动植物基因组de novo常见问题
基础知识
1、什么是基因组de novo测序
答：对某一物种进行高通量测序，利用高性能计算平台和生物信息学方法，在不依赖于参考基因组的情况下进行组装，从而绘制该物种的全基因组序列图谱。
2、普通基因组的定义
答：单倍体，纯合二倍体或者杂合度<%，且重复序列含量<50%，GC 含量为35%到65%之间的二倍体。
3、复杂基因组的定义
答：杂合率＞%，重复序列含量＞50%，GC含量处于异常的范围（GC 含量＜35%或者GC含量＞65%＝的二倍体，多倍体。
诺禾致源对二倍体复杂基因组进一步细分为微杂合基因组（%＜杂合率＜%＝、高杂合基因组（杂合率＞%）以及高重复基因组（重复序列比例>50%）。
4、怎么查询基因组的大小
答：查询植物基因组大小的网站：；
查询动物基因组大小的网站：。
5、基因组的项目周期
6、基因组承诺的组装指标
答：简单基因组：contig N50>20K，scaffold N50>500K；
复杂基因组：contig N50>20K，scaffold N50>300K。
样品要求
1、动植物基因组测序对取样有什么要求
答：植物：需要黑暗无菌条件下培养的黄化苗、组培苗，基因组样本量500μg~1mg，越多越好。选择纯合或杂合度尽可能小的样品（杂合度<%）。
动物：应选取肌肉、血液等含脂肪较少的部位取样，尽量选择同一个体取样，以减少个体差异性对后续拼接的影响。基因组样本量
500μg~1mg，越多越好。样本的性别决定模式是XY型，则尽量选择雌性个体（XX型），如果是ZW型，则尽量选择雄性个体（ZZ型）。
2、全基因组测序对DNA样本有什么要求
答：（1）样品需求量（单次）：小片段文库，≥3μg；2Kb~5Kb大片段文库，≥20μg；10Kb~20Kb大片段文库，≥60μg；完成全基因组测序样品DNA量需求约为500μg~1mg；
（2）样品浓度：对于小片段文库，≥50ng/μl，对于2Kb~5Kb 大片段文库，≥150ng/μl；对于10Kb~20Kb大片段文库，≥150ng/μl；
（3）样品纯度：OD260/280=~；无蛋白质、RNA污染或肉眼可见杂质污染；
（4）样品质量：基因组完整。如需建立≥5Kb的插入片段文库，则电泳结果，基因组DNA主带≥23Kb；脉冲场电泳结果，基因组DNA 主带≥40Kb。
文库构建
1、基因组测序的文库构建及测序策略
答：简单基因组：180bp、500bp、2K、5K、10K；PE100测序；测序深度一般为100-150X；
复杂基因组：180bp、300bp、500bp、2K、5K、10K、20K；PE100测序；测序深度一般为200-300X。
2、DNA Fragment文库的定义、用途及实验流程
答：（1）定义：将基因组或大片段DNA随机打断成＜800bp的小片段（主要为200bp、300bp、500bp等），加上特定接头做成DNA文库后直接对DNA片段进行单末端（Single-End）或者双末端（Paired-End）测序，不需要克隆到细菌中，可以获得大量的DNA序列信息。
（2）用途：DNA Fragment文库制备的整个过程只需2天，单末端测序长度可达100bp，双末端为200bp。该技术测序通量高，可在全基因组水平上最大限度的、完整的获取基因组及多态性信息。广泛地应用于基因组的de novo测序、基因组重测序、BAC测序和长片段PCR产物测序等。
（3）实验流程：
3、DNA mate-pair文库的定义、用途及实验流程
答：（1）定义：首先将基因组DNA随机打断到特定大小（2-20kb）；然后经末端修复，生物素标记和环化等实验步骤后，再把环化后的DNA分子打断成400-600bp的片段并通过带有链亲和霉素的磁珠将带有生物素标记的片段捕获。这些捕获的片段再经末端修饰和加上特定接头后建成大片段文库，不需要克隆到细菌中，直接在Illumina测序仪上进行测序。通过大片段文库构建，从而获得基因组中较大跨度（2-20kb）片段两端的序列。
（2）用途：DNA Mate-pair文库制备的整个过程需要5天，这种从较大跨度两端所获得的序列对基因组de novo项目的组装和基因组结构变异发掘具有非常重要的作用。
（3）实验流程：
信息分析
1、什么是Read、Contig、Scaffold
答：Read：测序读到的碱基序列片段，测序的最小单位；
Contig：由reads通过对overlap区域拼接组装成的没有gap的序列段；
Scaffold：通过pair ends信息确定出的contig排列，中间有gap。
2、什么是N50，N70，N90
答：把组装出的contigs或scaffolds从大到小排列，当其累计长度刚刚超过全部组装序列总长度50%时，最后一个contig或scaffold的大小即为N50的大小，N50对评价基因测序的完整性有重要意义；N70和N90的计算方法与N50类似，只是百分数变为70%或90%。
3、普通基因组的解决方案
答：诺禾采用自主升级的SOAPdenovoII进行普通基因组组装。
组装流程（图1）包括：
（1）构建不同长度的插入片段文库；
（2）构建de Brujin图；
（3）化简de Brujin图；
（4）构建contigs；
（5）构建scaffolds；
（6）补gaps；
诺禾致源的技术升级包括：
（1）开发了新的序列纠错模块，降低测序错误对组装的影响；
（2）在contigs组装步骤，开发了Step K连接模块，以混合拼接算法连接contigs，从而提升原始的contigs长度；
（3）在scaffolds组装步骤，开发了ctg distance evaluation模块，更精确地评估contigs间的距离；同时开发了scaf construction模块，以新的连接单位来组装scaffold，从而提升scaffolds的连接准确率及长度。
图1 基因组de novo测序及拼接组装流程
经过以上几步，最终简单基因组的组装结果至少应达到contig
N50>20K，scaffold N50>300K。
4、复杂基因组（二倍体杂合）的解决方案
答：针对复杂基因组中二倍体杂合基因组，诺禾致源开发了NOVOheter软件，成功实现了二倍体杂合基因组组装。与SOAPdenovo 相比，NOVOheter软件组装二倍体杂合基因组的技术创新主要体现在以下几个方面：
（1）通过高深度测序（200-300X）将基因组上的杂合和纯合区域分开；
（2）利用reads信息和PE关系连接杂合位点，延长原始contigs：在杂合部分间距离较短的情况下，利用reads信息将杂合位点连接起来，若杂合部分间距离较长时，利用Pair-End关系连接杂合位点（所以需要加入更多类型的小片段文库，以连接不同距离的杂合位点），从而提高了contigs的长度，为后续组装打下基础（图3）；
图3 基于NOVOheter软件构建contigs
a：利用深度信息区分杂合部分（覆盖度为n）和纯合部分（覆盖度为2n）；
b：若杂合部分的距离较短（如60bp），则可利用reads信息将杂合位点连接起来；
