《中国农科院:全球首个作物黄萎病菌资源和基因组数据库上线》

  • 来源专题:转基因生物新品种培育
  • 编译者: 王晶静
  • 发布时间:2020-11-26
  • 澎湃新闻记者从中国农业科学院获悉,近日,中国农科院植物保护研究所作物黄萎病研究团队与美国加州大学戴维斯分校联合牵头的“全球黄萎病菌基因组研究”计划取得重要进展,搭建了国际上第一个作物黄萎病菌资源和基因组数据库(Verticilli-Omics)并正式上线(https://db.cngb.org/Verticilli-Omics )。

    用户可在该网站查阅收录的菌种资源信息、测序基因组可视化展示、数据挖掘和分析等工作。

    大丽轮枝菌是一种毁灭性的土传维管束病原真菌,曾与马铃薯晚疫病病原并列为世界头号检疫对象,寄主广泛,年均损失近百亿美元。而该病原难以防控的重要原因是种群结构复杂,农业生产实践中缺少分子流行检测技术。

    针对这一难题,中国农科院作物黄萎病研究团队联合国内外16家单位开展协同攻关,构建了迄今为止来源国家和寄主最为系统、基因型最为全面的菌种资源库,发起了“全球黄萎病菌基因组研究”计划。据介绍,目前已完成了159株大丽轮枝菌全基因组及3624株基因组重测序工作,搭建了Verticilli-Omics数据库1.0版本并开始线上运行。

    Verticilli-Omics数据库1.0版本优先释放了菌种资源和全基因组数据。菌种资源数据库收录了来源10个国家26个寄主共8102份黄萎病菌菌种资源,为迄今为止遗传多样性最丰富的菌种资源数据库;全基因组数据库释放了159个大丽轮枝菌全基因组数据,占目前已释放大丽轮枝菌基因组总数的85%;搭建了基因组可视化、基因组注释信息、基因功能检索、基因组家族聚类、基因比对、基因多样性鉴定、致病相关基因富集等检索和分析通道。

    研究团队目前还在搭建Verticilli-Omics数据库2.0版本,主要展示全球大丽轮枝菌遗传变异组数据。

    研究团队认为,Verticilli-Omics数据库在线将为作物黄萎病研究领域提供重要的数据资源和共享服务,同时也为合作团队后续构建全球大丽轮枝菌种群结构参考“基线”并阐明其演化机制、建立完善的种群分子流行监测技术体系提供重要支撑。

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    • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:huangcui
    • 发布时间:2017-11-28
    • 近日,中国农业科学院作物科学研究所研究员贾继增主导的研究团队在小麦D基因组测序研究中又取得新进展,该研究揭示了转座子(TE)在小麦基因组中的重要功能,研究成果将极大加速小麦重要基因克隆和分子育种研究。相关研究论文于2017年11月20日在线发表在《自然—植物》上。   小麦是世界上重要的农作物之一,基因组巨大而且复杂,和其他作物相比转座子含量特别高,基因组超大,这使得小麦基因组测序组装异常困难。粗山羊草是小麦D基因组供体种,对小麦品种改良非常重要。该研究团队在2013年完成了粗山羊草基因组草图的绘制工作,研究成果在《自然》上发表。该文发表后在全世界产生了很大影响,4年多来已被引用412次,成为小麦研究领域的高引论文之一。然而由于当时技术条件的限制,组装的水平有限,因而影响了研究的深入与基因组信息的利用。   近年来,该团队利用二代、三代等测序技术与最新的组装技术,对D基因组重新测序与组装,将组装质量提高210 倍,完成了染色体级别的D基因组精细图谱的绘制。利用高质量的组装结果,准确地进行了基因注释,构建了基因分布图、基因表达图、假基因分布图、重复序列分布图、甲基化分布图、重组率分布图和smallRNA分布图。研究发现,粗山羊草基因组中有一批基因在近期发生了复制。研究还重点分析了转座子对基因组结构、基因复制、假基因形成与基因表达的影响,发现有近1/2的基因中携带有TE,是已测序基因组中携带TE基因最多的物种,也是迄今为止报道的假基因数量最多的物种。TE通常还抑制基因的表达。该研究还首次把近30年来三代分子标记和之前检测到的重要农艺性状基因和QTL定位到小麦D基因组上,获得一个完整的整合图谱。   该研究得到了国家重点研发计划(2016YFD0101004)、国家自然科学基金、中国农科院科技创新工程和“青年相关人才计划”启动资金等项目资助。中国农科院作科所副研究员赵光耀、邹枨等为本文共同第一作者,作科所研究员贾继增、孔秀英、毛龙等为共同通讯作者。
  • 《我国构建全球首个作物根际"细菌+病毒"基因组数据库》

    • 来源专题:农业生物安全
    • 编译者:李周晶
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