第八章 农业类数据库的利用

第八章 农业类数据库的利用

生物信息学在农作物基因组分析中的深入应用无疑会加速农业生产的发展。全世界的农学家、生物信息学家已充分认识到这一点。近年来, 以“水稻基因组计划”为代表的农作物基因图谱研究为生物信息学的农业应用打下了良好基础。一方面, 通过比较基因组学、表达分析和功能基因组分析, 识别重要基因、发现新基因、加快基因克隆的速度, 为培育转基因作物、改良作物的质量和数量性状奠定基础。农业生物信息学与常规育种技术相结合, 提高育种效率、创新遗传资源、加快育种进程,已成为农作物育种的发展趋势。基于生物大分子结构的药物设计是生物信息学中的极为重要的研究领域。以信号受体和转录途径组分分析为基础,进行农业化合物设计, 结合化学信息学方法, 鉴定可用于杀虫剂和除草剂的潜在化学成分, 将成为生物信息学在农业上的另一推动力, 这将保证农作物高产优质和绿色环保的市场要求。

另一方面, 生物信息学应用于农业可以充分利用植物遗传资源,保护农作物遗传多样性。对于我国这样的农业大国, 运用先进有效的生物信息学研究手段, 结合我国丰富的特有的遗传资源, 开展中国优良农作物资源的单核苷酸多态性和插入缺失多态性的研究, 分离、克隆有自主知识产权的有重要经济价值的新基因及重要的基因表达调控元件, 发现控制优良性状基因的分子标记, 将极大的加快我国的农作物应用研究工作,实现我国农业持续发展。

通过生物信息学推动农业基础研究及应用研究的关键在于获取主要农作物和家畜家禽的完整基因组建立基因组数据库。利用生物信息数据库对基因、基因的结构、基因产物的功能分析将成为农业基础与应用研究工作中必不可少的技术手段。本章对国际上已经建立了一些重要的农作物基因组数据库进行介绍。

8.1 Gramene

网址：http://www.gramene.org/

谷类比较图谱资源的网站。是一个协助性的、以网络为基础的公开性数据资源，致力于稻科植物类的比较基因组分析。他们的目标是使用公用工程信息促进交叉物种的同源关系研究，这些公用工程包括基因组、EST序列、蛋白质结构和功能分析、遗传学和物理图谱、生物化学通路的阐述、表型特征和突变的QTL定位及描述。作为一个信息源，Gramene的目的是在公共资源中为资料提供更多的价值，便于研究者用水稻基因组序列来鉴定和阐述稻科作物的相应基因、通路和表型。

8.2 Soybase

网址：http://soybase.agron.iastate.edu

美国农业部大豆基因数据库，包含了大豆的遗产、表型及其他信息。可以查到大豆的各种遗传图谱和物理图谱，以及某些功能基因的信息。

8.3 GrainGenes

网址：http://www.graingenes.org

GrainGenes是美国农业部和国家农业图书馆的植物基因组计划支持的麦、燕麦和甘蔗遗传数据库。数据组成和检索方法与Soybase相似。

8.4 ArkDB

网址：http://www.thearkdb.org

农业相关和其他动物的基因组数据库。其中包含有常见家畜，如：猪、牛、羊等物种的遗传图谱和物理图谱。

其他网络公共农业数据库：

1. 美国农业部(USDA)研究数据库USDA Research Database 这是由美国农业部(USDA)创建的可检索数据库网页，该数据库系统提供了美国农业部正在进行的研究项目和已完成项目的资助人。 由该网页可超链进入美国农业部的各个部门进行查询，如USDA的营养研究，生物化学与生物物理研究，微生物学研究，遗传学，病毒学，分子生物学，药理学，工程学，化学等领域。

2. 美国农业研究局(ARS)数据库ARS Database 这个网页给出了24个与农业有关的数据库的超链接，可分别查询：ARS水数据库，牲畜基因组图，国家农业图书馆数据库，食品成分数据，真菌保藏与信息，玉米基因数据库，小谷物库，国家植物种质系统，油料作物种子库，大豆库，猪基因组图等。

3. 美国食品与农业局统计数据库FAOSTAT Statistics Database

4. 美国农业部作物数据库USDA National PLANTS Database and Projects

5. 加利福尼亚植物数据库CalFlora Database

6. 宾夕法尼亚植物数据库Pennsylvania Flora Project

7. 食肉植物数据库Carnivorous Plant Database

8. 食肉植物知识数据库Carnivorous Plant Knowledge Database

9. 食用园艺数据库Edible Landscaping Database

10. 基因组数据库Bovine Genome Database

11. 植物病毒数据库Plant Viruses Online - VIDE Database 爱达荷大学。

12. 裸子植物数据库Gymnosperm Database 所有裸子植物：针叶树、凤尾松等。

13. BGRG降水模拟数据库BGRG Rainfall Simulation Database

14. 植物化学和人文植物数据库Phytochemical and Ethnobotanical Databases

15. 食物辐射[国家食物安全数据库] Facts About Food Irradiation [National Food Safety Database] 检查辐射食物和消费者。

