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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于線粒體COⅠ基因探討家雞遺傳變異
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- DNA條形碼是當(dāng)前熱點(diǎn)關(guān)注的一小段能高效鑒定物種的DNA標(biāo)準(zhǔn)序列。本作品針對珍禽貴妃雞、廣東優(yōu)質(zhì)肉雞和紅色原雞這些特殊的研究素材開展了試驗(yàn)研究，以期獲得4個(gè)雞品種物線粒體COⅠ基因的遺傳多樣性指標(biāo)，探討COⅠ基因DNA條形碼在家雞生物鑒定的有效性和可行性，為完善家禽地方品種保護(hù)和利用的遺傳背景資料、建立品種遺傳多樣性和品種親緣關(guān)系鑒定方法做出了有益的嘗試。
- 詳細(xì)介紹：
- DNA條形碼是當(dāng)前熱點(diǎn)關(guān)注的一小段能高效鑒定物種的DNA標(biāo)準(zhǔn)序列。DNA條形碼的提出為物種的生物鑒定和遺傳多樣性研究提供了新的研究方向和技術(shù)，在物種分類上具有準(zhǔn)確可行快捷等特點(diǎn)。絕大多數(shù)動物線粒體COⅠ基因擁有特異性，能保證足夠變異的同時(shí)又容易被通用引物擴(kuò)增，有利于進(jìn)行生物遺傳多樣性研究。本作品基于這一認(rèn)識，同時(shí)針對珍禽貴妃雞、廣東優(yōu)質(zhì)肉雞和紅色原雞這些特殊的研究素材開展了試驗(yàn)研究，以期獲得4個(gè)雞品種物線粒體COⅠ基因的遺傳多樣性指標(biāo)，探討COⅠ基因DNA條形碼在家雞生物鑒定的有效性和可行性，為完善家禽地方品種保護(hù)和利用的遺傳背景資料、建立品種遺傳多樣性和品種親緣關(guān)系鑒定方法做出了有益的嘗試，在家禽生產(chǎn)和育種工作中具有一定的應(yīng)用效率和實(shí)用價(jià)值。
作品圖片
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本作品基于絕大多數(shù)動物線粒體COⅠ基因擁有特異性，能保證足夠變異的同時(shí)又容易被通用引物擴(kuò)增，有利于進(jìn)行生物遺傳多樣性研究的認(rèn)識，同時(shí)針對珍禽貴妃雞、廣東優(yōu)質(zhì)肉雞和紅色原雞這些特殊的研究素材開展了試驗(yàn)研究，以期獲得4個(gè)雞品種物線粒體COⅠ基因的遺傳多樣性指標(biāo)，探討COⅠ基因DNA條形碼在家雞生物鑒定的有效性和可行性，為研究家雞的遺傳多樣性提供相關(guān)DNA條形碼數(shù)據(jù)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 作品以線粒體COⅠ基因在品種鑒定上作為有效和可行的DNA條形碼技術(shù)，首次應(yīng)用于珍禽貴妃雞品種、廣東地方懷鄉(xiāng)雞品種及廣東嶺南優(yōu)質(zhì)黃羽肉雞和紅色原雞的研究，探討COⅠ基因DNA條形碼在家雞和原雞遺傳多態(tài)性和物種識別分類上的有效性和可行性，具有獨(dú)特性；本研究是當(dāng)前生物分類學(xué)上的熱點(diǎn)研究課題，具有一定的先進(jìn)性。 作品所采用的研究方案、研究方法、技術(shù)路線具體、成熟可行。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 本試驗(yàn)探討了珍禽貴妃雞引進(jìn)品種、廣東地方懷鄉(xiāng)雞品種、廣東嶺南優(yōu)質(zhì)黃羽肉雞以及紅色原雞的線粒體COⅠ基因的遺傳變異情況，分析了COⅠ基因作為DNA條形碼的有效性和可行性，為家雞的遺傳多樣性研究和品種鑒定提供相關(guān)的DNA條形碼數(shù)據(jù)。 作品為完善家禽地方品種保護(hù)和利用的遺傳背景資料、建立品種遺傳多樣性和品種親緣關(guān)系鑒定方法做出了有益的嘗試，在家禽生產(chǎn)和育種工作中具有一定的應(yīng)用效率和實(shí)用價(jià)值。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本試驗(yàn)利用DNA測序技術(shù)測定了珍禽貴妃雞、廣東地方懷鄉(xiāng)雞、嶺南黃雞及紅色原雞（Gallus gallus spadiceus）線粒體細(xì)胞色素C氧化酶亞基Ⅰ（Cytochrome coxidaseⅠ, COⅠ）基因的兩段序列,以揭示四個(gè)雞品種（群）線粒體CO I基因的遺傳多樣性和這一特點(diǎn)基因的特定區(qū)段作為DNA條形碼在識別家雞種和分析家雞遺傳變異的可行性和有效性。結(jié)果表明,所選擇的兩段序列中,bar1只發(fā)現(xiàn)1個(gè)變異位點(diǎn),為2種單倍型；bar2有4個(gè)變異位點(diǎn),為8個(gè)單倍型；NJ聚類結(jié)果與形態(tài)學(xué)分類一致,可作為DNA條形碼識別家雞品種。
獲獎(jiǎng)情況
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”廣東大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽終審決賽三等獎(jiǎng)
鑒定結(jié)果
