禾本科是单子叶植物中一个较大的类群，具有极高的经济价值和研究价值。全基因组加倍事件对植物的分化和进化起到极大的推动作用。基因共线性分析对理解多倍化事件至关重要，一些数据库描述了禾本科基因组的共线性情况，然而未能把不同进化事件（如多倍化和物种分歧）产生的同源共线基因区分开，在一定程度上不利于理解基因组的结构或基因的进化和功能分析。

近日，华北理工大学华北理工大学王希胤教授团队在Plant Physiology发表了题为“GGDB: A Grameneae Genome Alignment Database of Homologous Genes Hierarchically Related to Evolutionary Events”的研究论文，在对禾本科物种中测序质量较高的29个基因组数据进行充分共线性分析的基础上，构建了与进化事件相关联的、层级基因共线性数据库。研究团队通过区分同源片段的Ks值和检查共同染色体断点，将不同多倍体或物种分歧产生的同源共线片段分离，并与相应事件层级性关联。

GGDB包含六大功能模块：List、Pairwise Colinearity、Multi-Alignment、Local Colineraity、Gene Retention、Gene Tree。List模块用于生成禾本科物种之间的共线性列表，列表内包含直系同源基因和旁系同源基因。利用Pairwise Colineraity模块用户可以绘制两物种间基因组水平和基因水平的共线性比对图谱。Multi-Alignment可以绘制联合的多物种基因组比对图。Local Colineraity用于构建联合的多物种基因组局部比对图。Gene Retention模块可用于分析基因保留率。Gene Tree模块可以通过基因共线性进行基因树的树形矫正。该数据库可以分离不同多倍化事件产生的重复基因，研究结果将为禾本科植物在基因组结构和基因功能进化上的相关研究提供有价值的参考，为分析禾本科植物的基因组变化和功能创新提供了一个有用的比较基因组学平台。

该研究由华北理工大学王希胤研究团队完成，硕士生杨启航为论文第一作者，王希胤教授为通讯作者，团队的教师和学生也参与了研究。该工作得到了国家自然科学基金项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiac297

GGDB数据库链接：http://www.grassgenome.com

转自： 植物生理PlantPhysiol

如有侵权，请联系本站删除！