检疫性鳞翅目蛾类及其近似种DNA条形码基因的筛选比对开题报告

1. 研究目的与意义

随着分子生物学的迅速发展，尤其是PCR技术的日趋完善，越来越多的分子生物学技术应用于物种鉴定和分类，但由于缺乏统一的分子标记，因而适用范围极为有限。基于分子鉴定，DNA 条形码应运而生，旨在形成一种快速、精确、可自动化以及全球通用的分类鉴定工具，以满足不同研究领域和行业用于物种鉴定的迫切需求。DNA 条形码的显著特点是可及时快速获得分子数据，极大地简化物种分类和鉴定工作，弥补了传统形态鉴定的诸多不足，开启了物种分类鉴定的新时代，已广泛应用于动物分类鉴定。

本项研究拟从genebank中下载已经登录发表的可用作蛾类DNA条码检测的序列，对这些基因序列进行筛选、序列变异比对、亲缘关系分析和有效性评价，获取检疫性昆虫DNA条码，解决一直困扰检疫性昆虫形态分类的近缘种、复合种和隐存种以及非成虫虫态鉴定等疑难问题，建立检疫性昆虫DNA条码鉴定体系。

2. 国内外研究现状分析

2003年，DNA条形码问世后不久，加拿大的研究者们组织发起了生物条形编码计划(The Barcode of Life)。2004年，生物条形码协会(Consortium for the Barcode of Life, CBOL)成立；同年，一个专门获取、储存、分析和发表DNA条形码记录的数据库生物DNA条形码数据库(DNABarcode of Life Data，BOLD, http:// www. boldsystems. org)成立，并于2007年获得官方认可。2009年1月，加拿大的国际推进协会(International Consor-tium Initiative,ICI)启动了一项恢宏的计划国际生物条形码计划(International Barcode of Life Project,iBOL)，该计划预计5年内获得50万个物种的500万DNA条形码数据，旨在为全球物种构建一个DNA条形码序列资料库，以便实行快速简捷，经济实惠地物种鉴定。

到2009年9月，BOLD中与条形码有关的序列已达683 205条，其中，可作为鉴定物种水平的DNA条形码，即每个物种有三个以上且序列长度不低于500 bp的序列为600 753条序列，涉及37 849种。利用DNA条形码鉴定的物种98%来自动物界，其中昆虫占了65%，利用DNA条形码对昆虫进行物种鉴定研究较多的是鳞翅目。2003~2009年间在鳞翅目中开展过DNA条形码研究，目前已收录了7 490个鳞翅目物种的近75 703条条形码序列。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容:

1、下载已经登录在genebank中的蛾类昆虫dna条码检测的序列；

2、对这些基因序列进行筛选、序列变异比对，进行亲缘关系分析和有效性评价；

4. 研究创新点

传统的物种鉴定和分类主要依赖于分类学家花费大量时间和精力整理积累后所描述的形态特征，这种鉴定物种的方法存在较大的局限，不仅费时费力，而且常受主观因素干扰，极易混淆出错，有些生物的形态学数据，甚至是不可能获得的。随着分子生物学的迅速发展，分子生物学技术已经应用于物种鉴定和分类，其中，DNA条形码应运而生，它开启了物种分类鉴定的新时代，可以及时快速获得分子数据，极大地简化了物种分类和鉴定工作。旨在形成一种快速、精确、可自动化以及全球通用的分类鉴定工具，以满足不同研究领域和行业对于物种鉴定的迫切需求。

本项研究基于DN A条形码技术，针对检疫性的鳞翅目昆虫，通过genebank中登录的基因序列的筛选、序列变异比对，进行亲缘关系分析和有效性评价，建立植物检疫性蛾类昆虫DNA条形码检测平台、DNA条形码库、检疫性有害生物凭证标本库及数字化标本库，必将极大地方便出入境检疫部门的检测，提高工作效率，也具有推广应用前景。