16. CAB国际CAB International

17. 水生植物数据库Center for Aquatic and Invasive Plants

18. 植物病害常用名词Common Names of Plant Diseases 美国植物病理学学会的数据库

19. 密苏里大学，哥伦比亚 - 农学院，食物与自然资源 University of Missouri, Columbia - College of Agriculture, Food and Natural Resources

20. 谷物数据库GrainGenes 美国农业部资助，有小麦、大麦、黑麦、燕麦、甘蔗的分子和表形信息。

21. 花粉和孢粉学数据库PalDat

22. 花卉数据库Flowerweb 荷兰花卉商会

23. 林业世界Forestworld

24. 菲律宾国家草药数码库Philippine National Herbarium Digital Library

25. 工业化农业数据库Industrial Agriculture-USA Clearinghouse

26. 花卉数据库Flowerbase

27. 非洲-荷兰农业合作数据库SPAAR & CGIAR

28. 猪基因数据库Pig Genome Mapping

29. 园艺与作物科学数据库Horticulture and Crop Science in Virtual Perspective

30. 豆类基因数据库Bean Genes

31. 康涅狄格草药学院Connecticut College Herbarium (CCNL)

32. 有毒植物数据库Guide to Poisonous Plants 科罗拉多州立大学兽医与生物医学学院

33. 世界濒危植物数据库Threatened Plants of the World

34. 东北食品合作系统Northeast Food System Partnership

35. 渔业数据库Fish Industry Net

36. 食品数据库OurFood

37. BSE at CABI

38. 俄亥俄州立大学土壤品质鉴定实验室 Ohio State University Soil Characterization Lab 有俄亥俄土壤资源数据库

39. 加拿大猪改良中心Canadian Center for Swine Improvement

40. 植物信息国际组织International Organization for Plant Information 国际合作建立植物分类信息数据库

41. 兰花数据库Orchidlink 20多个国家的兰花种植商及兰花学会。

42. 植物数据库PlantMaster 电子园艺杂志，供园林设计专家选用植物。

43. 植物数据库Floraguide 园林和园艺信息、公司、讲座数据库和软件。

44. 土豆数据库Potato Research and Extension 土豆品种、土豆蚜虫、土豆交易信息、最新虫害信息。

45. 澳大利亚羊驼协会Australian Alpaca Association

46. 国际花商词典International Florist Directory

47. 树林数据库SmartForest 不到6000棵树的交互式可视化树木数据库。成为树木生长、死亡、虫害简化的生态模型。

48. 威斯康辛大学麦迪逊合作公园研究项目 University of Wisconsin, Madison Cooperative Park Studies Unit (WICPSU) 美国地质调查署资助，有国家公园地衣和菌类数据库。

49. Birkner 欧洲和国际纸业数据库Birkner European and International PaperWorld

50. 蕨类植物数据库Ferns A La Akron, OH

51. 美洲驼数据库Llama Search and Resource Center

52. 美国农业部森林全球定位系统 USDA Forest Service Global Positioning System (GPS) Page 全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）用于森林覆盖地区和偏远/荒野地区。

53. 医用和毒性植物数据库Medicinal and Poisonous Plant Databases

54. 综合灾害管理资源数据库Database of IPM Resources (DIR)

55. 国家食品安全数据库National Food Safety Database 为消费者、制造商提供食品安全资料。包括家用罐头指南。

56. 日本园林数据库JGarden: The Japanese Garden Database 有关日本园林的历史、构造、人物、语言、图案等。

57. INVADERS（侵入者）数据库INVADERS Database System 美国西北部外来植物名称、分类登记、管理信息。

58. 美国印第安人文植物学数据库American Indian Ethnobotany Database

59. 世界牛市Cattle Offerings Worldwide (C.O.W) 互联网上进行牛及其胚胎的买卖交易，数据库适应买卖双方。

60. 大豆数据库SoyBase 美国农业部大豆基因数据库

61. 园艺数据库GardenGuides

62. 园艺大事记Calendar of Garden Events 可按地点、时间、关键词检索的园艺大事数据库，用户可加入自己的数据。

63. 詹森斯华伦草药库Jason Swallen Herbarium - Ohio Wesleyan University

俄亥俄卫斯理大学

64. 雪茄数据库Cigar Aficionado

65. 麻种数据库Hempseed.com

66. 农作物数据管理系统Crop Data Management Systems, Inc. 农业化学数据库，信息来自71家化学厂商。

67. 棕榈树数据库Palms Online

68. 种植数据库PlantMaster

69. 谷物仓库管理数据库Ganaraska Systems

70. 农场设备数据库Iron-Web

71. 蝼蛄知识库和教程Mole Cricket Knowledgebase and Tutorials 佛罗里达大学

72. 兰花数据库Orchid Weblopedia, The

73. 农业信息数据库AgDB

74. 牧牛场、牧马场数据库AgDirect