南农大构建菊属植物多组学数据库 助力菊花种质创新和产业繁荣

本网讯  记者柏斌报道 南京农业大学菊花遗传与种质创新利用团队，经过多年的不懈努力，成功构建菊属植物多组学数据库。这一突破性的科研成果，对加速菊花种质创新和助力菊花产业繁荣具有重要意义。

菊花基因组数据主页界面

菊科是最大的双子叶植物科，有超过25000个物种，分布在约1600个属中，广泛分布于世界各地。菊花在我国具有悠久的栽培历时和深厚的文化底蕴。原产我国的菊花种类繁多，花型多样，花色丰富，是我国十大传统名花和世界四大切花之一。菊花具有极高的观赏、茶用、药用价值。目前的菊花种植面积达100余万亩，产量和产值均位居世界花卉前列。在服务脱贫攻坚、乡村振兴、美丽中国等国家战略中起到了重要作用。

菊属植物是菊花的重要亲本和育种材料，近年来已有多个基因组与大量组学数据相继公布。然而，这些数据分散于不同数据库、格式不统一，深度挖掘与整合分析缺失，极大地限制了其有效利用及菊花相关研究的深入开展。

露地菊花海—南京农业大学花湖熟花卉基地

为改变这一现状，有效地促进菊花研究，南京农业大学的陈发棣教授团队勇挑重担，基于已发表的菊属植物多组学数据，精心开发了比较基因组、基因表达可视化、基因编辑靶标设计等分析模块，集成了多种生物信息学分析工具、交互式基因检索与序列提取工具、共线性分析工具、表达量可视化工具以及基因家族功能富集分析工具，涵盖了一个六倍体栽培菊花和五个二倍体野生菊属物种的完整参考基因组数据，并补充了九种不同组织、五个花发育阶段和五种处理的转录组数据，成功构建了菊花基因组数据库，创建了菊属植物综合性数据分析平台。

此外，还针对栽培菊花（六倍体）基因拷贝数多、功能冗余这一难题，开发出适用于栽培菊花的基因编辑靶点设计软件，一次分析就能设计多个同源基因的共同敲除靶点与特异敲除靶点。截至目前，菊花基因组数据库上线一年来，已吸引来自70余个国家（地区）超过3万人次的访问。日本国家种质资源广义菊属项目负责人草場信教授等专家纷纷来邮表示高度肯定和合作意向。

千姿百态的菊花盆花

菊花基因组数据库是国际首个菊花生物信息中心，涵盖了所有最新发布的基因组数据、丰富的转录组数据以及新开发或集成的生物信息学工具。使用该数据库集成的多组学数据和工具，可以大大加速菊花的基础研究，并为辅助遗传育种提供有效工具，从而促进菊花种质创新和菊花产业的繁荣发展。