六倍体甘薯组装与挂载教程¶
本教程演示了六倍体甘薯 (Ipomoea batatas, 2n = 6x = 90) 的基因组组装与挂载(Scaffolding)工作流程。
1. 使用 Hifiasm 进行 Contig 组装(Hi-C 模式)¶
首先,利用 PacBio HiFi 测序数据和双端 Hi-C 数据运行 hifiasm(Hi-C 模式),以生成单倍型分辨的 unitigs:
~/software/hifiasm-0.25.0/hifiasm -t 190 \
-o hifi.asm \
--h1 fei-tanzania1_S3HiC_R1.fastq.gz,fei-tanzania2_S3HiC_R1.fastq.gz \
--h2 fei-tanzania1_S3HiC_R2.fastq.gz,fei-tanzania2_S3HiC_R2.fastq.gz \
SRR29949524_subreads.fastq.gz
接下来,合并来自两个单倍型(hap1 和 hap2)的组装结果和组装图,以便进行后续的挂载:
# 合并 fasta 文件
cat hifi.asm.hic.hap1.p_ctg.fasta hifi.asm.hic.hap2.p_ctg.fasta > haps.p_ctg.fasta
# 合并 GFA 文件(不包含序列信息)
cat hifi.asm.hic.hap1.p_ctg.noseq.gfa hifi.asm.hic.hap2.p_ctg.noseq.gfa > haps.p_ctg.noseq.gfa
2. 使用 C-Phasing 进行基因组挂载¶
运行 cphasing pipeline 对合并后的单倍体组装结果进行挂载。由于甘薯是六倍体,染色体基数为 15,因此最终预期的染色体群组(Groups)数量为 90($15 \times 6$)。
我们在此设置参数 -n 15:6 激活单倍型聚类,并启用 --collapsed-rescue 模块来挽救和解析压缩(collapsed)区域:
cphasing pipeline \
-f haps.p_ctg.fasta \
--hic1 fei-tanzania1_S3HiC_R1.fastq.gz \
--hic1 fei-tanzania2_S3HiC_R1.fastq.gz \
--hic2 fei-tanzania1_S3HiC_R2.fastq.gz \
--hic2 fei-tanzania2_S3HiC_R2.fastq.gz \
-t 100 \
-n 15:6 \
-e 0 --split-length 0 \
--collapsed-rescue \
--gfa haps.p_ctg.noseq.gfa \
-hcr \
-p GATC \
-o cphasing_output