- 結(jié)果表明,四個(gè)雞品種所選擇的兩段線粒體CO I基因序列中,bar1只發(fā)現(xiàn)1個(gè)變異位點(diǎn),為2種單倍型；bar2有4個(gè)變異位點(diǎn),為8個(gè)單倍型；NJ聚類結(jié)果與形態(tài)學(xué)分類一致,可作為DNA條形碼識別家雞品種。
參考文獻(xiàn)
- [1] Hebert P D N, Ratnasingham S, Waard J R Barcoding animanllife: cytochrome c oxidase subunit 1 divergences among closely related species [J]. Proceedings of the Society for Experim ental Biologuy and Medicine, 2003a, 270:96-99. [2] Hebert P D N, Stoeckle M Y, Zemlak T S, et al. Identification of birds through DNA barcodes [J]. Proc R Soc Lond B Biol Sci, 2003b, 270:313-321. [3] Kress W J, Wurdack K J, Zimmer E A, et al. Use of DNA barocdes to identify flowering plants[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, 2005,102(23) ：8369-8374. [4] 張大秀,郝家勝,鄒方振,等.基于線粒體Cytb基因和COⅠ基因序列研究豹蛺蝶亞科(鱗翅目,蛺蝶科)十屬間的系統(tǒng)發(fā)生關(guān)系[J].動物分類學(xué)報(bào),2009,34(3):522-553. [5] 雷富民,楊嵐.中國鳥類的DNA分類及系統(tǒng)發(fā)育研究概述[J].動物分類學(xué)報(bào),2009,34(2): 309-315. [6] 徐懷亮,熊偉,姚永芳等.基于線粒體COⅠ基因的鶇亞科14種鳥類的系統(tǒng)進(jìn)化[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2010, 38(10):75-78. [7] 薛茂云,高玉時(shí),屠云潔,等.基于線粒體COⅠ基因狼山雞和鹿苑雞DNA條形碼編碼分析[J].揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版）,2009,30（4）：26-29. [8] 高玉時(shí),屠云潔,童海兵,等.6個(gè)地方雞種線粒體COⅠ基因條形碼[J].農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào),2007,15（6）：924-930.
同類課題研究水平概述
- 一直以來,家雞的遺傳多樣性研究是家禽學(xué)術(shù)界的熱點(diǎn)研究課題。2003年,Herbert提出線粒體細(xì)胞色素C氧化酶亞基Ⅰ（Cytochrome coxidase I, CO I）基因作為DNA條形碼(DNA barcodes)技術(shù),為物種的生物鑒定和遺傳多樣性研究提供了新的研究方向和技術(shù)[1]。DNA條形碼為一小段能夠高效鑒定物種的DNA標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域序列,利用DNA條形碼進(jìn)行生物鑒定是借鑒現(xiàn)代商品條形碼的原理,即在假定每個(gè)物種都有自己唯一的DNA條形碼序列基礎(chǔ)上,利用現(xiàn)代DNA測序技術(shù)進(jìn)行基因序列間的差異比較分析進(jìn)行各個(gè)不同種的鑒定。目前,在動物方面,被眾多學(xué)者選為物種DNA條形碼的序列是線粒體細(xì)胞色素CO I基因上的一段長度約在650bp左右的特定序列。 近年來,國內(nèi)外很多學(xué)者進(jìn)行了大量這方面的研究,研究表明,DNA條形碼技術(shù)在品種鑒定上是準(zhǔn)確科學(xué)可行的。Hebert et al. [2]利用線粒體CO I 基因探討了北美260種鳥類的遺傳多樣性, 認(rèn)為每種鳥都有其單一獨(dú)享的DNA條形序列編碼。Kress等[3]以DNA測序技術(shù)測定了531種熱帶蝴蝶CO I基因,發(fā)現(xiàn)利用CO I基因可對97. 9 %的蝴蝶種類進(jìn)行分類。董云偉等[4]通過研究線粒體CO I基因的多態(tài)性,認(rèn)為CO I 基因序列在了解輪蟲種間甚至屬間分類關(guān)系中具有積極的意義。薛茂云等[5]基于線粒體CO I基因狼山雞和鹿苑雞DNA條形碼編碼分析,認(rèn)為線粒體CO I基因具有較高的遺傳多樣性,能進(jìn)行品種鑒定。高玉時(shí)等[6]關(guān)于6個(gè)地方雞品種CO I基因研究表明,線粒體CO I基因序列能用作DNA條形碼進(jìn)行地方雞品種鑒定?？讜澡さ萚7],褚棟[8],徐懷亮等[9]都做過類似的研究并得到類似結(jié)果。屠云潔等[10]通過對我國三個(gè)家雞品種線粒體CO I DNA條形碼遺傳多樣性研究表明,利用線粒體CO I基因的特定區(qū)段來做DNA條形編碼的基礎(chǔ),進(jìn)行不同雞品種遺傳多樣性分析是可行的和有效的。
