陜西
解析基因功能是植物基礎研究與育種應用的核心驅動力。然而，植物功能基因組學研究成果的充分利用卻面臨數據高度碎片化的嚴峻挑戰。大量已鑒定功能的基因信息散落在無數出版物中，嚴重阻礙了跨物種比較分析，并限制了從模式植物到重要作物的研究成果轉化。這種數據困境限制了植物功能基因組學研究成果巨大應用潛力的充分發揮。目前整個植物界仍缺乏一個集中收錄經實驗驗證的基因功能信息的權威數據庫。因此，構建一個覆蓋多物種、以實驗證據為核心、支持便捷檢索與跨物種比較的功能基因知識庫，已成為推動植物功能基因組學研究成果向精準育種應用跨越的迫切需求。
近日，河南農業大學姚文團隊聯合華中農業大學歐陽亦聃團隊、河南省農科院周正富團隊在Plant Communications發表題為funPlantGenes: A manually curated panspecies knowledgebase for functionally characterized plant genes的論文。該研究首次構建了跨物種的植物功能基因知識庫，旨在為全球植物功能基因組學、跨物種比較基因組與作物分子育種提供一站式數據檢索與分析平臺。funPlantGenes直擊植物功能基因數據高度碎片化、難以跨物種比較轉化等核心痛點，將來自129個不同植物物種的功能基因數據整合到統一的知識庫中，并搭建了標準化的功能分類體系與模塊化分析框架，為植物功能基因信息檢索瀏覽、跨物種基因功能預測和重要農藝性狀基因挖掘提供了高效的分析平臺。
funPlantGenes的構建依靠兩種嚴謹且互補的數據收集策略。第一種策略側重于系統整合來自九個權威公共數據庫的基因信息，包括：TAIR、funRiceGenes、MaizeGDB、WheatOmics、SoyBase、PlantCFG、Gramene、植物抗病基因數據庫（PRGdb）以及植物轉錄因子數據庫（PlantTFDB）。第二種策略則是通過直接從科學文獻中捕獲最新的、經實驗驗證的功能基因數據。為保證數據質量的可靠，團隊對關鍵信息進行了提取和細致的核對，包括基因名稱、基因符號、基因標識符、功能描述、基因組版本及相關鏈接。第二種策略篩選了約18.3萬篇研究論文，從中提取并注釋了近9.8萬個有直接實驗證據支持的基因。兩種策略收集的數據進一步經過交叉比對進行整合，形成了一個非冗余的數據集。為提高數據的應用價值，將整合后的數據系統性地歸入 2,517個標準化功能類別，每個類別由特定的表型或功能關鍵詞定義。代表性關鍵詞包括：抗病、開花、葉夾角、株高、不同基因家族成員以及轉錄因子等。利用上述龐大的功能基因數據集，funPlantGenes開發了六大核心功能模塊，包括：物種瀏覽模塊Species、基因瀏覽模塊Genes、功能關鍵詞瀏覽和查詢模塊Function、序列比對模塊BLAST、蛋白功能注釋模塊SeqToFun，以及基因功能富集分析模塊GSEA。六大模塊數據互通、功能互補，以滿足植物功能基因組學研究中數據瀏覽、基因檢索、序列分析、功能注釋、富集挖掘等多樣化需求，為植物功能基因組學研究成果的深度利用提供了便捷高效的分析環境。
河南農業大學碩士研究生曹金彪和河南農科院周正富研究員為論文共同第一作者，河南農業大學姚文副教授、華中農業大學歐陽亦聃教授、和河南農業大學賈利華博士為論文共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金、中原科技創新領軍人才計劃、河南省重點研發與推廣專項、湖北省自然科學基金重點項目、中央高?；究蒲袠I務費專項資金、國家現代農業產業技術體系專項以及河南省自然科學基金的資助。
知識庫鏈接：
https://funplantgenes.henau.edu.cn/
特別聲明：以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布，本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
