马鸡属鸟类的物种分化模式研究

Speciation is one of the core issues in evolutionary biology. Crossoptilon is endemic to China, including White Eared Pheasant (Crossoptilon crossoptilon), Tibetan Eared Pheasant (Crossoptilon harmani), Blue Eared Pheasant (Crossoptilon auritum) and Brown Eared Pheasant (Crossoptilon mantchuricum). Considering they have little overlap of the distribution and live in different ecological environment, these four species are the ideal species for studying species divergence. This project will use the new generation of transcriptome sequencing technology, combining with bioinformatics methods, Approximate Bayesian Computation (ABC) method and other statistical methods, investigate the divergent time and gene flow suspend time of the four species, explore the relative importance of geographical isolation and ecological pressures in the divergence; Screening functiion genes involved in species divergence and try to quantitative analysis of the associated phenotype, build the genotype-phenotype relationship finally.

物种形成（Speciation）是进化生物学研究的核心问题之一。马鸡属（Crossoptilon）是我国鸟类的一个特有属，包含四种马鸡，即白马鸡（Crossoptilon crossoptilon）、藏马鸡（Crossoptilon harmani）、蓝马鸡（Crossoptilon auritum）和褐马鸡（Crossoptilon mantchuricum）,由于它们分布区少有重叠且生态环境有差异，是研究物种分化的理想对象。本项目拟利用新一代转录组测序技术，结合生物信息学方法、ABC近似贝氏计算统计等方法，查明四种马鸡的分化时间与基因流程度，探讨地理隔离和生态压力在促进物种形成中的相对重要性；在此基础上筛选与马鸡分化有关的功能基因，并尝试对与之相关的表型进行定量分析，初步确定基因型-表型相关关系。

本课题针对物种形成（ Speciation）这个进化生物学的核心问题，以我国鸟类的特有属马鸡属（ Crossoptilon）及其相关物种为对象开展了深入研究。马鸡属包含四种马鸡，即白马鸡（ Crossoptilon crossoptilon）、藏马鸡（ Crossoptilon harmani）、蓝马鸡（ Crossoptilon auritum）和褐马鸡（ Crossoptilon mantchuricum） ,本项目利用新一代转录组测序技术，结合基因组测序、 ABC 近似贝氏计算统计等方法，查明了四种马鸡的分化时间与基因流程度，探讨了地理隔离和生态压力在促进物种形成中的相对重要性；在此基础上筛选了与马鸡分化有关的功能基因，初步确定了基因型-表型的相关关系。基于四种马鸡476个血液差异表达基因重构的系统发育树，y研究结果支持“褐马鸡与蓝马鸡亲缘关系比较近，藏马鸡和白马鸡亲缘关系比较近”的观点；差异表达基因分析显示，相对于其他三种马鸡而言，藏马鸡是一个非常特殊的物种。而且在藏马鸡中，与高海拔环境相适应的基因和与疾病相关的基因显著上调。利用相似的研究方法，我们对山鹧鸪的物种分化和分类问题进行了探讨，重新确立了树鹧鸪属的分类地位，检验了白眉山鹧鸪广西亚种的有效性并提出该亚种应作为一个独立的保护单元。在此基础上，我们对包括马鸡属在内的鸡形目鸟类的分化时间和地理起源问题进行了探讨， 检验了现有的物种分布是由地理阻隔还是长距离迁徙的作用。