DNA測序技術發展對動物生產學發展的思考

汪 勇，張 麗

（貴州省羅甸縣農業農村局，貴州 羅甸 550100）

生物技術的使用是現階段人類文明與科技發展的重要里程碑，也是我們醫學領域不斷取得突破的重要工具與手段，我們從多個角度分析宏觀層面與微觀層面上的技術聯系，從而尋求發現更加深刻的生命發展規律，逐漸構建以細胞與基因為基礎的生命科學發展形式，其本質上帶來的不僅僅為我們揭示生命現象以及生物科學的特點，在某種程度上已經逐漸形成了系統化的生物學，并與醫學方面形成了穩定的內在聯系，基因組序列具有的遺傳信息是目前動物科學應用方面的重要理論基礎，而DNA測序技術也因此得到了全面普及，在很大程度上推動了現代生物學的進一步發展。

1 DNA測序技術的發展

早在 1953年，外國科學家Whitfeld就在研究過程中推出了多聚核苷酸的序列分析與測定形式，其測序方式以化學降解作為基礎，充分分析了不同DNA序列包含的信息數量。在1977年，Gilbert在研究的過程中，聯合Sanger的研究內容推出了雙脫氧鏈終止測序法，這種方法與多聚核苷酸的測序方式組成了第一代的DNA測序技術與方法，在實際應用過程中，考慮到雙鏈DNA分子的特性，通過化學試劑的處理方式，運用同位素對切口位置進行標記，從而在整個循環過程中完成測序過程。此外，至今依然在使用的DNA測序技術為雙脫氧鏈終止法，這種方法為基礎建立的測序儀也能夠有效對單鏈DNA以及其包含的聚合酶實現穩定分析，從而構建新的多核苷酸鏈，分析過程中運用化學試劑聚丙烯酰胺凝膠進行處理之后，通過放射性自顯影的方式確定測序結果，此時得到的結果僅僅為DNA堿基序列。經過測序技術的不斷發展，新型的HGP計劃的也帶來了更加經濟有效的第二代測序技術，其相比第一代測序技術在原理以及技術方面都實現了充分的提升，并且能夠在短期內實現對百萬數量DNA片段的測序分析，相比第一代的應用效果更高，穩定性更強，經過測試之后確定其測序通量有了全面提升，在學術界又將第二代測序技術稱之為高通量測序技術。

2 DNA測序技術在動物科學研究上的應用

早在1990年，英、法、德、美、日、中六國科學家共同努力，完善了人類基因組的測序工作。人類基因組的測序計劃預期在2005年正式完成，其目標是分析人類體內大約有10萬個不同了類型的基因序列，并制定出相關的人類基因圖譜以及數據。根據人類基因組測序計劃的分析表明，其對于人類醫學技術的提升是長遠而偉大的，通過HGP的工作，能夠幫助相關研究人員以及科學家充分認識人類在發展過程中生長與發育的相關規律，從基因層面上確定不同個體與種屬之間的差異性。我國在2007年首次宣布成功完成中國人基因組序列分析，稱之為“炎黃一號”計劃，其囊括了全球20億黃種人的基因序列圖，在當時成為了基因組科學中的重要成就，并且對于人類遺傳信息的分析中，有著較強的參考意義。因此，隨著現階段DNA測序技術不斷發展，在實際測序過程中投入的經濟成本不斷降低，實際工作效率有著全面提升，對于動物方面的DNA測序計劃逐漸接近事實，西方發達國家為了全面提升自身的醫學實力，已經著手開展了在改良動物以及生物技術等領域的DNA測序技術應用。

2010年，“千種動植物基因組計劃”正式應用，其根本目標就是建設一個全球范圍內的大型動植物基因組數據庫，并且在此基礎上實現人類對物種的進一步分析，其根據目標就是建立全球迄今為止最為龐大的動植物基因組數據庫，在測序過程中行主要采用DNA重組技術，對各類動物中不同基因的物理位置以及相應的化學特性進行綜合分析，不斷對畜禽的品種進行改革，幫助他們提升生存效果，并能通過養殖的方式為人類所用?？紤]到畜禽對于人類的重要性，在分析其基因序列之后，從微觀層面上進行基因改變與重組，實現更加全面且穩定的人與動物關系的平衡效果。

3 結語

綜上所述，隨著現階段學術界在生物科學方面的研究水平不斷提升，生命科學領域不斷呈現出新的創新發展模式，高通量測序技術已經得到了長足的應用與進步，并且其在生命科學的多個領域都有著全面的應用?？紤]到生態環境的變化，人類的健康、微生物以及生態環境的變化，在目前的研究領域中，將基因組測序技術的應用到動物科學上，在很大程度上能夠幫助現代科學深入了解動物科學研究中表面上難以發現的知識內容，而基于動物構建的全基因組序列圖譜的繪制工作，探索能否有效改善動物遺傳育種與飼養過程中數量與質量存在的弊端。