c：若杂合部分的距离较长（如400bp），则利用Pair-End关系，将杂合位点连接起来；
d：得到杂合contigs。
注：图中不同颜色的点表示杂合位点。
（3）分区域构建scaffolds：同样利用contigs深度信息区分纯合contigs 和杂合contigs；利用Pair-End关系将纯合contigs，杂合contigs分别组装成scaffolds；最后将相邻的纯合contigs和杂合contigs进行连接，构建更长的scaffolds。
5、如何评价组装结果
答：常染色体区的覆盖度：评价基因组常染色体区的覆盖度，可以用BAC或者是Fosmid序列来评估；把已公布或者客户提供的BAC或fosmid克隆序列作为Refrence，将拼接完成的基因组序列map回已知的BAC或者fosmid序列上，检查拼接的序列对已知序列的覆盖度到什么水平。
基因区的覆盖度：评价基因区的覆盖度，可以用EST序列或者是转录组序列来评估；把已公布或者客户提供的EST或转录组序列作为query序列map到拼接完成的基因组序列上，检查拼接序列对已知序列的覆盖度是达到什么水平。
6、影响基因组组装的因素
答：基因组的重复序列和杂合度，是否污染以及基因组的倍性情况。
7、基因组项目的标准生物信息分析的内容
答：基因组项目的标准生物信息分析的内容如下：
（1）数据处理；
（2）基因组组装：
基因组评估：基因组大小、GC含量、复杂序列、杂合度评；
组装：数据纠错；Contig、Scaffold组装；Gap填充；组装质量分析、评估和结果统计；
（3）基因组注释：重复序列注释；基因预测；基因组功能注释；非编码RNA注释；
（4）比较基因组学分析：
基因家族鉴定；
基因组共线性分析；
全基因组复制分析（动物：WGAC；植物：WGD）；
正选择基因的鉴定及功能分析；
基因家族的扩增收缩分析；
系统发育分析；
物种分化时间估。
基因组重测序 背景介绍 全基因组重测序，是对基因组序列已知的个体进行基因组测序，并在个体或群体水平上进行差异性分析的方法。与已知序列比对，寻找单核苷酸多态性位点（SNP ）、插入缺失位点（InDel ，Insertion/Deletion ）、结构变异位点（SV ，Structure Variation ）位点及拷贝数变化(CNV) 。 可以寻找到大量基因差异，实现遗传进化分析及重要性状候选基因的预测。涉 及临床医药研究、群体遗传学研究、关联分析、进化分析等众多应用领域。 随着测序成本的大幅度降低以及测序效率的数量级提升， 全基因组重测序已经成为研究人类疾病及动植物分子育种最为快速有效的方法之一。利用illumina Hiseq 2000 平台，将不同插入片段文库和双末端测序相结合，可以高效地挖掘基因序列差异和结构变异等信息， 为客户进行疾病研究、分子育种等提供准确依据。 重测序的两个条件：（1）该物种基因组序列已知；（2）所测序群体之间遗传性差异不大（ >99% 相似度 ） 在已经完成的全基因组测序及其基因功能注释的基础上，采用全基因组鸟枪法（WGS ）对DNA 插入片段进行双末端测序。 技术路线 生物信息学分析
送样要求 1.样品总量：每次样品制备需要大于5ug 的样品。为保证实验质量及延续性，请一次性提供至少20ug的样品。如需多次制备样品，按照制备次数计算样品总量。 2.样品纯度：OD值260/280应在1.8～2.0 之间；无蛋白质、RNA或肉眼可见杂质污染。 3.样品浓度：不低于50 ng/μL。 4.样品质量：基因组完整、无降解，电泳结果基因组DNA主带应在λ‐Hind III digest 最大条带23 Kb以上且主带清晰，无弥散。 5.样品保存：限选择干粉、酒精、TE buffer或超纯水一种，请在样品信息单中注明。 6.样品运输：样品请置于1.5 ml管中，做好标记，使用封口膜封好；基因组DNA如果用乙醇沉淀，可以常温运输；否则建议使用干冰或冰袋运输，并选择较快的运输方式。 提供结果 根据客户需求，提供不同深度的信息分析结果。
随着人类社会的发展，越来越多的动植物濒临灭绝。请你根据以下提示，以“Wildlife Protection”为题为某中学生英语报写一篇100词左右的稿件，说明如何保护濒危野生动植物，以纪念5月22日“世界野生动物保护日”。 注意：（1）短文要包括以上要点，可适当发挥 （2）开头已给出，不计入总词数 With the development of human society, many animals have disappeared during the long history of the earth and many more are in danger of extinction for many reasons. _______________________ 词汇提示：运用刚学的词汇 1. 食物短缺 a lack of food 2. 提高人们的-----意识raise people’s awareness of 3. 至于；关于as for 4. 采取行动take action
With the development of human society, many animals have disappeared during the long history of the earth and many more are in danger of extinction for many reasons. Above all, their habitat is threatened, resulting in a lack of food. Besides, they are being hunted without mercy. As we know, animals are our friends. To protect them is to protect ourselves. So we should first raise people’s awareness of protecting the environment and not buying products of endangered species because when the buying stops, the killing can, too. Second, we can collect money to help protect wildlife and build reserves. As for the government, it should pass laws to prevent endangered animals from being hunted. In a word, human beings should learn to live in peace with wildlife. If everyone makes a little contribution, it will make a big difference for wild animals. Let’s take action right now.
