記者12日從華中農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉,,該校張建偉教授課題組聯(lián)合國內(nèi)外高校與科研團(tuán)隊,,以代表亞洲稻群體結(jié)構(gòu)的高質(zhì)量基因組為對象,,構(gòu)建并全面分析基因組倒位圖譜,,建成了世界上首個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)研究成果發(fā)表在《自然·通訊》與《分子植物》,。
亞洲栽培稻是世界一半人口的主食,。預(yù)計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,、營養(yǎng)豐富、綠色環(huán)保和氣候適應(yīng)性更強(qiáng)的新品種,。
張建偉介紹,,全球有約500萬份水稻種質(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)庫可為每個水稻基因建立一張“綜合圖文信息卡片”,,實現(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,。
該平臺能為用戶提供豐富的模塊和工具,,方便研究人員對不同種質(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)者提供免費在線檢索和分析服務(wù),。研究人員可以通過關(guān)鍵詞、序列,、同源關(guān)系等3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種質(zhì)間基因組共線性進(jìn)行分析和可視化研究。