帝雉基因圖譜 臺大團隊解碼
臺大跨領域研究團隊執行「臺灣帝雉全基因體解碼計劃」,成功組裝出第一個帝雉的基因體序列圖譜,不僅首次達成國內特有種鳥類的全基因體解碼,更是全球第一種完成全基因體解碼的長尾雉屬鳥類,研究成果已刊登於國際知名期刊《GigaScience》。(謝鬱震提供)
臺大跨領域研究團隊執行「臺灣帝雉全基因體解碼計劃」,成功組裝出第一個帝雉的基因體序列圖譜,不僅首次達成國內特有種鳥類的全基因體解碼,更是全球第一種完成全基因體解碼的長尾雉屬鳥類,研究成果已刊登於國際知名期刊《GigaScience》。
臺灣帝雉又稱帝雉或黑長尾雉,不僅是國際自然保護聯盟紅皮書列爲近危物種之一的鳥類,也是我國政府的保育類野生動物,因具有稀有性,長期成爲社會關注焦點,更是千元大鈔背後的主角動物。
臺北市立動物園園長金仕謙表示,臺灣帝雉很漂亮,但以前被當成一般動物看待,有時還成爲盤中飧,直到民國78年被政府列爲2級保育類動物後,情況才改觀,目前牠們主要分佈於玉山國家公園範圍內,大約僅剩1萬隻左右。
在科技部、臺北市立動物園資助下,臺大電機資訊學院生醫電子與資訊學研究所所所長莊曜宇所領導的團隊,由約160倍的基因體片段序列巨量資料中組裝出超過10億個鹼基對的帝雉基因體序列圖譜,再借由生物資訊的分析方法,對大約1萬6000個基因進行註解及功能性分析。
莊曜宇的團隊分析發現,帝雉可以生活在1600公尺到3000公尺的中高海拔環境,與負責能量代謝、氧氣運輸、血紅蛋白結合、輻射反應和DNA修復等功能基因受到演化適應上的正向選擇和基因數量擴張有關。
莊曜宇說,藉由首度完成組裝帝雉的完整粒腺體DNA序列,並與其他親緣關係接近之長尾雉進行演化分歧時間分析後,推測帝雉可能出現在距今約347萬年前的臺灣,從古地理學中臺灣島形成的時間也支持了這個假設。
研究也發現,帝雉擁有與原雞相類似的基因組成結構,此結果未來將有助於本土鳥類的禽流感預防與治療等研究,提供重要的線索及資源。
莊曜宇指出,透過帝雉基因圖譜的解讀,獲得在保育和覆育工作上所需的物種特性資訊,解答帝雉在演化上、環境適應力等各種性狀跟基因間關連性的相關問題;下一波研究鎖定臺灣特有種的藍腹鷳。