精品文档 . 野生动植物保护宣传单 1、什么是野生动、植物？ 野生动物是指在野外自然环境下生活繁衍的动物。也就是说生存于自然状态下，不属人工驯养的各种 哺乳动物、鸟类、爬行动物、两栖动物、鱼类、软体动物、昆虫及其他动物。 野生植物是指原生地天然生长的植物。也就是说生存于自然状态下，不属人工培育的各种植物。 2、为什么要保护野生动植物？ 野生动植物是大自然的产物，自然界是由许多复杂的生态系统构成的。有一种植物消失了，以这种植物为食的昆虫就会消失。某种昆虫没有了，捕食这种昆虫的鸟类将会饿死；鸟类的死亡又会对其他动物的食物来源产生影响。所以，大规模野生动植物毁灭会引起一系列连锁反应，并产生严重后果。和谐的自然界是一个完整的生物链，缺了哪一环都会造成可怕的后果。生物多样性也是我们这个地球多彩多姿的标志，由于人类的过度膨胀和科技的发达，现在物种灭绝的速度在加速。可以想象，物种奇少，到最后只剩人类的地球将是一个多么可怕的景象，其实到那时候人类离灭绝也会不远了。野生动植物是生物圈中重要部分，根据物种越多越稳定原理，要保护每一物种，维持生态平衡。因此我们要保护野生动植物。 3、建立自然保护区是保护野生动植物及其赖以生存的栖息环境的根本措施。 建立国家级自然保护区，成立专门的保护区管理机构，履行其主要职能：①宣传贯彻执行国家有关林业和自然保护区的法律、法规和方针政策；②保护和发展国家级自然保护区自然环境和自然资源，做好护林防火工作，依法查处破坏区内生物资源和自然环境的违法行为及其责任人；③编制国家级保护区的总体规划，抓好自然保护区各项建设，制定管理规则和岗位责任制度，统一管理自然环境和自然资源，统一管理和监督区内各项经营活动等。 塞罕坝国家级自然保护区是国务院正式批准建立的专职野生动植物保护管理机构，具有对区内一切资源进行管理、监督和依法查处破坏区内资源和自然环境违法行为的权利、责任和义务。 4、《刑法》规定：非法猎捕、杀害国家重点保护的珍贵、濒危野生动物的，或者非法收购、运输、出售国家重点保护的珍贵、濒危野生动物及其制品的，处五年以下有期徒刑或者拘役，并处罚金；情节严重的，处五年以上十年以下有期徒刑，并处罚金；情节特别严重的，处十年以上有期徒刑，并处罚金或者没收财产。违反狩猎法规，在禁猎区、禁猎期或者使用禁用的工具、方法进行狩猎，破坏野生动物资源，情节严重的，处三年以下有期徒刑、拘役、管制或者罚金。 非法采伐、毁坏珍贵树木或者国家重点保护的其他植物的，或者非法收购、运输、加工、出售珍贵树木或者国家重点保护的其他植物及其制品的，处三年以下有期徒刑、拘役或者管制，并处罚金；情节严重的，处三年以上七年以下有期徒刑，并处罚金。 5、《森林法》规定：林区内列为国家保护的野生动物，禁止猎捕；因特殊需要猎捕的，按照国家有关法规办理。 6、《野生动物保护法》规定：中华人民共和国公民有保护野生动物资源的义务，对侵占或者破坏野生动物资源的行为有权检举和控告。国家保护野生动物及其生存环境，禁止任何单位和个人非法猎捕或者破坏。国家对珍贵、濒危的野生动物实行重点保护。国家重点保护的野生动物分为一级保护野生动物和二级保护野生动物。地方重点保护野生动物，是指国家重点保护野生动物以外，由省、自治区、直辖市重点保护的野生动物。禁止猎捕、杀害国家重点保护野生动物。因科学研究、驯养繁殖、展览或者其他特殊情况，需要捕捉、捕捞国家一级保护野生动物的，必须向国务院野生动物行政主管部门申请特许捕猎证；猎捕国家二级保护野生动物的，必须向省、自治区、直辖市政府野生动物行政主管部门申请特许猎捕证。在自然保护区、禁猎区和禁猎期内，禁止猎捕和其他妨碍野生动物生息繁衍的活动。非法捕杀国家重点保护野生动物的，依照关于惩治捕杀国家重点保护的珍贵、濒危野生动物犯罪的补充规定追究刑事责任。违反《野生动物保护法》规定，在自然保护区、禁猎区破坏国家或者地方重点保护野生动物主要生息繁衍场所的，由野生动物行政主管部门责令停止破坏行为，限期恢复原状，处以罚款。违反《野生动物保护法》规定，出售、收购、运输、携带国家或者地方重点保护野生动物或者其产品的，由工商行政管理部门没收实物和违法所得，可以并处罚款。 7、《野生植物保护条例》规定：国家保护野生植物及其生长环境。禁止任何单位和个人非法采集野生植物或者破坏其生长环境。禁止破坏国家重点保护野生植物和地方重点保护野生植物的保护点的保护设施和保护标志。未取得采集证或者未按照采集证的规定采集国家重点保护野生植物的，由野生植物行政主管部门没收所采集的野生植物和违法所得，可以并处违法所得10倍以下的罚款；有采集证的，并可以吊销采集证。 8、《自然保护区条例》规定：自然保护区内保存完好的天然状态的生态系统以及珍稀、濒危动植物的集中分布地，应当划为核心区，禁止任何单位和个人进入。 核心区外围可以规定一定面积的缓冲区，只准进入从事科学研究观测活动。
基因组学研究的应用前景摘要：基因组学是一门研究基因组的结构，功能及表达产物的学科，基因组的结构不仅是蛋白质，还有许多复杂功能的RNA,包括三个不同的亚领域，及结构基因组学，功能基因组学和比较基因组学。近几年，基因组学在微生物药物，细菌，病毒基因，营养基因方面都有进展，其前景是光明的。 关键词：基因研究未来结构 一、微生物药物产生菌功能基因组学研究进展 微生物药物是一类化学结构和生物活性多样的次级代谢产物，近年来多个产生菌基因组序列已经被测定完成，在此基础上开展的功能基因组研究方兴未艾，并在抗生素生物合成，形态分化，调控，发育与进化及此生代谢产物挖掘等方面有着新的发现，展现出广阔的研究前景，青霉素及其衍生的《》内酰胺类抗生素极大地改善了人类的卫生保健和生活质量，并促进研究人员不断对其工业生产菌株类黄青霉进行遗传改良和提高其产量，从而降低生产成本。经过60年的随机诱变筛选，当前青霉素产量至少提高了三个数量级，同时，青霉素的生物合成机理也得到了较为清晰的阐述，其pcbAB编码的非核糖体肽合酶ACVS~DPcbc编码的异青霉素N合成酶IPNS位于细胞质中，而苯乙酸COA连接酶PenDE编码的IPN酰基转移酶位于特殊细胞器一微体中。 研究发现，青霉素合成基因区域串联扩增，产黄青细霉胞中微体含量增加都可显著提高青霉素产量。然而随机诱变筛选得到的黄青霉工业菌株高产的分子机制尚不明确。为此，2008年荷兰研究人员联合国美国venter基因组研究所对黄青霉wisconsin54—1225进行了基因组测试和分析，并进一步利用DNA芯片技术研究了wisconsin54—1255及其高产菌株DS17690在培养基中是否添加侧链前体苯乙酸情况下的转录组变化，四组数据的比较分析发现，有2470个基因至少在其中一个条件下是差异表达的，根据更为严格的筛选标准，在PPA存在的条件下，高产菌相比测序菌株有307个基因转录是上调的，和生长代谢，青霉素前体合成及其初级代谢和转运等功能相关，另有271个基因显著下调，主要是与生长代谢及发育分化相关的功能基因。 二、乳酸菌基因组学的研究进展
