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葡萄常受生物和非生物胁迫影响生长，RNA - Seq 数据利用不便。研究人员开发葡萄基因表达数据库（GEDG），整合多源数据。它涵盖多种胁迫和发育阶段数据，为葡萄研究提供便利，推动葡萄功能基因组学和遗传改良研究。
葡萄，作为世界上古老的栽培水果之一，不仅有着极高的营养价值，还在全球经济中占据重要地位。然而，无论是干旱、高温、低温等非生物胁迫，还是病虫害等生物胁迫，都严重影响着葡萄的生长与繁殖。在科研领域，RNA 测序（RNA - Seq）成为研究葡萄在不同环境条件下基因表达模式的关键工具。但随着相关组学数据的不断增加，如何高效利用这些数据，让科研人员更便捷地获取和分析葡萄基因表达信息，成为亟待解决的问题。
为了攻克这一难题，安徽农业大学的研究人员开展了一项极具意义的研究，开发了葡萄基因表达数据库（Gene Expression Database of Grape，GEDG） 。这一数据库的诞生，为葡萄研究领域带来了新的曙光，它整合了公开的 RNA - Seq 数据，收集了不同葡萄品种的特征，为科研工作者提供了一个免费的资源平台，在葡萄研究中具有重要意义。该研究成果发表在《BMC Plant Biology》杂志上。
研究人员在构建 GEDG 时，采用了多种关键技术方法。数据来源上，所有数据均从基因表达综合数据库（Gene Expression Omnibus，GEO）下载。利用 Java 语言进行数据库开发，基于关系数据库架构搭建平台。在数据处理方面，运用 FPKM 值对表达数据进行标准化处理，通过 DESeq_edgeR 进行差异表达基因（Differentially Expressed Genes，DEG）分析，借助 ClusterProfiler 进行基因本体（Gene Ontology，GO）和京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）富集分析。
数据库的构建与内容
研究人员从 Phytozome 和 Grapedia 获取葡萄基因的基本信息，涵盖编码序列（Coding Sequence，CDS）、基因序列等多方面内容。同时整合了三个常用的葡萄基因组版本，并建立基因 ID 的交叉引用。此外，还获取了 Pfam、GO 等注释信息，计算了蛋白质序列的分子量（MW）和等电点（pI），并下载了葡萄的旁系同源基因和多个物种的直系同源基因 。
数据库的实用性与功能模块
GEDG 收集了大量 RNA - Seq 数据，包括 32 个胁迫相关数据集、20 个生长发育数据集和 1 个染色体倍性数据集。这些数据被统一处理并整合到数据库中，为深入研究提供了丰富资源。
- 界面设计：GEDG 拥有直观、易用且个性化的交互网络界面，设有多个功能模块。首页将转录数据分类展示，方便用户选择；基因注释模块提供多种搜索方式，帮助用户探索基因功能；JBrowse 模块作为基因组浏览器，可展示基因特征；转录组模块整合了大量相关数据，方便用户获取和分析；性状与变异模块收集了不同葡萄品种的性状和变异数据；工具模块包含多种分析工具，如 Blast Search、基因 ID 转换、富集分析、同源组搜索等；下载模块方便用户获取资源；帮助模块为用户提供操作指南等信息。
- 数据展示与分析：在转录组模块，用户可以通过多种方式查看数据。如在概述部分，能获取每个转录组数据集的详细信息；功能注释部分可查看转录本的功能细节；选择特定胁迫类型，可获取相关详细信息和可视化数据。通过设定参数（∣log2FC∣≥2 ），可以识别差异表达基因，并通过维恩图展示分析结果。
研究结论与讨论
研究人员成功构建了葡萄综合表达模式数据库 GEDG，并为用户提供了多种分析工具。这是首个涵盖葡萄在胁迫和不同生长发育阶段基因表达谱的数据库。随着序列数据的不断增加，GEDG 将持续整合更多胁迫条件下的转录组数据和其他相关葡萄数据，同时不断增强系统功能，以满足更全面的葡萄研究需求。
GEDG 的出现，为葡萄研究领域的科研人员提供了强大的工具。它使得研究人员能够更高效地分析葡萄基因功能，深入探究葡萄在胁迫和生长发育过程中的分子机制，进而为葡萄的遗传改良、提高葡萄的抗逆性和品质奠定坚实基础。这一数据库的应用，有望推动园艺葡萄研究取得更多突破，为葡萄产业的发展提供有力的科学支撑 。
