武汉学者公布全球首个莲基因组数据库，为各国学者破译荷花遗传密码提供“金钥匙”

　　长江网2月8日讯武汉两家科研单位携手，研发出“破译”荷花遗传密码的全球首个莲基因组数据库。日前，该数据库在国际知名学术期刊公布，供各国荷花研究人员免费共享。

　　数据库网站首页页面截图。

　　国家版权局颁发的证书。

　　水生植物莲是地球上最早出现的开花植物之一。研究发现，早在约1.4亿年前蕨类植物和恐龙称霸地球的时代，在北半球许多水域，已经有莲的分布。经过亿万年演化，莲家族目前只剩两个“成员”存活下来，一个是中国人所熟悉的荷花；另一个是美洲莲，主要分布于美国东南部及墨西哥等地。

　　武汉市园林科学研究院引种的美洲莲。

　　2018年，武汉市园林科学研究院与中科院武汉植物园水生植物生物地理学学科组，开展了莲属植物遗传多样性以及莲种质资源方面的科研合作，在研究中发现，全球学术界还没有一个关于荷花基因组遗传变异与表达的数据库。两家单位商讨后，决定携手开发一个这样的数据库，供各国荷花研究人员方便地使用和查询。

　　武汉市园林科学研究院引种的俄罗斯莲。

　　武汉市园林科学研究院目前收集、栽培有国内300多个荷花品种，2018年以来还引进栽培了俄罗斯莲、美洲莲、澳洲莲，以及印度、泰国、越南等国的莲品种。中科院武汉植物园在莲属植物的科研上全国领先，2013年即率先完成了中国古代莲的基因组测序和分析，绘制了基因组框架图谱。这为建立全球性的莲基因组数据库提供了丰富的品种和数据资源。

　　2019年12月，两家单位的学者联手打造的全球首个莲基因组数据库问世。2020年9月，该数据库取得国家版权局授予的“计算机软件著作权”。

　　李会博士（女）工作中（资料图） 。

　　2021年1月，该数据库在国际知名学术期刊《Scientific　Data》在线发表。中科院武汉植物园的李会博士和武汉市园林科学研究院的杨星宇博士，为论文并列第一作者；中科院水生植物与流域生态重点实验室石涛副研究员和陈进明研究员，为论文共同通讯作者。目前，研究样本的基因组相关数据，已上传至全球通用的NCBI数据平台，对全球学术用途（非商业）公开。同时，该数据库还布置了对莲基因组进行分析的多个生物信息学工具（软件）。

　　杨星宇博士（左一）在观察研究荷花（资料图） 。

　　2月8日，杨星宇博士接受记者采访时打比方说，如果说该数据库是一口煮好了饭的锅，相关生物信息学软件就是用来吃饭的碗筷。各国荷花研究人员，特别是缺乏对基因组海量数据进行整合分析的科研人员与机构，运用该数据库及相关软件,可以帮助研究者高效查询与调用所需基因数据，充分利用大数据带来的科研红利。

　　武汉市园林科学研究院采用中国莲和美洲莲杂交培育的新品种“锦霞”（资料图） 。

　　“好不容易建成一个数据库，为何要全球共享？”记者问。杨星宇博士回答说，就是为了方便全球的学者了解和使用。他们查询使用得越多，这个数据库的影响力就越大。水稻、小麦、玉米等重要经济作物的基因组数据，早已公开全球共享，因为“科学无国界”。

　　该数据库如何帮助到各国荷花科研人员？杨星宇表示，该数据库有助于莲的群体遗传学和分子育种的相关研究，以及全面地了解莲全基因组的遗传变异特征。通过数据追溯了解莲的栽培驯化历史，以便培育高产、优质的新品种，同时提高育种技术水平和速度。从这个意义讲，该数据库是一把破解荷花分子遗传密码的“金钥匙”。

　　武汉市园林科学研究院引种的印度莲（资料图） 。

　　记者了解到，该项研究成果的成功完成，得到了中国科学院战略重点研究计划、国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会、武汉市园林和林业局、湖北省自然科学基金和湖北省青年科技晨光计划等项目的资助。（记者明眺生 通讯员赵旋 邱自桢 图片均由武汉市园林科学研究院提供）

　　【编辑：邓腊秀】