DNA 条形码技术是近年来发展起来的一种新的物种识别方法。简单地说,DNA 条形码是基于这样一个前提,即基因组中一个不显著偏长的标准化的DNA 序列片段能够提供足够多的信息来达到在物种水平上识别众多分类单元的目的。近来的研究显示,利用线粒体细胞色素C氧化酶亚基I (COI ) 基因5’端的一段长度为648bp 的序列变异能够为不同动物门类中关系密切的物种类群提供一种快速而且可信的识别方法。因此,普遍认为线粒体COI 基因将是为动物物种编制DNA 条形码的一个好的候选标记。我们通过选择线粒体COI 基因序列片段作为标记,构建中国淡水鱼类的DNA 条形码数据库,并将建立的DNA条形码数据库与运行的中国鱼类生物多样性数据库整合,从而建立中国淡水鱼类物种和对应的DNA 条形码相链接的综合数据库。中国淡水鱼类DNA 条形码数据库与超级计算环境结合,用户提交一段鱼类线粒体COI 基因序列,通过与数据库中的序列比对,返回比对结果,若得到相似性非常高的序列可以,则可鉴别该淡水鱼的物种。DNA 条形码数据库包括FishBOL 中已公开发表的鱼类和中国科学院水生生物研究所已测定鱼类DNA 条形码序列。
FishBOL 已公开发表的鱼类包括12375 个标本,属于2430 个鱼类物种,中国科学院水生生物研究所已测定的鱼类标本大约有5000 个,属于300 个鱼类物种,并且数据还在不断增加过程中。
本系统数据检索方法简单易用,系统提供了中国淡水鱼类物种树形查询和生物分类阶元文字查询两种方式。通过查询可以获得鱼类生物多样性等各项信息及DNA 条形码序列。通过提交一段鱼类线粒体COI 基因序列,系统可以返回与DNA 条形码数据库比对的结果,鉴别物种信息;或者提交鱼类组织,可以为用户提供鉴别物种帮助。
用户在需要的数据量较大或者不方便通过本系统网站直接查询和下载数据时,可以使用本系统提供的“数据委托查询”服务和“数据传递通道”服务。用户可通过在线填写或者离线填写后发送邮件的方式,将委托查询需求提交给本系统的数据服务人员,由数据服务人员为之搜寻及加工整理所需要的数据。用户需要使用数据传递服务时,可向本系统的数据服务人员说明需要传递哪些数据,数据服务人员将根据用户的实际情况为之开通某种特殊的数据传递通道(FTP、硬盘直接拷贝或光盘邮寄),以方便其获得所需数据。
本系统自开通服务以来,已经为数千位来自科研机构、高校、政府部门、企业等的用户提供了数据服务,支持这些用户的科研、工程或决策工作。例如:
1. 麦德龙(武汉)公司:利用本系统鉴别真假鳕鱼,麦德龙(武汉)公司提供的样本最终鉴别结果为鳕形目,鼠尾鳕科,突吻鳕属,粗鳞突吻鳕,分布在被太平洋、日本北方、墨西哥北部,是真的鳕鱼。假的鳕鱼俗名“油鱼”,属于鲈形目。
2. 湖北省水产局:利用本系统帮助湖北省水产局鉴别多种珍稀特有鱼类。