090705 野生动植物保护与利用专业硕士研究生培养方案 一、培养目标 本专业培养为社会主义现代化建设服务，德、智、体全面发展的野生动植物保住与利用学科高层次专门人才。培养的硕士生具有扎实的自然保护理论与科研技术，充分掌握野生动植物生态与管理、野生动植物保护与利用、濒危动植物保护生物学、自然保护区管理与森林旅游等方面的基础理论和专业知识，并能追踪相关研究方向的最新研究动态，独立开展和完成科学研究工作，能在相关行业中从事野生动植物保护生物学研究、生物自然资源保护与管理、动植物资源的持续利用、产业开发、行政管理、生产管理、以及教学、科研等工作。 二、研究方向 01、野生植物资源保护与利用：以西南地区特有的珍贵植物物种为研究对象，运用各种生物技术在植物资源数据信息管理、野生植物物种多样性和遗传多样性及其物种保护、可持续利用等方面进行研究。（杨远庆、邹天才、杨成华） 02、保护生物学：用种群易危分析方法对野生动植物种群的表现型、环境和种群结构、种群最适度进行研究，以探求野生动植物的最低生存种群，对野生动植物的保护利用提出合理化的建议。开展自然保护与生物多样性保护研究。（刘济明、熊源新、赵杨、苟光前） 03、动植物相互作用生态学：在系统学习野生动物（昆虫动物、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物）分类学、野生动物资源学等基础上，重点学习植物（主要是种子植物）分类学、繁殖生物学、动植物相互关系生态学等方面的专业知识，掌握动物传粉、传播种子、草食动物对植物的捕食、化学生态学等方面的研究现状，未来主要从事动植物相互作用方面的科学研究。（冉景丞、粟海军） 04、野生动物资源保护与利用：在系统学习野生动物（昆虫动物、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物）分类学、野生动物资源学等基础上，重点学习野生动物生态学、保护生物学、野外研究技术、野生动物养殖学、野生动物产品学等专业知识，掌握野生动物资源，尤其是珍稀、濒危野生动物资源保护的相关知识和技能；同时对经济野生动物资源的养殖、产品开发利用具有一定的基本知识和技能。未来主要从事野生动物资源保护和野生动物资源合理开发利用等方面的科研和生产实践工作。以西南特有、珍稀或是经济价值高的野生动物为研究对象，对其生物化学、分子生物学、繁殖生物学及其保护、人工饲养繁殖等方面进行系统研究。（粟海军、代应贵、陈文龙、陈永祥） 三、培养要求 始终坚持教学与科研相结合，与经济建设相结合，按照科学发展观和以人为本的思想，确定培养方向和进行专业建设，培养适应于社会发展需要的、具有科研创新能力的、理论功底深厚、敢于挑战前沿、实际动手能力强的科学研究、应用技术与管理人才的整体办学思路，按照“学会做人、学会学习、学会科研”的人才标准，培养造就高质量的高级科学研究型合格人才。 要求学习者具有雄厚的基础生态学、植物学、动物学、森林生态学、森林生物学、树木学、遗传学、气象学、土壤学、等理论知识，很强的综合利用上述理论知识的能力，以及开展自然保护管理与规划、城乡生态环境建设与保护、珍稀动植物资源保护与开发利用等方面得基本理论和基本技术。 具体要求：
国家重点保护野生植物名录（254种）Ⅰ级（53） 光叶蕨 玉龙蕨 *水韭属 巨柏 苏铁属（所有种） 银杏 百山祖冷杉 梵净山冷杉 元宝山冷杉 资源冷杉（大院冷杉） 银杉 巧家五针松 长白松 台湾穗花杉 云南穗花杉 红豆杉属（所有种） 水松 水杉 *长喙毛茛泽泻 普陀鹅耳枥 天目铁木 伯乐树（钟萼木） 膝柄木 萼翅藤 *革苞菊 东京龙脑香 狭叶坡垒 坡垒 多毛坡垒 望天树 *貉藻 瑶山苣苔 单座苣苔 报春苣苔 辐花苣苔 *华山新麦草 银缕梅 *盾鳞狸藻 长蕊木兰 单性木兰 落叶木莲 华盖木
峨眉拟单性木兰 藤枣 *莼菜 珙桐 光叶珙桐 云南蓝果树 合柱金莲木 独叶草 异形玉叶金花 掌叶木 *发菜 Ⅱ级 法斗观音座莲 二回原始观音座莲亨利原始观音座莲对开蕨 苏铁蕨 天星蕨 桫椤科（所有种）蚌壳蕨科（所有种）单叶贯众 七指蕨 *水蕨属（所有种）鹿角蕨 扇蕨 中国蕨 贡山三尖杉 蓖子三尖杉 翠柏 红桧 岷江柏木 福建柏 朝鲜崖柏 秦岭冷杉 台湾油杉 海南油杉 柔毛油杉 太白红杉 四川红杉 油麦吊云杉 大果青扦 兴凯赤松 大别山五针松
红松 华南五针松（广东松）毛枝五针松 金钱松 黄杉属（所有种） 白豆杉 榧属（所有种） 台湾杉（秃杉） 芒苞草 梓叶槭 羊角槭 云南金钱槭 *浮叶慈菇 富宁藤 蛇根木 驼峰藤 盐桦 金平桦 天台鹅耳枥 *拟花蔺 七子花 金铁锁 十齿花 永瓣藤 连香树 千果榄仁 *画笔菊 四数木 无翼坡垒（铁凌） 广西青梅 青皮（青梅） 翅果油树 东京桐 华南锥 台湾水青冈 三棱栎 *瓣鲜花 *辐花 秦岭石蝴蝶 酸竹 *沙芦草 *异颖草 *短芒披碱草 *无芒披碱草
基因组学的研究内容 结构基因组学： 基因定位；基因组作图；测定核苷酸序列 功能基因组学：又称后基因组学（postgenomics基因的识别、鉴定、克隆；基因结构、功能及其相互关系；基因表达调控的研究 蛋白质组学： 鉴定蛋白质的产生过程、结构、功能和相互作用方式 遗传图谱 （genetic map）采用遗传分析的方法将基因或其它dNA序列标定在染色体上构建连锁图。 遗传标记： 有可以识别的标记，才能确定目标的方位及彼此之间的相对位置。 构建遗传图谱 就是寻找基因组不同位置上的特征标记。包括： 形态标记； 细胞学标记； 生化标记；DNA 分子标记 所有的标记都必须具有多态性！所有多态性都是基因突变的结果！ 形态标记： 形态性状：株高、颜色、白化症等，又称表型标记。 数量少，很多突变是致死的，受环境、生育期等因素的影响 控制性状的其实是基因，所以形态标记实质上就是基因标记。
细胞学标记 明确显示遗传多态性的染色体结构特征和数量特征 ：染色体的核型、染色体的带型、染色 体的结构变异、染色体的数目变异。优点：不受环境影响。缺点：数量少、费力、费时、对生物体的生长发育不利 生化标记 又称蛋白质标记 就是利用蛋白质的多态性作为遗传标记。 如：同工酶、贮藏蛋白 优点： 数量较多，受环境影响小 ?
