近日,中國農業科學院作物科學研究所的水稻分子設計技術與應用創新團隊和大豆優異基因資源發掘與創新利用團隊聯手,升級功能基因組育種FGB(Functional Genomics Breeding)數據共享模式,聯合搭建大豆代表性種質組學數據庫,為將我國大豆種質資源優勢轉變為基因資源優勢和品種優勢提供重要信息平臺和挖掘工具。相關研究成果發表在《科學通報(Science Bulletin)》。
種質資源是作物育種的重要物質基礎,是國家戰略性資源。大豆起源于中國,我國大豆種質資源在世界上最為豐富。在這個組學時代,海量多組學數據不斷產生,如何充分共享組學數據是一直困擾著大豆種質資源工作者的重要問題。
該研究團隊在《中國科學生命科學(SCIENCE CHINA Life Science)》發表的代表性大豆種質資源重測序和表型數據基礎上,采用自主創立的FGB共享模式開展數據平臺搭建工作。該模式于2015年發布在《科學通報》,首次應用于3000份水稻測序種質RFGB數據庫的構建,并于2020年完成首度升級。針對大豆在基因組和種質資源等方面的特點及用戶需求差異,研究團隊通過FGB共享模式的再次升級與拓展,建立了SoyFGB v2.0數據平臺。
SoyFGB v2.0數據平臺的特點主要表現在以下3個方面。一是提供離散值的表型數據來幫助用戶識別用于育種或遺傳研究的“有用”種質資源,實現了2K-SG的33個數量性狀與9個質量性狀的非下載共享。二是用戶可以利用SoyFGB或用戶自有的未公開表型數據來實現表型和單倍型變異的相關性在不同基因組分辨率下的在線解析。三是一旦獲得基因組作圖定位與表型性狀相關區域,使用 “搜索”和“瀏覽”模塊,用戶可以獲取2K-SG 的基因組變異,用于實驗驗證。根據用戶實際體驗,與傳統Excel表格輔助進行單倍型分析相比,采用SoyFGBv2.0進行特定基因的單倍型分析能夠提高效率近60倍。
該研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、中國農業科學院科技創新工程等項目的資助。(通訊員 衛斐)
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.scib.2022.08.001