学家提供了一系列显著进步的研究工具，可以使生物体的功能在前所未有的分子细节上得到详尽的分析和理解。基因组序列这一指导生物发育和发挥功能的信息综合体，是当今生命科学革命的核心。

8. 人类基因组计划是基因组学的基石 06/08/09 ELSI ： Ethical ， legal and social implications 法律和社会应用 Nature ， 2003 ， 422 ： 835 - 847

9. 基因组学和高通量筛选方法的出现改变了生物学家提出问题的方式 06/08/09 基因组 转录组 蛋白组 相关分析 聚类分析 功能分析 方差分析 多参数分析 主成份分析 核酸多态性 拷贝数变异 表达谱差异 大量实验数据的迅速产生，使得对生命现象进行多角度，多层次的网络分析成为新的研究方法，对生命科学的研究从个体走向系统。

10. 二、 基因组时代的高通量技术 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com 06/08/09

13. 生物芯片的分类 DNA 芯片 cDNA 芯片 Oligo 芯片 信息 生物芯片 多肽芯片 生物 芯片 微流体芯片 功能 生物芯片 芯片实验室 组织芯片 蛋白芯片 抗体芯片 蛋白质芯片 SAGE/CAGE epigenetics 芯片 质粒 microarray Oligo 芯片 基因组 genetics 转录组 mRNA

15. 三、高通量基因组学技术应用 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com 06/08/09 —— DNA 芯片技术 —— 高通量测序技术

17. Genome tiling 06/08/09 用芯片对水稻 4 号进行 tiling 分析，寻找水稻 6 个不同器官中发育阶段特异性和组织特异性的基因表达情况

18. 全染色体 tiling 实验的探针设计和芯片制作 06/08/09 1 、 PCR 扩增片段 2 、纯化鉴定 3 、直接点样

19. 实验结果 06/08/09 Lane 1, panicle; lane 2, flag leaf; lane 3, tillering shoot; lane 4, seedling shoot; lane 5, seedling root. 各个部位基因表达的聚类分析 A ：染色体上平均每 100kb 距离内基因表达的平均强度，定量 B ：染色体上平均每 100kb 距离内基因表达的比例，定性

20. 第二年同一个课题组 06/08/09 用芯片技术同时检测水稻的两条染色体基因组甲基化， H3K4 两重 / 三重甲基化，基因表达。揭示了水稻中，表观遗传学修饰，染色质结构和基因表达之间的联系。

21. mRNA 表达谱 06/08/09 利用表达谱芯片监测拟南芥在外界压力刺激下（ Actinomycin D ），细胞内基因转录水平在各个时间点的下降情况，并对几种刺激（渗透压，物理损伤，遗传毒性，氧化和 UV-B ）造成的影响进行了比对。

22. 实验结果 06/08/09 A ： SOM 聚类，针对不同的时间点寻找表达谱模式类似的转录本。 B ：整体聚类，同时和其他刺激进行了比对 渗透压，物理损伤，遗传毒性，氧化和 UV-B 照射。右侧的功能分类显示主要改变的功能，蛋白合成，代谢，转录，细胞间通讯，细胞间运输。

23. 06/08/09 有 12 个转录本在至少三种以上的刺激中重复出现，其中 5 个是与转录相关

24. SNP Array 06/08/09 Worldwide Human Relationships Inferred from Genome-Wide Patterns of Variation ， Science 22 February 2008: Vol. 319. no. 5866 Genotype, haplotype and copy-number variation in worldwide human populations ， Nature 451 , 998-1003 (21 February 2008) | 用 SNP 差异寻找人类迁移

25. Slide ： June 8, 2009 拷贝数变异和精神发育迟缓 缺失 扩增 扩增 扩增 芯片筛查拷贝数变异区段 FISH （荧光原位杂交） aCGH and CNV

26. 三、 高通量测序技术的应用 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com 06/08/09 —— 高通量测序技术 —— DNA 芯片技术

28. 细菌基因组 de novo 测序 对棒状杆菌 DSM44385 进行基因组 de novo 测序，并对其基因组进行注释，绘制代谢图，初步了解亲脂杆菌在缺乏霉菌酸的条件的生理过程。

29. 利用已知数据库，对棒状杆菌 DSM44385 进行功能注释，并利用已有数据库构建了一个代谢通路。 参照已有数据： C. jeikeium K411 (red), C. urealyticum DSM7109 (blue), C.diphtheriae NCTC 13129 (green); 对 DSM44385 进行了基因注释 测序结果统计

30. Small RNA 深度测序 formation of trans-acting siRNAs (tasiRNAs) 用 microRNA 深度测序研究了拟南芥中的 RNA 干扰通路 通过全基因组的分析，证明拟南芥中 RNA 依赖的 类 RNA 聚合酶 6/dicer 通路 （ RNA-DEPENDENT RNA POLYMERASE6/DICER-LIKE Pathway ） ，是基于 microRNA 和 siRNA 的反式作用。

31. Small RNA 深度测序 陆生植物中不同种类，不同序列的 Small RNA 具有类似的功能。植物的小分子 RNA 在功能上有很高的保守性。

32. Digital expression profiling & microRNA re-sequencing ： hESC ： human embryonic stem cells EB ： embryoid bodies Genome Res. 2008. 18: 610-621

33. ChIP-seq ： Sequenced short reads (typically 25–50 bp) from ChIP-Seq experiments are first mapped onto the reference genome. The mapped reads are then used to estimate statistical parameters, which include the estimation of the average length F of sequenced DNA fragments. 用染色质免疫沉淀（ ChIP ）富集 DNA ，然后进行高通量测序（ seq ），根据参比基因组数据，寻找新的蛋白质— DNA 结合位点。

