世界首部“水稻基因近義詞典”誕生

【資料圖】

華中農(nóng)大牽頭 方便研究人員對(duì)不同種質(zhì)基因等進(jìn)行查詢分析

洪山實(shí)驗(yàn)室科研人員在進(jìn)行水稻研究記者近日從華中農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)作物遺傳改良全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、湖北洪山實(shí)驗(yàn)室張建偉教授課題組發(fā)表最新研究成果。該校張建偉教授課題組聯(lián)合國(guó)內(nèi)外高校與科研團(tuán)隊(duì)，以代表亞洲稻群體結(jié)構(gòu)的高質(zhì)量基因組為對(duì)象，構(gòu)建并全面分析基因組倒位圖譜，建成了世界上首個(gè)基于同源基因簇的水稻泛基因組綜合數(shù)據(jù)庫——水稻基因索引數(shù)據(jù)庫。相關(guān)研究成果已在《自然·通訊》與《分子植物》發(fā)表。

亞洲栽培稻是世界一半人口的主食。預(yù)計(jì)2060年至2070年，世界人口數(shù)量將增加到約100億，科研人員迫切需要培育產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)豐富、綠色環(huán)保和氣候適應(yīng)性更強(qiáng)的新品種。

據(jù)介紹，這個(gè)數(shù)據(jù)庫如同一本近義詞詞典。在數(shù)據(jù)庫里，亞洲稻的每一個(gè)基因都能輕松找到同源或相近的基因，以及追蹤其演變歷史。目前，數(shù)據(jù)庫儲(chǔ)存于華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，向全球開放免費(fèi)使用。張建偉表示，全球有約五百萬份水稻種質(zhì)及其野生近緣種，這些資源的基因組變異中（單核苷酸多態(tài)性、插入缺失、倒位和易位等）蘊(yùn)藏著品種改良的重要信息，對(duì)其開展基于泛基因組的多組學(xué)研究具有重要意義。

水稻基因索引數(shù)據(jù)庫可為每個(gè)水稻基因建立一張“綜合圖文信息卡片”，實(shí)現(xiàn)不同功能和常用數(shù)據(jù)庫之間的快速鏈接，記錄包括OGI、基因通用名、序列、功能、表達(dá)等基本信息，并以可交互示意圖展示該基因轉(zhuǎn)錄本結(jié)構(gòu)、可變剪接事件、同源關(guān)系網(wǎng)絡(luò)圖和系統(tǒng)發(fā)育樹等。

該平臺(tái)能為用戶提供豐富的模塊和工具，方便研究人員對(duì)不同種質(zhì)基因以及基因同源關(guān)系進(jìn)行查詢、分析和可視化，為全球水稻研究學(xué)者提供免費(fèi)在線檢索和分析服務(wù)。研究員可通過關(guān)鍵詞、序列、同源關(guān)系等三種方式在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行搜索，并在微觀和宏觀尺度對(duì)種質(zhì)間基因組共線性進(jìn)行分析和可視化。

記者：鄭莉莉 張宇馳通訊員：丘劍山

責(zé)編：一冰

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