缺点： 受发育时间的影响、有组织特异性、只反映基因编码区的信息 DNA 分子标记： 简称分子标记以 DNA 序列的多态性作为遗传标记 优点： ? 不受时间和环境的限制 ? 遍布整个基因组，数量无限 ?
不影响性状表达 ? 自然存在的变异丰富，多态性好 ? 共显性，能鉴别纯合体和杂合体 限制性片段长度多态性（restriction fragment length polymorphism ， RFLP ） DNA 序列能或不能被某一酶酶切，
全基因组重测序数据分析 1. 简介(Introduction) 通过高通量测序识别发现de novo的somatic和germ line 突变，结构变异-SNV，包括重排 突变（deletioin, duplication 以及copy number variation）以及SNP的座位；针对重排突变和SNP的功能性进行综合分析；我们将分析基因功能（包括miRNA），重组率（Recombination）情况，杂合性缺失（LOH）以及进化选择与mutation之间的关系；以及这些关系将怎样使 得在disease（cancer）genome中的mutation产生对应的易感机制和功能。我们将在基因组 学以及比较基因组学，群体遗传学综合层面上深入探索疾病基因组和癌症基因组。 实验设计与样本 （1）Case-Control 对照组设计； （2）家庭成员组设计：父母-子女组（4人、3人组或多人）； 初级数据分析 1．数据量产出：总碱基数量、Total Mapping Reads、Uniquely Mapping Reads统计，测序深度分析。 2．一致性序列组装：与参考基因组序列（Reference genome sequence）的比对分析，利用贝叶斯统计模型检测出每个碱基位点的最大可能性基因型，并组装出该个体基因组的一致序列。3．SNP检测及在基因组中的分布：提取全基因组中所有多态性位点，结合质量值、测序深度、重复性等因素作进一步的过滤筛选，最终得到可信度高的SNP数据集。并根据参考基 因组信息对检测到的变异进行注释。 4．InDel检测及在基因组的分布: 在进行mapping的过程中，进行容gap的比对并检测可信的short InDel。在检测过程中，gap的长度为1~5个碱基。对于每个InDel的检测，至少需 要3个Paired-End序列的支持。 5．Structure Variation检测及在基因组中的分布: 能够检测到的结构变异类型主要有：插入、缺失、复制、倒位、易位等。根据测序个体序列与参考基因组序列比对分析结果，检测全基因组水平的结构变异并对检测到的变异进行注释。
生物多样性：简单地说是生命有机体及其借以存在的生态复合体的多样性和变异性。确切地说，生物多样性是所有生物种类、种内遗传变异和它们的生存环境的总称。 生物监测：利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应进行定期、定点分析与测定以阐明环境污染状况的环境监测方法。 特有现象：物种分布范围有一定空间限制时的现象。 物种丰富度是物种丰富度为某一特定地区某一特定类群的物种总数，是物种多样性最简单的测度。 重引入：在一个物种的历史分布区的一部分区域内（该区域内此物种已经消失或绝灭）重新建立该物种种群的一种尝试。 生态适应范围：对于一定的生态环境表现生育正常的反应范围。 野生动物迁地保护：是指为保护野生动物的物种而在原生群落以外的地区建立的并能够维持稳定的种群的一种保护措施。 根据1994年IUCN的物种濒危等级修改提出新的物种濒危等级及其确定标准，处于以下情况的为极危：种群下降速率10年中下降80%；分布范围<100km2；种群数量成熟个体Ns<50；预计种群下降速率3年中下降25%；灭绝概率10年中为50%。； 自生态系统然、野生生物类、自然遗迹类属于我国自然保护区三大类别； 松材线虫由包装材料一起传入我国南京中山陵，给陵中松树带来毁灭性灾害； 世界野生动物保护日是5月22日； 银杏科、芒苞草科属于我国特有科的植物； 野生动物的生境包括三大要素：食物、隐蔽条件和水及其他非生物因素。 野生动植物对于人类来说，具有直接价值、间接价值和潜在价值三方面的使用价值。 我国湿地类生物多样性关键地区有3个沿海滩涂湿地、东北松嫩——三江平原湿地、长江下游湖区。 Favarger和Contandriopoulos以特有植物及其近缘类群的细胞学资料为基础，将特有植物（通常在种级水平）划分为4个类型：古特有植物、分裂特有植物、祖特有植物及衍生特有植物。 动物需要的隐蔽场所主要有以下5种类型：逃遁隐蔽场所、越冬隐蔽场所、繁殖隐蔽场所、睡眠隐蔽场所、休息隐蔽场所。 造成生物多样性丧失的原因是多方面的，有直接的原因，有间接的原因，其中几种主要的原因是人口的增长，生境丧失、退化与破碎，生物资源过度开发利用，外来种引入，环境污染。 我国陆地类生物多样性关键地区。 横断山南段；岷山—横断山北段；新疆、青海、西藏交界高原山地；滇南西双版纳地区；湘、黔、川、鄂边境山地；海南岛中南部山地；桂西南石灰岩地区；浙、闽、赣交界山地；秦岭山地；伊犁—西段天山山地；长白山地。 野生动植物保护对策？ （1）加强自然保护区建设，促进生态环境改善；（2）加强科学研究，为资源保护和合理利用提供理论依据；（3）加大执法监管力度，严格保护好自然资源；（4）正确处理保护与利用的关系，充分发挥自然保护区资源的综合效益；（5）统筹兼顾群众利益，促进自然保护区与当地社区和谐相处、
第9卷 第1期2007年3月 衡水学院学报 J o u r n a l o f H e n g s h u i U n i v e r s i t y V o l.9,N o.1 Ma r.2007植物功能基因组学及其研究技术 崔兴国 (衡水学院 生命科学系,河北 衡水053000) 摘 要:植物基因组的研究已经由以全基因组测序为目标的结构基因组学转向以基因功能鉴定为目标的功能基因组学研究.植物功能基因组学研究是利用结构基因组学积累的数据,从中得到有价值的信息,阐述D N A序列的功能,从而对所有基因如何行使其职能并控制各种生命现象的问题作出回答.近年来植物功能基因组学的研究技术主要包括表达序列标签、基因表达的系列分析、D N A微阵列和反向遗传学等.对植物功能基因组学的研究将有利于我们对基因功能的理解和对植物形状的定性改造和利用. 关键词:植物;功能基因组学;研究技术 中图分类号:Q3-3 文献标识码:A 文章编号:1673-2065(2007)01-0023-04 基因是细胞的遗传物质,决定细胞的生物学形状,细胞的生物学功能最终是由大量的基因表达完成的.