DNA条形码标准基因的进化和隐存生物多样性研究

　　准确的物种鉴定是人类认知自然和可持续发展的必要前提。基于形态学特征鉴定物种难以满足科学发展的巨大需求。DNA条形码提供了可信息化的分类学标准和有效的分类学手段，成为进展最迅速的学科前沿之一。通过DNA条形码，人类发现了更多隐存种，揭示了更加丰富的生物多样性；DNA条形码为研究物种的进化规律和遗传变异提供了独特的海量数据；基于涵盖大量物种的DNA条形码标准序列建立的系统树为研究生物进化过程提供了新的机会。通过基因组的分析，筛选广泛适用于DNA条形码标准基因，进而研究标准基因的变异规律，奠定标准基因设计优化的理论基础是生命条形码计划发展的关键。本项目将在已有的研究基础上，选择部分分类学基础好、我国有优势的动物类群，探讨基于DNA条形码序列研究发现新种和隐存种的理论和方法，揭示隐存多样性（cryptic diversity）。完善动物DNA条形码标准基因系统，研究其进化规律。探讨与物种系统发育相关的重要进化事件。

　　一、科学目标

　　筛选新的动物DNA条形码标准基因，研究标准基因的变异规律，优化标准基因的设计，为不同动物类群标记基因的选取及设计提供理论依据。推动发现我国动物隐存多样性，探讨基于DNA条形码序列发现新种和隐存种的理论和方法。获得DNA条形码标准基因序列6 000条，并整合到iBOL 中国镜像节点。在国际上领导组织几个重要类群的研究。基于系统发育关系，研究重要的进化事件及其规律。

　　二、研究内容

　　（1） 动物DNA条形码标准基因的筛选及优化。通过对不同动物类群基因组（尤其是线粒体基因组）的分析，研究广泛适用于各动物类群的2～3个新的DNA条形码标准基因及其生物学意义；研究现行的（COI）和新的条形码标准基因在不同动物类群的变异规律，奠定标准基因设计优化的理论基础。

　　（2） 基于DNA条形码序列研究发现新种和隐存种的理论和方法，揭示动物隐存多样性。形态分析、生态学和生物学性状与DNA条形码相结合，在精细尺度上理解物种多样性和生物学特征。

　　（3）与物种系统发育相关的进化事件。基于DNA条形码标准基因序列构建的系统树，研究和探讨诸如物种分化，生物地理等进化问题。

　　三、资助年限

　　4年（2011年1月至2014年12月）

　　四、资助经费

　　1 000万元

　　五、申请注意事项

　　(1) 申请书的资助类别选择“重大项目”，亚类说明选择“项目申请书”或“课题申请书”，附注说明选择“DNA条形码标准基因的进化和隐存生物多样性研究”（以上选择不准确或未选择的项目申请将不予受理）。

　　(2) “项目申请书”中的“主要参与者”只填写各课题“申请人”相关信息；“签字和盖章页”中“依托单位公章”盖“项目申请人”所属依托单位公章，“合作研究单位公章”盖“课题申请人”所属依托单位公章。

　　(3) “课题申请书”中的“主要参与者”包括课题所有主要成员相关信息；“签字和盖章页”中“依托单位公章”盖“课题申请人”所属依托单位公章，“合作研究单位公章”盖合作研究单位的法人单位公章。

　　(4) “项目申请书”和“课题申请书”应当通过各自的依托单位提交。

　　(5) 项目承担单位数合计不超过3个。

　　(6) 本项目由生命科学部、信息科学部和地球科学部联合提出，由生命科学部负责受理。