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融合跨物种科学数据的性状调控基因本体模型构建及应用

Trait-regulated-genes Ontology Model Construction and Application by Integrating Cross-species Scientific Data

摘要[目的]在新技术带来的育种数据激增与计算育种对知识服务的新需求下,为解决作物育种知识服务中跨物种学科知识获取效率低且优异多效基因发现困难的问题.[方法]本研究构建了性状调控基因本体模型框架,并定义了本体模型中的实体层次结构和实体属性.以主粮作物水稻、玉米、小麦和模式植物拟南芥为数据采集对象,构建了以性状调控基因本体模型为模式层的知识图谱并进行实验.[结果]最终形成了涵盖 13 种实体、16 种数据属性和 14 个对象属性的性状调控基因本体模型,以此模型为本体层的知识图谱实现了跨物种间学科知识关联检索、优异多效基因挖掘和跨物种基因功能预测.[结论]本研究所提出的性状调控基因本体模型构建方法,能够实现跨物种间性状调控基因的关联发现,可提高跨物种学科知识的获取效率,可支撑多维度科学数据寻证分析的功能基因发现结果.本研究为多效基因的挖掘和基因功能预测提供了一条可实现的方法路径,为作物育种科学研究提供了有效的数据支撑服务.

作者张丹丹 ^[1] 赵瑞雪 ^[2] 鲜国建 ^[3] 熊赫 ^[1] 学术成果认领

作者单位中国农业科学院农业信息研究所,北京 100081 ^[1] 中国农业科学院农业信息研究所,北京 100081;国家新闻出版署农业融合出版知识挖掘与知识服务重点实验室,北京 100081 ^[2] 中国农业科学院农业信息研究所,北京 100081;农业农村部农业大数据重点实验室,北京 100081 ^[3]

关键词本体模型学科知识发现知识图谱跨物种调控基因 ontology model knowledge discovery knowledge graph cross-species regulatory gene

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研究报告

DOI 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2023-0748

发布时间 2024-03-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

科技创新新一代人工智能重大项目（2030;2021ZD0113705）