Hortic Res | 马里兰大学刘重持教授团队发表蔷薇科果实比较转录组数据库

蔷薇科包含有超过3000种植物，其中不乏有许多在世界范围内广泛种植的重要经济作物，例如桃、苹果、梨、草莓、树莓及李子等。除了它的巨大经济效应，蔷薇科还是研究果实类型多样性的理想家族，因为它拥有大量不同类型的水果，包括核果（桃子）、梨果（苹果）、核果聚合块（树莓）和瘦果聚合块（草莓）。通过比较不同类型蔷薇科果实的早期发育，我们能更好地了解果实发生的分子机制和揭示果实多样性的来源，从而培育出更高产和营养美味的水果。通过高通量测序和比较转录组的方法，不同蔷薇科植物的果实发育过程得以更全面地认识和比较。

2023年11月，Horticulture Research在线发表了马里兰大学刘重持教授团队题为Rosaceae Fruit Transcriptome Database (ROFT) – a useful genomic resource for comparing fruits of apple, peach, strawberry, and raspberry的论文。该文介绍了其团队开发的蔷薇科果实早期发育比较转录组数据库（ROFT数据库）。该数据库涵盖了来自苹果、桃、草莓和红色树莓果实转录组数据，来至它们早期果实发育的不同时期和不同组织。研究人员可运用ROFT来比较这四个物种的同源基因在果实早期发育中的表达趋势，同时也能发掘在果实特定组织和特定发育阶段中高表达的基因。除此之外，ROFT也提供了每个物种的共表达网络，为寻找功能相关的基因提供线索。通过比较ROFT数据库中不同蔷薇科果实的早期发育数据，研究人员能发现不同果实中共用或特有的分子特征，从而找到不同果实类型形成和发育的潜在机制。

图1为读者提供了ROFT数据库的概要。比如说， 从“基因”网页，研究人员可以很快地查出某基因在四个物种中的同源基因。该基因的表达模式和表达网络，该基因在拟南芥的同源基因等等。从“下载”网页，研究人员可以下载多种有用的大数据，比如红树莓基因组，四个物种全基因组表达表等等。

图1 ROFT数据库概要

马里兰大学细胞生物和分子遗传学系李木子博士为该论文第一作者, 刘重持教授为通讯作者，Stephen M. Mount教授参与了该研究项目。本研究得到了美国国家科学基金会的的项目资助。

作者团队介绍：本文通讯作者刘重持博士是美国马里兰大学帕克分校细胞生物学和分子遗传学系的教授。她目前的研究主要集中在蔷薇科植物果实发育，尤其是蔷薇科果实多样性的分子机制研究。此外，她团队为树立野生草莓（Fragaria vesca）为模式植物做出了重多贡献。它们包括为野生草莓提供基因组注释，果实时空传录组，果实发育形态描述，并为草莓建立基因编辑工具和高效转化系统等等。基于野生草莓，刘重持团队在果实早期发育和无性果诱导等发面取得了多发面的进展。相关成果以通讯作者发表在Horticulture Research, Plant Physiology, The Plant Journal, Plant Biotechnology Journal, Nature Communication等国际主流期刊。

文章链接：

‍https://doi.org/10.1093/hr/uhad240

ROFT 数据库网址：

http://www.rosaceaefruits.com/

转自：“园艺研究”微信公众号

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