辣椒組學(xué)分析平臺PepperHub的構(gòu)建.pdf

1、辣椒（Capsicum annuum L.）是一種重要的園藝蔬菜作物，辣椒對不同農(nóng)業(yè)氣候有很強(qiáng)的適應(yīng)性，廣泛種植于世界各地。辣椒果實(shí)中維生素C、維生素A、維生素B6含量豐富，是人們膳食營養(yǎng)的重要組成部分。辣椒果實(shí)的形狀、大小、色澤、口味豐富多樣，這種多樣性使其成為果實(shí)發(fā)育生物學(xué)研究的一個重要模型。辣椒與其他茄科植物相比基因組龐大（約3.3Gb）且重復(fù)序列占比高(81％)、病毒誘導(dǎo)的基因沉默困難、遺傳轉(zhuǎn)化體系不成熟，種種原因致使辣椒相關(guān)研

2、究進(jìn)展緩慢。此外，缺乏一個綜合性的辣椒生物信息平臺也在一定程度上阻礙了辣椒組學(xué)的研究。
　　基于前人的研究成果和本研究團(tuán)隊(duì)新的測序數(shù)據(jù)及其分析結(jié)果，本研究構(gòu)建了PepperHub辣椒組學(xué)生物信息平臺，其主要研究成果如下:
　　1.下載已公布的CM334辣椒和Zunla辣椒的基因組序列和基因注釋文件，組裝并注釋pacbio三代重測序得到的“6421”株系辣椒基因組數(shù)據(jù)，利用GBrowse基因?yàn)g覽器可視化各組數(shù)據(jù)，結(jié)合本地安裝的

3、BLAST工具和建立的辣椒文庫共同構(gòu)建Gemome模塊。
　　2.處理分析測序得到的根、葉、花、果實(shí)在不同發(fā)育時(shí)期的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)和根、葉噴施脫落酸、赤霉素等生長調(diào)節(jié)劑或高鹽、低溫等逆境處理后的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)?；诜治龊蟮臄?shù)據(jù)，利用Perl語言、R語言編寫腳本展示基因在各個組織的不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)狀況和基因在噴施生長調(diào)節(jié)劑后和不同非生物脅迫下的表達(dá)狀況，比較基因在各個組織的不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)差異和基因在噴施生長調(diào)節(jié)劑后和不同非生物脅迫下的

4、表達(dá)差異，構(gòu)建某一基因與其相關(guān)基因的共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)。
　　3.利用已發(fā)表的辣椒sRNA數(shù)據(jù)庫和miRNA列表編寫sRNA注釋文件和miRNA注釋文件，并用GBrowse可視化不同辣椒sRNA和known miRNA、novel miRNA在基因組中的分布。同時(shí)構(gòu)建miRNA靶基因數(shù)據(jù)庫，檢索特定名稱、特定序列的miRNA在辣椒基因組中的靶基因。
　　4.分析處理辣椒基因組重測序數(shù)據(jù)，找出辣椒基因組的SNP和InDel位點(diǎn)，并用其