一、项目实施情况：
研究目标
赤颈鸫（Turdus ruficollis）为鸫科（Turdidae）鸫属（Turdus）的鸟类，主要分布在俄罗斯，伊朗，巴基斯坦，以及东南亚等国家和地区，在我国主要分布在东北、新疆、内蒙古、青海、甘肃、北京、云南、西藏等地。是一种中等体型的鸫。常见于海拔1000米~3000米的常绿林，成松散群体。有时与其他鸫类混合，在地面时作并足长跳。在全国范围内，鸫科现存4属37个种。鸫科物种的系统发育关系尚有争议。
线粒体存在于真核细胞（除成熟的红细胞）中，通过产生ATP为生物体的生命活动提供能量。线粒体中有遗传物质DNA，其具有一套相对独立的遗传体系可以自行合成某些蛋白质。完整的线粒体DNA基因组是一个封闭的环状DNA链，脊椎动物线粒体DNA呈闭合的双链螺旋结构，两条编码序列分别为重链（H链）和轻链（L链），大部分脊椎动物线粒体基因组共编码37个基因（2个rRNA、22个tRNA、13个PCGS）和一个非编码区（D-loop区）。线粒体基因组（mtDNA）是分子系统发育研究中广泛使用的工具，便于推断物种的系统发育位置和构建系统发育的进化模式。由于线粒体基因组具有母系遗传、重组率较低、进化速率较快等优点，目前脊椎动物线粒体基因组已被广泛用于研究动物起源、进化、种群遗传以及系统发育关系等方面。
本项目基于线粒体基因组测序技术和分子系统发育分析方法，系统阐述鸫科物种的系统发育关系及赤颈鸫的系统发育地位，为该类物种的进一步研究和保护提供分子生物学依据。
研究过程
a.前期准备
指导老师所在课题组前期已经于海拉尔呼伦湖国家级自然保护区取到了赤颈鸫、白眉鸫等脊椎动物的肌肉组织，并在超低温冰箱保存。本研究小组已查阅和列出了本研究所需的药品清单，检查了所用仪器的运转情况，查阅了大量有关赤颈鸫以及鸫科物种的线粒体基因组与其系统进化的研究现状，掌握了本研究的分析方法。通过Primer设计出了扩增赤颈鸫线粒体基因组所需要的引物序列，并且在NCBI数据库中下载了Muscicapoidea中其他物种的线粒体基因组。
b.研究方法
1、获取总DNA后，首先通过聚合酶链式反应获得目的片段，采用切胶的方式进行纯化，进一步通过连接转化，挑菌送测，获得目的片段的序列。使用MEGA软件和Sequin软件进行序列的对比、拼接和注释等，最终获得线粒体基因组全序列及注释信息。
2、下载并整理NCBI数据库中已发表的鸫科物种的线粒体全基因组序列。
3、利用最大似然树进行系统发育分析。
4、撰写论文和结题报告，对赤颈鸫线粒体基因组与Muscicapoidea其他物种线粒体基因组全序列比较并阐述系统发育关系。
c. 技术路线
研究成果
获取了赤颈鸫线粒体基因组全序列，并分析了其组成特征，利用分子系统发育分析手段分析了鸫科物种的系统发育地位，发表SCI论文一篇， The
complete mitochondrial genome of Turdus
obscurus (Passeriformes: Turdidae)，Mitochondrial DNA Part
B-Resources》。本研究成果为进一步深入研究鸫科和鸫总科的物种系统发育提供了分子依据。
研究心得
在做实验过程中，每一个步骤都应该细致有序地操作，如聚合酶链式反应中应将各种试剂轻轻混合均匀，不能剧烈摇晃，且混合试剂之间不能留有气泡，以免影响反应进行，同时应避免整个实验过程在没有外源污染的环境下操作。对于实验过程中遇到的各种困难，需要多找文献查资料，学习实验的原理，依据实验原理并结合自己的思考排除问题。数据分析包括线粒体片段的组装与注释，与其它物种的系统发育比较分析，需要熟悉各步骤的原理与各种软件的操作方法，在遇到问题时应主动向老师请教或查阅资料解决困难。项目实施的整个过程使自己的实验操作能力、数据分析能力、主动学习能力、勤于思考的能力以及文章撰写能力等都有很大的提升。
二、项目创新点与特色：
鸫属是雀形目鸫科的一个属，在全世界范围内均有分布，但是其种间的分子系统发育关系目前仍不明确。本研究通过对赤颈鸫的线粒体全基因组进行测序，并在Muscicapoidea范围内与其他物种进行比对分析，基于最大似然法进行系统发育研究，为更深入理解鸫科鸟类之间的系统发育关系提供了分子生物学依据。
三、项目成果：
项目申请书中的预期成果及成果提交形式
公开发表论文：1(篇)，专利：0(项)，调查报告：0(份)，软件、著作：0(份)实物：0(件)，竞赛获奖：0(次)，其它：
项目结题时取得的成果
公开发表论文：1(篇)，专利：0(项)，调查报告：0(份)，软件、著作：0(份)实物：0(件)，竞赛获奖：0(次)，其它：
项目主要研究成果情况
| 序号 | 成果名称
（获奖名称及等级） | 成果形式 | 作者（获奖者） | 出版社、发表刊物
或颁奖单位 | 时间（刊期） |
| 1 | The complete mitochondrial genome of Turdus obscurus (Passeriformes: Turdidae) | 公开发表论文 | 张焕庆、王清乾、董云焘 | Mitochondrial DNA Part B-Resources | 2021年9月 |
四、研究体会和心得：
本创新训练项目通过实验与数据分析获得了赤颈鸫的线粒体全基因组序列的测序、组装与注释，在《Mitochondrial DNA Part
B-Resources》期刊上发表论文一篇，为深入研究鸫科和鸫总科的物种系统发育提供了依据。项目实施的整个过程使自己的实验操作能力、数据分析能力、主动学习能力、勤于思考的能力以及文章撰写能力等都有很大的提升。但在数据分析方面，仍需加入更多相关物种的线粒体数据进行更深入的探讨。
五、经费使用明细情况：
项目获批总经费：10000(元)，项目实际投入经费：10000(元)，实际使用资金：10000(元)，结余资金：0(元)
项目经费开支情况
| 名目 | 用途 | 金额(元) | 备注 |
| 论文版面费 | 发表论文版面费 | 3899 | |
| 专利申请费 | | 0 | |
| 调研、差旅费 | | 0 | |
| 打印、复印费 | 打印文献等资料 | 500 | |
| 资料费 | 购买资料 | 600 | |
| 试剂等耗材费 | 购买实验药品 | 1921 | |
| 元器件、软硬件测试、小型硬件购置费 | | 0 | |
| 其它 | DNA 测序费 | 3080 | |
指导教师意见：
张焕庆同学负责的该大创项目，组织实施严密，实验过程严谨，实验结果可靠。通过本研究，组装获得了赤颈鸫的线粒体全基因组序列，阐释了鸫科鸟类的系统发育地位，并发表SCI论文1篇。经费使用合理。完成了既定的研究目标，同意结题。