NGDC Nov 10, 2023
多年生木本植物是林业作物中重要的植物类群，其生命周期长，基因组大且杂合度高，具有独特的生理代谢途径和胁迫抵抗特性。多年生木本植物是木材、精油、松脂等特殊代谢物的重要来源，其遗传多样性对于生态系统稳定性、工业生产和医药产业具有巨大的贡献。全面整合多年生木本植物组学数据资源，建立系统的遗传调控网络，对于阐明该植物类群的关键生物学过程和独特性状具有重要意义，同时也为分子育种和种质创新提供全面的数据和信息支持。
近日，中国科学院北京基因组研究所（国家生物信息中心）国家基因组科学数据中心鲍一明研究团队与北京林业大学谢剑波研究团队合作开发的多年生木本植物基因组与调控信息库（PPGR）正式上线，该信息库是首个专注于多年生木本植物的在线资源平台，研究成果以“PPGR: a comprehensive perennial plant genomes and regulation database”为题在国际学术期刊Nucleic Acid Research 在线发表。
PPGR整合了毛果杨、油松、大桉、银杏、核桃、苹果、葡萄、猕猴桃等60种重要多年生木本植物的基因组数据，应用标准化流程分析了9,016个植物转录组样本，鉴定了107,344个转录因子、10,263个抗病基因以及53,829个水平转移基因。同时采用文本挖掘、人工审编、互作预测等多种方式对蛋白-蛋白、转录因子-靶标、共表达网络进行高效整合及预测，系统地构建了多维基因调控网络。同时，PPGR重绘了木材形成、季节性休眠、萜烯生物合成和叶片衰老在内木本植物重要代谢通路，涵盖87,373个通路关键候选基因。另外，PPGR提供具有实用性和交互性的功能模块供用户浏览分析多组学数据，并且集成了多种在线分析工具进行功能富集分析、调控网络检索、序列预测富集以及同源检测。PPGR数据库的发表为林木基因组学和基因调控研究领域科研突破和发现提供了强大的数据支持和信息保障。
北京林业大学硕士研究生杨森，北京基因组所（国家生物信息中心）博士研究生宗文婷为论文共同第一作者，北京林业大学谢剑波教授、北京基因组所（国家生物信息中心）李茹姣正高级工程师、鲍一明研究员为共同通讯作者。该研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金优秀青年基金、国家林草局青年拔尖人才等项目的联合资助。