鸟类遗传基因图（鸟类各种羽色的遗传特征及规律）

科学家已经发现了最早的现存鸟类的祖先与现存鸟类的关系。一万只鸟的基因组图谱提供了重要的线索。

什么是 相对 活禽的关系？一万只鸟的基因组图谱提供了重要的线索。

长期以来，人类对鸟类的系统发育关系的了解比任何其他脊椎动物都要少。

自从1861年之一块始祖鸟化石被报道以来，鸟类的起源就成了科学家们感兴趣的话题。恐龙进化后，早期鸟类的祖先经历了物种的快速爆发，形成了今天白癜风网小编鸟类的物种格局。100多年来，科学家们提出了许多关于活禽分化过程和种属关系树的猜想，但答案仍无定论。

近十年前，随着涵盖约10500种鸟类的10000种鸟类基因组学项目的启动，科学家有望构建所有鸟类的基因组图谱，并分析鸟类的进化。

11月12日，《自然》杂志以封面论文的形式同期发表了两篇文章，报道了该项目二期的研究成果，为进一步了解基因组多样性进化的奥秘提供了契机。

推断鸟类物种多样性的系统发育关系和遗传机制

鸟足纲是四足动物中分化程度更高、种类最丰富的一类脊椎动物。目前已知的鸟类约有10500种，广泛分布于地球各种生境，是研究生物多样性形成和维持机制的重要物种类群。 论文之一作者冯博士向科技日报记者介绍。

万种鸟类基因组计划旨在从全基因组水平构建鸟类的生命树，分析鸟类辐射进化的分子动力学，解码动物遗传变异与性状差异的关系，揭示分子进化与生物地理学和物种多样性格局的关系，评估环境气候和人类活动对物种进化过程和生物多样性的影响，揭示整个鸟类物种的种群变化历史。目前，来自世界各地的200多名科学家参与了这一宏大的项目。

该项目的之一阶段是在 目标 水平，由深圳国家基因库、丹麦哥本哈根大学、杜克大学、中国科学院昆明动物研究所、中国科学院动物研究所等机构共同完成。之一批成果共28篇。2014年12月12日《科学》 Journal以专刊的形式发表了8篇文章；此后，《现代生物学》1《自然通讯》101《基因组生物学》等国际著名期刊也发表了多项进展。

目前，根据美国鸟类研究中心363种鸟类的基因组数据。家庭 第二阶段，中国科学院昆明动物研究所张研究员及其团队与深圳华大生命科学研究院和哥本哈根大学合作，对鸟类物种多样性格局背后的系统发育关系推断和遗传机制开展了一系列科学研究。

发表在《自然》上的研究工作是 分支和。计划的第二阶段。 研究团队公布了363个鸟类基因组数据，并通过这些数据建立了一种无需参考序列的多基因组比较分析新 ，并基于这种新 阐明了高密度物种取样对于生物多样性研究的重要性。 冯对说道。

特定基因可能与物种特异性的起源和进化有关

研究团队从现有的鸟类家族成员中选择了一个具有代表性的鸟类物种，获得了363种鸟类的全基因组数据，覆盖了92%的家族成员，其中267种的基因组数据是发布。

由于项目的特殊性，加上很多鸟类已经成为珍稀濒危物种，测序所需的样本是个大问题。

项目所需的样本主要来自世界各地许多博物馆保存的鸟类组织样本。其中，史密森尼博物馆、丹麦自然博物馆和路易斯安那州立大学自然博物馆贡献了大部分样本。 冯介绍，正是因为样本丰富，研究团队才能

传统的比较基因组学分析依赖于基因组作为参考序列来建立全基因组比对。如何高效地进行跨物种基因组比对，成为制约整个学科的关键。为了解决这一问题，研究团队创造了一种全新的无参考序列的多基因组比对分析 。新 提供的基因组比对信息包含了所有物种的基因组序列信息，避免了因与参考序列的差异而导致的序列丢失。

新 大大提高了跨物种比对的效率，减少了与参考物种遗传距离差异导致的比对偏好和序列丢失。 冯说，例如，363个鸟类构建的全基因组比对序列的总长度 基因组是981万亿碱基对，比48种鸟类的基因组高149%。以前用鸡和斑胸草雀作为参考基因组构建的全基因组比对序列。这一全新的数据集为全面分析鸟类遗传多样性特征的进化过程和分子遗传机制提供了全新的切入点。

不仅如此，利用这种算法的优势，研究团队建立了一套更完整的同源基因，并开发了一套识别任何进化分支的特定获得和丢失序列的 ，从而完整地描述了鸟类物种谱系基因组的动态进化图谱。发现在这些动态变化的基因组区域中往往存在一些分支特异性基因或调控元件，可能与物种特异性的起源和进化有关。

，发现基于高覆盖率物种取样的基因组比较分析显著提高了检验基因组序列保守性的有效性，实现了单碱基分辨率的自然选择压力分析。与53个物种的对比分析相比，363个物种计算的单碱基保守位点从2.1%上升到13.2%。

根据鸟类的现有数据，我们可以检测出进化率低于中性进化水平50%左右的自然选择的区域。 万鸟基因组计划发起人之一、深圳国家基因库副主任、哥本哈根大学终身教授张强调，这些区域对揭示物种群体分化具有重要意义。

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来源科技日报

鸟类各种羽毛颜色的遗传特征和规律鸟类家族发展史