荒岛 强奸 肉文:项目介绍

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/04/28 18:47:58
人工选择与基因组进化
★项目简介:
家养动物和栽培作物是人类文明和社会赖以存在和发展的重要物质基础。我国作为农业大国,培育优质高产的农作物和畜禽品种是国家和社会的重大需求。而家养动物和栽培作物是一万多年来不断人工选择的结果,因而理解人工选择的机制和规律不仅有重大理论意义,对优良品种的培育也有重大的实践意义。但是,自达尔文首次系统论述家养动物和栽培植物因人工选择而发生显著变异的现象以来,因为囿于人工选育性状的复杂性及其往往不遵循典型的孟德尔遗传方式,人们对于人工选择的遗传机制和在人工选择下基因和基因组的变化、进化规律依然知之甚少,甚至比我们对自然选择机制的了解还少。随着基因组数据的大量积累和进化基因组学研究理论和技术的迅猛发展,现在我们已可以在基因组的大尺度水平系统研究人工选择的遗传作用机制。 本项目将分5个课题。首先我们对水稻和家犬两种代表性栽培作物或家养动物进行从品种起源到性状形成的基因和基因组基础的系统研究(课题1、2),然后还将全面分析所有其它已有基因组数据的驯养生物,包括鸡、猪、家蚕、酿酒酵母等,鉴别出大量的与人工选择相关的基因或基因组功能元件(如调控序列和microRNA),在基因组水平探讨基因和基因组在人工选择下的变化和进化的各种方式和规律(课题3)。在此基础上,利用酿酒酵母和水稻两种可以进行遗传操作的模式生物,在功能水平验证我们鉴别到的一些人工选择相关基因的功能及其进化意义(课题1、3)。为透彻理解人工选择的机制,我们还将辅以分析一些自然进化状态下的物种的基因组和新的基因功能、功能基因群的相互协作关系的形成和进化(课题5)。在基因组数据和分析的基础上,还将充分利用我国的资源并瞄准我国食品生产结构或生活活动中的重要物种,研究猪、鸡、黄牛、水牛、山羊、马、牦牛、绵羊、家犬以及水稻、茄子、茭白和香蕉等的起源驯化历史,摸清这些家养动物或栽培作物的遗传资源背景,为品种改良提供基础数据,同时为检验上面得到的人工选择规律提供新的参考物种(课题4)。 水稻是我国和世界上最主要的粮食作物,由于有两个亚种的基因组数据和功能生物学研究的长期积累,使得对其复杂性状的人工选择的研究显得更为重要和容易,在参照野生稻及其它一些品种基因和基因组的情况下,特别有希望获得一批与人工选择相关的基因或其他基因组功能元件,而且可用转基因进行功能性状的验证,因而是研究人工选择在植物基因组作用方式的最理想物种,得到的结果也有重大的应用意义。家犬则是迄今研究人工选择在家养动物中作用机制的最好模式动物。一方面,家犬具有最为完善的基因组数据。另一方面,家犬充分体现了人工选择的效果。从共同的祖先灰狼,经过短短的一万多年的人工选择,人类选择出了形态差别如此大、多样性如此丰富的家犬品种。以家犬为模型,可以了解在人工选择条件下基因组的变异程度、人工选择的极端作用与效果,揭示人工选择的各种遗传机制等一系列重大基础理论问题。鉴于生物的遗传、进化和人工选择过程的多样性,我们还将对所有能获得基因组数据的家养或栽培物种进行综合研究,利用新型测序技术补充野生种或某些重要品种的部分基因组数据,以期总结归纳人工选择遗传机制的普遍特征和规律。 通过上述研究,不仅有望在人工选择的遗传机制方面获得重大理论突破,发表一系列高水平的研究论文,同时,研究得到的结果和结论对于品种的改良和培育还会有重大的应用意义,在生物技术方面获得一批自主知识产权。
★项目专家组:
姓名 单位
王文 中国科学院昆明动物研究所
施苏华 中山大学
葛颂 中国科学院植物研究所
文建凡 中国科学院昆明动物研究所
于黎 云南大学
王俊 北京华大基因研究中心
张亚平 中国科学院昆明动物研究所
朱有勇 云南农业大学
★课题设置:
编号 名称 负责人 主要承担单位
2007CB815701 人工选择下水稻复杂性状进化的基因组基础 施苏华 中山大学
2007CB815702 家犬的形态变异与基因组进化 于黎 云南大学
2007CB815703 基因组在人工选择作用下的一般进化模式和机制 王文 中国科学院昆明动物研究所
2007CB815704 家养动物和栽培植物的起源 葛颂 中国科学院植物研究所
2007CB815705 基因和基因家族/群功能的选择和进化 文建凡 中国科学院昆明动物研究所