不看臉就能確定是哪種海洋生物！怎麼做到的？

文圖／寇琦 李新正

中國科學院海洋研究所

本文節選自《知識就是力量》雜誌

我們知道，絕大多數的生物都是以DNA作為遺傳物質的，並且不同種的生物之間，它們所具有的DNA序列也是不一樣的。憑藉這個特性，生物學家們設想：能不能藉助DNA序列來對生物進行鑒定呢？

進入21世紀，伴隨著DNA測序技術的快速發展、計算機及互聯網的普及，這一想法成為了現實。這，就是我們今天要跟小夥伴們介紹的DNA條形碼技術。

海洋生物DNA條形碼技術

DNA條形碼技術與超市利用條形碼掃描，區分成千上萬種不同的商品十分類似，就是利用一段標準DNA序列作為標記，以實現快速、準確和自動化物種鑒定的技術。

海洋生物DNA條形碼技術是以各種海洋生物為研究對象，在具體操作過程中，它包括兩個方面，一是海洋生物DNA條形碼資料庫的構建，二是海洋生物DNA條形碼資料庫的訪問和使用，這二者是相互對應、相互促進的。前者是技術的基礎，它為使用者們提供了大量數據與資料，作為一個資源整合與共享的平台而存在；後者是對該技術的應用，它在幫助使用者們解決一系列與海洋生物鑒定相關的問題的同時，也促進了建設者們對資料庫的不斷完善。

海洋浮游生物標本庫

科學家如何挑選DNA序列？

適合作為「條形碼」的DNA序列，科學家們是如何選中的呢？

通常來說，能做「條形碼」的DNA片段，要求長度較短、易於擴增、變異率適度（種間遺傳距離明顯大於種內遺傳距離，以形成相應的條形碼間隔）。此外，該目標片段還應當具有足夠的資料庫信息，以便在獲得DNA序列後，得以進行序列比對和人工校正。

科學家們通過構建簡易的進化樹，並計算樣本DNA序列的遺傳距離，就能判斷未知樣品與資料庫中已知種類的關係了。

海洋生物DNA條形碼技術已經在眾多領域嶄露頭角，我們相信，隨著相關技術的不斷完善和革新，未來海洋生物DNA條形碼技術一定有更加廣闊的應用前景。

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