系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué)研究,主要是利用基因組/轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)和基因組學(xué)方法解決重要類群的進化關(guān)系,從而揭示物種起源與分化以及多樣性形成機制等重要問題。與傳統(tǒng)的系統(tǒng)發(fā)育研究相比,系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué)具有信息量大、結(jié)果可靠的優(yōu)點。但是在這個新興的領(lǐng)域,研究方法的發(fā)展嚴重滯后于數(shù)據(jù)量的爆炸式增長。傳統(tǒng)的方法在處理成千上萬個基因數(shù)據(jù)時運算較慢,存在難以克服的系統(tǒng)誤差(如速率異質(zhì)性)。為此,科研人員新提出了“一個基因一個性狀”的系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué)研究方法,以更好地適應(yīng)系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué)發(fā)展的要求。
龜在四足動物中的系統(tǒng)發(fā)育位置長期以來備受爭議。在龜是和鳥類還是蜥蜴的親緣關(guān)系更近的問題上,不同的研究會存在相互矛盾的結(jié)論。
中國科學(xué)院成都生物研究所系統(tǒng)進化與保育學(xué)科組呂彬博士和傅金鐘研究員通過測定烏龜?shù)霓D(zhuǎn)錄組,得到了4584個同源基因,同時使用了傳統(tǒng)方法和“一個基因一個性狀”的方法進行推斷。傳統(tǒng)的系統(tǒng)學(xué)方法強烈地支持龜與鳥和鱷魚的親緣關(guān)系最近,但是對于每個基因的研究卻發(fā)現(xiàn)龜?shù)南到y(tǒng)發(fā)育位置存在大量的不一致性。“一個基因一個性狀”的方法不僅能夠更加高效地使用基因組海量數(shù)據(jù)進行計算,而且能夠真實地反映出這種不確定性。新方法與傳統(tǒng)方法相輔相成,能夠更好地推動系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué)的普及和發(fā)展。
該研究受中國博士后基金、國家自然科學(xué)基金和中國科學(xué)院知識創(chuàng)新工程項目等資助,結(jié)果于近期發(fā)表在PLOS ONE上。