34. 第二部分 SBC 综合解决方案 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com

36. 一、农林领域面临的基因组研究问题 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com 06/08/09

38. 二、高通量技术在农林领域的研究策略 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com 06/08/09

39. 农林领域针对性的基因组学研究策略 06/08/09 有 没有

46. 原位合成芯片的总体实验成本优势 06/08/09 方法 1 方法 2 总体成本平衡点 点样芯片 测序后原位合成芯片 750 张 点样芯片 原位合成芯片 1000 张

47. 植物领域原位合成芯片使用的代表文献 06/08/09 WRKY45 在水稻由苯并噻二唑（植物激活剂）诱导下激发的抗性反应中起到关键作用 相关芯片技术链接： nature biotechnology • VOLUME 19 • 342-47• APRIL 2001

48. 根据芯片筛查结果，做了 WRK62,-76,-19 和 45 高表达的转基因植株，其中只有 WRK45 对稻瘟菌侵袭表现出抗性。 分别生长在在培养箱（ Growth Camber ， GC ）和温室（ Green House ， GH ）中的 WRKY45 转基因水稻和野生型（ wt ）受感染后菌斑计数。

49. 三、应用实例 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com 06/08/09

53. microRNA 预测和 SNP 筛查 通过和 Sanger database （ http://microrna.sanger.ac.uk/sequences/ ）的序列比对，预测到 4831 个 microRNA 前体（ precursors ） 通过与 reference sequence 的比对，筛查到 14318 个可能的 SNP 位点。

55. 杨树感染菌后的表达谱变化 杨盘二孢菌感染导致的杨树差异表达基因的功能和染色体定位，研究植物在受到致病感染时启动的自我保护。 —— PCR 克隆，点制芯片

57. 实验结果 06/08/09 植物能够在受到外界致病感染时启动一系列防疫机制，如形成厚的细胞壁，启动二级代谢，改变离子流和突发氧化 —— 植物不是好欺负的

59. ：吴淞码头出发 ：在南极 DoomA ：雪龙号返程途中 数据结果显示人在不同的环境和心理因素下 1 、即将出发去极地 2 、到达极地，高寒，缺氧，孤独，强紫外 3 、结束考察，返航 会表现出不同的基因表达谱模式，各有一组特异的基因持续的升高 部分明确的功能为 hemoglobin complex oxygen transport oxygen transporter activity Platelet degranulation Formation of Platelet plug Platelet Activation IL 3 signaling pathway IL 6 signaling pathway

61. 大鼠 iPS 细胞（诱导多功能干细胞） 诱导的大鼠 ES 细胞是否具有和 ES 细胞相同的特性 —— 用基因表达谱检验不同组织和细胞之间的亲缘性 从成纤维细胞诱导成的 ES 细胞，是否具有和其他 ES 细胞一样的基因表达模式， iPS 细胞（诱导多功能干细胞）到底是不是 ES 细胞。

62. 1 、用基因表达谱芯片分别检测上述这些组织和细胞的全基因组表达谱 2 、利用数据库检索，挑选具有同源蛋白的的编码基因 约 2 万个 3 、在这两万个基因中挑选出具有显著性差异表达的 2 千个基因 4 、用非监督层次聚类分析这些样品的亲缘性

64. 06/08/09 生化细胞所肖磊课题组 北大生科院邓宏奎课题组

65. 06/08/09 邓宏奎组用动物实验证明诱导的 iPS 细胞植入大鼠胚胎后具有全能性（花老鼠） 肖磊组用基因芯片证明诱导的 iPS 细胞具有同其他 ES 具有高度亲缘性，同样证明

66. 四、 SBC 的平台优势 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com 06/08/09

67. SBC, 中国最系统的基因组学研究服务平台之一 投资 2.9 亿人民币于 2001 年建立于上海浦东张江高科技园区 拥有超过 300 名员工， 4 万平方米土地， 7 幢主建筑， 22 万平方米面积的实验室，包括部分 GMP 实验室（ Good Manufacture Practice ，良好药品生产规范）和 GLP 实验室（ Good Laboratory Practice ， 良好药品实验研究规范 ） 。 —— 用我们的平台，加速您的研究

68. SBC 提供高质量数据的保障体系 06/08/09 通过 ISO 9001:2000 版质量管理体系认证 中国首家 Affymetrix 服务认证的技术服务供应商 中国唯一 A gilent 服务认证的技术服务供应商 通过 Affymetrix SNP 6.0 芯片技术培训认证 “ Agilent 亚太地区最佳服务供应商”奖 “ Affymetrix 优秀服务商”奖 “ 上海服务外包重点企业” 2005 年 2 月 2005 年 4 月 2007 年 8 月 2007 年 9 月 2008 年 1 月 2008 年 12 月 2008 年 12 月

69. SBC 拥有的主流芯片平台 06/08/09 SBC 芯片服务平台 Nimblegen 芯片服务平台 illumina 芯片服务平台 Agilent 芯片服务平台 Affymetrix 芯片服务平台

70. 已经有很多研究者已经在享受 SBC 的技术服务 06/08/09 SBC 服务平台产生的数据质量得到国内研究者和跨国药物研发企业的广泛认可。

71. SBC 署名的部分研究论文

72. SBC 参与新进发表在 nature genetics 上的研究论文 对 1139 例银屑病病人， 1132 例对照进行了 SNP 关联分析，发现基因组上的疾病易感区段。

73. 需要了解更多？请访问 ebioservice 06/08/09 www.ebioservice.com

74. 技术服务热线： 800-820-5086 / 800-820-3665 技术服务网站： http://www.ebioservice.com Thank You !