随着人类基因组“工作框架图”的完成,生命科学研究的重点已经从结构基因组学转移到了功能基因组学的研究,特别是模式植物拟南芥(A r a b i d o p-s i s t h a l i a n a)和水稻(O r y z a s a t i v a)基因组测序的完成,公共数据库中已经积累了大量基因序列信息,获得了许多与植物发育相关的功能基因,在此基础上应用实验分析方法并结合统计和计算机分析来研究基因的表达、调控与功能,并相应诞生和发展了一批新的研究技术,为功能基因组学的研究提供了必要而有效的技术支撑.功能基因组学研究的最终目标是解析所有基因的功能,即从基因水平上大规模批量鉴定基因的功能,进而全面研究控制植物生长发育及响应环境变化的遗传机制,在基因组序列与细胞学行为之间起到桥梁作用,共同承担起从整体水平上解析生命现象的重任. 1 植物功能基因组学研究 植物的生长和发育是一个有机体或有机体的一部分形态建成和功能按一定次序而进行的一系列生化代谢反应的总合,反应在分子水平上,它要求相应的遗传代谢途径必须按照特定的时空次序严格进行以保证正常发育.植物功能基因组研究就是要利用植物全基因组序列的信息,通过发展和应用系统基因组水平的实验方法来研究和鉴别基因组序列的作用;研究基因组的结构、组织与植物功能在细胞、有机体和进化上的关系以及基因与基因间的调控关系;从表达时间、表达部位和表达水平3个方面对目的基因在植物中的精细调控进行系统研究.当前植物功能基因组学研究主要集中于一年生的拟南芥与水稻两个物种上,这主要是由于它们的遗传背景清楚,基因组较小,基因结构简单而且易于进行分子生物学操作.拟南芥研究组“2010计划”的宏伟目标是充分利用拟南芥基因组计划获得的序列信息并结合功能基因组研究技术来获知其25000个基因的全部功能,例如开花的诱导过程是植物生活周期中最奇妙的过程,目前从拟南芥中鉴定了提早开花和延迟开花的多种突变体,显示植物开花受多个遗传基因的控制,如延迟开花的两个突变体是由等位基因 C O(C O N S T A N S)和L D(C O L D L U M I N I D E P E N- D E N S)突变引起,这两个基因均已被克隆,并使其在转基因植物的叶片中进行表达,将C O基因转移到拟南芥中,高效表达C O蛋白的转基因植株即使处于短日照条件下也会开花,这说明C O基因具有激活开花基因的作用.对模式植物功能基因组的研究将有助于整个植物基因组学的研究. 目前的功能基因组研究主要包括以下几个方面:(1)c D N A全长克隆与测序;(2)获得D N A芯片 ①收稿日期:2006-10-12 作者简介:崔兴国(1963-),女,河北冀州市人,衡水学院生命科学系副教授.
野生动植物的保护以及环境保护的重要性 野生动物，是指珍贵、濒危的陆生、水生野生动物和有益的或者有重要经济、科学研究价值的陆生野生动物。 野生动物是大自然的产物，自然界是由许多复杂的生态系统构成的。有一种植物消失了，以这种植物为食的昆虫就会消失。某种昆虫没有了，捕食这种昆虫的鸟类将会饿死；鸟类的死亡又会对其他动物产生影响。这也是食物链造成的。所以，大规模野生动物毁灭会引起一系列连锁反应，产生严重后果。 由于环境的恶化，人类的乱捕乱猎，各种野生动物的生存整个在面临着各种各样的威胁，近100年，物种灭绝的速度已超过自然灭绝速度的100倍，现在每天都有100种生物从地球上消失，我国也已有10多种哺乳类生物灭绝，还有20种珍稀动物濒临灭绝，而他们的灭绝会导致许多可被用造新药的分子归于消失，还会导致许多农作物战胜恶劣气候归于消失，甚至引起新的瘟疫，由此所造成的损失是无法挽回的。 动植物是人类的好朋友，他们跟着人类有着密切的关系。很多动物能帮人类除害；很多植物给人类提供制药；很多动植物给人以美的享受；很多动植物是人类生产、生活的产物。 我国幅员辽阔，动植物种类繁多。但是由于人类活动对大自然的破坏相当严重，导致生态严重失衡，我国己有一个多林国变成了少林国，许多野生动物数量逐渐减少，以致灭绝。 地球上现存的生物与人类一样，都有平等的权利，缺少了千姿百态的野生动物，人类将会极为寂寞，部分物种灭绝，将会引起连锁灭绝，人类也会灭绝。 地球是人类唯一的家园，在茫茫的宇宙中，除了地球之外，目前尚未发现其他适合人类居住的地球，地球是人类赖以生存的唯一家园。在这个家园里，人类是地球的主任，除了人类以外，还有许许多多有生命的物质，如花草树木鸟兽。这些生物与我们生存在同一个世界，同一个环境，共同组成了一个大家园，水是生命之源，人的生命离不开水；空气是人类赖以生存的必要条件，人无时无刻不在呼吸着空气，氧气来自于植物的光合作用，各类植物是氧气的加工厂，如果地球上没有了植物，我们人类和其他生物讲不复存在，野生动物依赖于植物，也可以保护植物，如许多鸟事庄稼树木卫士，是害虫的天敌，地球上谁也离不开谁，保护环境，善待家园，只有这样家园才会变得更美好。 动物给人类带来了希望，使这个世界变得生机盎然，每个人从我做起，从身边小事做起，那么我们伟大的祖国，天会变得更蓝，水会变得更清，我们的栖霞也会变得更漂亮，我们这样做，全人类这样做，那么，蓝天绿水，鸟语花香，就会真切的在我们周围。 烹饪1605
微生物基因组研究 微生物是包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在内的一大类生物群体，它个体微小，却与人类生活密切相关。微生物在自然界中可谓“无处不在，无处不有”，涵盖了有益有害的众多种类，广泛涉及健康、医药、工农业、 环保等诸多领域。 微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50％是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示：传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史，也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面，人类取得了长足的进展，但是新现和再现的微生物感染还是不断发生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力，使许多菌株发生变异，导致耐药性的产生，人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异，最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异，这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。 