Ontología de los Cultivos
El volumen de información relacionada con la agricultura y la terminología relativa al fenotipo, la fitomejora, el germoplasma, el pedigrí, y los rasgos de diferentes cultivos, entre otros, está aumentando exponencialmente. Para facilitar el acceso a los datos almacenados dentro y/o a través de las bases de datos, se ha desarrollado unos 'Diccionarios de Rasgos' para los fitomejoradores y una 'Ontología de Cultivos' para facilitar la recopilación de datos y las manipulaciones de los datos a través de consultas basadas en ontologías.
La Ontología recopila conceptos validados junto con sus interrelaciones sobre la anatomía, estructura y fenotipo de los cultivos, sobre la medición de rasgos, así como sobre la germoplasma, utilizando términos del pasaporte multicultivo. Los conceptos de la Ontología se utilizan para organizar las bases de datos agronómicas y para describir los datos. El uso de términos ontológicos para describir fenotipos agronómicos y el mapeo preciso de estas descripciones es clave en estudios comparativos fenotípicos y genotípicos entre especies y en experimentos de descubrimiento de genes, ya que proporciona una descripción armonizada de los datos y, por lo tanto, facilita la recuperación de la información.
Desarrollada originalmente por el Generation Challenge Programme, la Ontología de Cultivos es un bien público global, disponible para el uso de todos.
¿En qué contexto es útil esta herramienta?
La Ontología de Cultivos, en combinación con los diccionarios de rasgos de cultivos, proporciona una herramienta para fomentar la organización y anotación de datos fenotípicos y genotípicos por parte de las comunidades de práctica (CoP) de varios cultivos, utilizando nombres de rasgos comunes validados, sobre todo los rasgos, protocolos y escalas de los fitomejoradores.
Esto facilita la anotación directa de los datos de los fitomejoradores en el campo y permite la integración de conjuntos de datos fenotípicos y genéticos. Además, ayuda a los fitomejoradores a evaluar rasgos en el campo, a acceder a la información correcta sobre los rasgos que necesitan, incluidos los protocolos y escalas estándar detallados. Gracias a esta herramienta online, los fitomejoradores de ontologías específicas de cultivos pueden modificar los nombres de rasgos existentes de forma interactiva o añadir nombres nuevos junto con imágenes, métodos y escalas.
Resultados obtenidos
La Ontología de Cultivos cuenta con descripciones de rasgos para 17 cultivos: yuca, plátano, cebada, garbanzo, fríjol común, caupí, cacahuete, lenteja, maíz, mijo perla, guandú, patata, arroz, soja, sorgo, trigo y ñame. Se ha formado a un gran número de fitomejoradores, estudiantes y profesores en el uso del cuaderno de campo para registrar los datos de evaluación en 27 países, utilizando los rasgos de la Ontología de Cultivos.
La Ontología se ha utilizada para la anotación de datos por la International Cassava Database, Wageningen University and Research Centre, y el repositorio de ensayos de evaluación del CGIAR Research Program on Climate Change, Agriculture and Food Security.
En 2021, la Ontología proporcionaba 4.784 nombres de rasgos validados con sus definiciones y relaciones y 6.297 variables para ocho cultivos: yuca, garbanzo, cacahuete, maíz, musa, patata, arroz, sorgo y trigo. También se estaba desarrollando listas de rasgos para fríjoles comunes y caupí de 32 especies vegetales.
La lista de los 32 conservadores de ontologías del CGIAR y de las instituciones colaboradoras está disponible en el sitio web de la Ontología de Cultivos.
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Variaciones del método
La información a continuación se refiere únicamente a las mejoras en la propia Ontología de Cultivos. Sin embargo, la adaptación más emocionante del método fue el desarrollo de la Ontología Agronómica: https://bigdata.cgiar.org/resources/agronomy-ontology/
Publicaciones
- Directrices para la creación de ontologías específicas de cultivos para anotar datos fenotípicos: versión 2.1
- Unir los datos fenotípicos y genéticos útiles para la mejora integrada a través de una anotación de datos utilizando la ontología de cultivos desarrollada por las comunidades de práctica
- La comunidad de práctica de ontologías: una iniciativa del CGIAR para los datos masivos en los sistemas agroalimentarios
- Solicitud de nuevos términos en ontologías: el ejemplo de la Ontología de Cultivos y la Ontología Agronómica
- La ontología de cultivos: una fuente de rasgos y variables estándar para la fitomejora y la agronomía
Conjuntos de datos
Personas de contacto
Líder de la herramienta:
Elizabeth Arnaud - [email protected]
Equipo de la herramienta:
Marie-Angélique Laporte - [email protected]
Carlos Quirós - [email protected]