跳虫的宏条形码技术应用初探开题报告

 2023-02-15 10:16:30

1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)

跳虫(springtails),又称粘管虫(collembolans),是弹尾纲(Collembola)动物的俗称。

它广泛分布于全世界的各种陆生环境,其种类和数量都很丰富,是三大土壤动物(线虫、螨、跳虫)之一。

它不仅能直接分解腐败植物,也能间接影响真菌的分布和生长,因此是土壤中最重要的功能类群之一[1]。

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2. 研究的基本内容和问题

研究目标构建跳虫的宏条形码技术实验体系,初步探索其在多样性检测中的应用价值和可靠性研究内容对不同种样本和混合样本进行DNA提取,选择合适的引物进行PCR扩增,选择高效的测序平台并利用合适的分子生物学软件,对实验误差进行一定程度的分析修正。

拟解决的关键问题本课题中关键技术障碍有混合生物样品总DNA的提取、有效序列的筛选以及物种界定阈值的确定等方面。

3. 研究的方法与方案

研究方法本实验从 DNA分类学的角度,以线粒体COI基因作为分子标记,对不同种样本和混合样本进行DNA提取,并选择合适的引物进行PCR扩增,利用高效的测序平台与合适的分子生物学软件,对实验误差进行一定程度的分析修正。

技术路线见电子文档对应附件图。

实验方案1.标本采集与保存本实验所用样本均为实验室单独饲养的跳虫,利用吸虫器进行跳虫的收集,并使用99%浓度的无水乙醇浸泡保存储存于-20℃冰箱中,用于后续实验。

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4. 研究创新点

1.突破了对传统形态学物种鉴定经验的过度依赖,减少了因生物表型可塑性、隐种存在及个别物种在不同时期存在的形态学差异所导致鉴定的不准确性。

极大提高了物种鉴定的准确性和效率。

2.结合第二代测序技术,解决了DNA条形码技术中无法针对大量样品进行处理分析的缺陷。

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5. 研究计划与进展

2016年9月-2016年12月:熟悉实验操作,对不同种样本和混合样本进行DNA提取,选用合适的引物进行PCR扩增,电泳检测PCR质量后分别送至测序公司进行常规测序和高通量测序,得到DNA序列。

2017年3-4月:使用mothur等相关软件进行数据分析,撰写毕业论文。

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