微生物能够致病，能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂，但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素，这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵，生产乙醇、食品及各种酶制剂等；一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等，并且可再生资源的潜力极大，称为环保微生物；还有一些能在极端环境中生存的微生物，例如：高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境，依然存在着一部分微生物等等。看上去，我们发现的微生物已经很多，但实际上由于培养方式等技术手段的限制，人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。 微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在，称正常菌群，其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收，菌群在这些过程中发挥的作用，以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调，就会引起腹泻。 随着医学研究进入分子水平，人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到，是遗传信息决定了生物体具有的生命特征，包括外部形态以及从事的生命活动等等，而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息，将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性，对于传统微生物学来说是一场革命。 以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿，
高通量基因组测序中，什么是测序深度和覆盖度？ 1G=1024M 测序深度是指测序得到的总碱基数与待测基因组大小的比值。假设一个基因大小为2M，测序深度为10X，那么获得的总数据量为20M。(测序深度=总数据量20M/基因组大小2M=10X) 覆盖度是指测序获得的序列占整个基因组的比例。由于基因组中的高GC、重复序列等复杂结构的存在，测序最终拼接组装获得的序列往往无法覆盖有所的区域，这部分没有获得的区域就称为Gap。例如一个细菌基因组测序，覆盖度是98%，那么还有2%的序列区域是没有通过测序获得的。 1、全基因组重测序是对已知基因组序列的物种进行不同个体的基因 序的个体，通过序列比对，可以找到大量的单核苷酸多态性位点(SNP)，插入缺失位点(InDel，Insertion/Deletion)、结构变异位点(SV， 技术路线 提取基因组DNA，利用Covaris进行随机打断，电泳回收所需长度的DNA片段(0.2~5Kb)，加上接头, 进行cluster制备(Solexa)或E-PCR (SOLiD)，最后利用Paired-End(Solexa)或者Mate-Pair(SOLiD)的方法对插入片段进行重测序。图1-1，以SOLiD为例，说明整个实验方案。
也称目标外显子组捕获，是指利用序列捕获技术将全基因组外显子区域DNA 捕捉并富集后进行高通量测序的基因组分析方法。是一种选择基因组的编码序列的高效策略，外显子测序相对于基因组重测序成本较低，对研究已知基因的SNP、Indel 等具有较大的优势。 外显子(expressed region)是真核生物基因的一部分，它在剪接(Splicing)后仍会被保存下来，并可在蛋白质生物合成过程中被表达为蛋白质。外显子是最后出现在成熟RNA中的基因序列，又称表达序列。既存在于最初的转录产物中，也存在于成熟的RNA分子中的核苷酸序列。在人类基因中大约有180,000外显子，占人类基因组的1%，约30MB。
DNA样品总量: ≥3 μg 适用范围 样品要求 文库类型测序策略与深度 分析内容项目周期 群体进化（基于全基因组重测序） 标准分析时间为120天，个性化分析需根据项目实际情况进行评估 HiSeq PE150推荐测序深度≥5X/个体350 bp小片段DNA文库 1. 已有参考基因组序列的物种中不同亚群（自然群体） 2. 各亚群间划分明显，同一亚群内的个体有一定代表性 3. 每个亚群选取10个样本左右（推荐动物≥10个，植物≥15个） 4. 总体不少于30个样本与参考基因组比对群体SNP检测、注释及统计系统进化树构建群体遗传结构分析 群体主成分分析连锁不平衡分析选择消除分析候选基因GO和KEGG富集构建单体型图谱种群历史和有效群体大小 技术参数 针对已有参考基因组的物种，对其各亚种进行全基因组重测序获得基因组信息，通过与参考基因组比对，得到大量高准确性的SNP、InDel、SV等变异信息，讨论群体的遗传结构、遗传平衡和影响遗传平衡的因素，从而从分子层面揭示该物种的进化机制、环境适应性等系列问题。该技术能精准地得到全基因组内所有遗传信息，最大程度地挖掘出群体内遗传变异。诺禾具有丰富的群体遗传学项目经验，研究成果发表于Nature Genetics（Li, M, et al. 2013& Zhou, XM, et al. 2014）等。参考文献 [1] Li M, Tian S, Jin L, et al . Genomic analyses identify distinct patterns of selection in domesticated pigs and Tibetan wild boars [J]. Nature genetics, 2013, 45(12): 1431-1438. [2] Zhan S, Zhang W, Niitepo ～ld K, et al . The genetics of monarch butterfly migration and warning colouration [J]. Nature, 2014.案例解析 ［案例一］ 家猪和藏猪的群体进化分析[1] 2013年，诺禾致源科技服务团队与四川农业大学研究者合作发表 该成果。本研究对6个代表性藏猪群体、5个四川盆地特有猪种， 共48个样本进行全基因组重测序，并结合55个欧亚野猪及家猪的 基因组数据进行群体遗传学分析。在藏猪中鉴定出低氧适应、能 量代谢等共268个适应高原环境的快速进化基因，揭示了藏猪高 原适应性的遗传机制。与自然选择相比，人工选择可更有效地塑 造驯养动物基因组；欧亚猪种存在明显的遗传背景差异，欧亚地 理隔离造成的遗传结构差异甚至超过了野生和驯化的差异。［案例二］ 帝王蝶长距离迁飞遗传机制被解密[2] 北美地区的帝王蝶具有迁飞习性，而分布于热带地区的帝王蝶及 其近缘种不具有迁飞特性。该研究从涵盖当今世界上主要的帝王 蝶分布区域中，选取了包括迁飞型和非迁飞型的22个地理种群、 5个近缘种的101只班蝶属蝴蝶进行了全基因组重测序和群体遗传 学分析。结果表明，现存的帝王蝶起源于北美地区，且祖先属于 迁飞型，打破了先前认为包括鸟类等在内的迁飞物种均是热带起 源的普遍认知。其次，利用群体遗传学分析对全基因组进行精细 扫描发现，与飞行相关的肌肉发育进化是帝王蝶实现长距离迁飞 的主要适应性选择。 图1 藏猪及其它猪种的群体遗传结构 图2 帝王蝶样本分布及系统进化树
五年级下册《保护野生动植物及栖息地》教案 香洲区第十小学刘小琴 教学目的： 1、通过相互交流了解认识一些野生动植物及其栖息地的特点。 2、通过调查活动了解当地的野生生物的生存状况和保护情况。 3、增强对自然环境条件下的野生生物的保护意识。 教学重点：知道一些野生动植物及栖息地的特点。 教学难点：让学生意识到对自然环境条件下的野生生物的保护。 教学准备：活动手册、红树林、丹顶鹤、藏羚羊等野生生物的图片或影视资料、当地野生生物的相关资料。 教学过程： 一、引入 师：“你们知道哪些野生的动物或植物？” “动物园的老虎算野生动物吗？生活在自然环境中，受人干扰少的生物才算野生生物。” 二、探究过程 1.介绍野生动植物及其栖息地。 （1）了解《野生动物保护法》和自然保护区的规定。 （2）交流介绍自己知道的野生生物及其栖息地。 包括红树林、丹顶鹤、藏羚羊等野生生物。红树林并不是红颜色的树林，它是一种稀有的木本植物，生长于陆地与海洋交界带的滩涂上，是陆地向海洋过渡的特殊生态系。作为当今海岸湿地生态系统唯一的木本植物，红树林起到海岸森林脊梁的作用。红树林是海洋生物食物链的一个重要环节，通过食物链转换，它可以为海洋生物提供良好的生长发育环境。 （3）写出保护野生生物的理由。 2.调查当地的野生生物。 讨论野生生物当前的保护状况及在野生生物的保护上我们应该做些什么 三、课后作业 制作有关保护野生动植物的手抄报。
四、板书 保护野生动植物及栖息地 各种生物相互依存、相互制约 保持生物的多样性可以保护自然环境； 维护生态平衡…… 五、教学反思 引导学生从生态系统中各种生物相互依存、相互制约及保持生物多样性、维护生态平衡等多方面进行思考，了解野生生物当前的保护状况及在野生生物的保护上我们应该做些什么。
野生动植物保护与利用（090705） 野生动植物保护与利用硕士点是2005年经国务院学位委员会批准的具有硕士学位授予权的学科点。学科负责人是刘国民教授，本学科现有教授10人，副教授9人，讲师9人，其中具有博士学位的教师10人，具有硕士学位的教师10人。 海南岛的野生动植物资源十分丰富，根据最新报道，全岛有野生陆栖脊椎动物580种，其中两栖类39种，爬行类116种，鸟类348种，兽类77种（其中21种为海南特有种）；列入国家一、二级保护动物102种，省级保护动物32种，野生维管束植物4600多种（其中海南特有种600多种）；被列入国家一级保护植物6种，国家二级保护植物42种，乔灌木1400多种（其中800多得属经济价值较高的用材树种），野生药用植物2500多种（约占全国30%）。这些野生动植物资源为本专业硕士研究生培养和科学研究提供了得天独厚的物质条件。 凭借雄厚的科研力量和良好的物质条件，本学科在科学研究、人才培养和科技成果推广应用等方面已做出了突出成绩，近3年内在国内外各种学术期刊上共发表学术论文80多篇；其中5篇被SCI收录，出版专著2部，教材2部，获省级科研成果奖5项，优秀教学成果奖5 项，目前承担各类科研项目20项，其中国家和国务院各部门科研项目3项，国家自然科学基金资助项目1项，目前承担各类科研项目总经费合计60多万元，有关野生动物驯化饲养、人工繁殖与疾病防治以及野生代茶饮料植物、野生稻资源、野生药用植物资源以及野生水果资源等多项研究成果已在生产上大规模推广应用，并产生了良好的经济效益与显著的社会效益。 本学科目前设3个研究方向：①野生动物保护与利用；②野生植物保护与利用；③野生动物医学
家养动植物基因组进化的特征和机制提名奖种：自然科学奖二等奖 提名者：云南省 提名意见： 家养动植物是人类社会赖以生存和发展的重要基础，是人工选择的结果，然而人们对家养条件下动植物快速变异的遗传机制仍知之甚少。该项目在国家973项目及云南省科技厅相关科技计划的资助下，以家养的水稻、家蚕、山羊及绵羊等动植物为对象，在家养动植物基因组进化的特征和机制研究中取得重要研究成果： 从基因组变异角度揭示了水稻驯化特征及独立起源事件；首次发现旱稻陆生适应性的遗传机制；提供了当时最为全面的水稻基因组多态性数据及基因资源；创新性的建立了研究人工选择机制的理论技术方法，包括多样性降低（ROD）和优良品种标签位点（ETAS）分析方法；首次从全基因组单碱基水平，刻画了水稻、家蚕的表观遗传组学特征，并发掘出在驯化过程可能受人工选择的基因位点；家蚕甲基化组研究澄清了长期以来对昆虫DNA甲基化的模糊认识，开创了昆虫表观遗传组学研究的先河；通过山羊和绵羊参考基因组破译及比较基因组学分析，揭示了反刍类家养动物瘤胃及羊毛、羊脂产生的分子机制；首次利用了光学图谱组装方法而不依赖于遗传图谱将大型基因组山羊基因组组装到染色体水平；该项目研究成果分别发表在Nat Biotechnol （3篇）、Science （1篇）、Nat Commu （1篇）等学术期刊，平均影响因子25.214，合计引用903次，其中他引次数843次，最高单篇他引次数高达289次。成果发表后产生了广泛国际影响。 同意提名该项目为国家自然科学奖二等奖。 项目简介： 家养动植物是人类社会赖以存在和发展的重要基础，是一万多年来不断人工选择的结果。尽管早在1859年达尔文的旷世巨著《物种起源》及1868年的巨著《动植物在家养条件下的变异》详细论述了物种在强烈人工选择下能快速产生大量的形态和生理变异，然而在这之后的150年至今，人类对家养动植物进化的遗传和基因组变异基础的了解甚至比对自然物种还少。在“973前沿科学项