关键词生物信息学；动物；遗传；育种；应用
生物科学发展迅速，主要体现在生物科学中核酸和蛋白质这两种大分子在结构和序列方面的研究更是硕果累累，我们知道不同的结构的核酸序列或者氨基酸序列会产生数以万计的遗传信息，那么这个庞大的信息就要通过生物信息学的理论来科学的处理分析。
1.生物信息学
1.1生物信息学概述
关于生物信息学，其主要操作途径是分析蛋白质、DNA的序列、以及结构，进而了解生命进化、起源，以及发育、遗传的内涵，最终破解DNA序列存在的信息。针对生物学专家而言，其研究的内容涉及以下几点。第一，蛋白组、基因组学。对于蛋白组学，其是在专门的条件下，研究基因组蛋白质类型、以及数量。通常而言，其研究所涉及的内容包括以下几点，比如蛋白组研究方法、研究技术、以及变化分析等。同时，对于不同动物而言，其蛋白质存在一定的相同点，主要表现在功能、结构两方面，对此，可以通过已经了解的蛋白质结构，预测未知同源基因情况[1]。对于基因组学，其研究对象是动物的整体遗传构成，在这一过程中，采用系统性研究手段，其涉及的内容有基因组数据计算、管理、收集、解释等，即破译遗传密码。第二，生物数据库应用程序、新算法。随着生物研究的不断拓展，生物数据库种类日益增多，其结构也越来越复杂。因而，使用自动化操作程序、创建科学的数据库，是如今比较急迫的任务。具体而言，在分析基因图谱、以及组装基因序列时，都需要使用适宜的实验技术，通过该类操作，可以更快的发现新的基因，并更准确地预测基因作用。第三，研究疾病及药物。在生物信息学领域，通过比对序列数据，可以完成生物模型分析任务，只要是基因序列方面，从而确定疾病基因。同时，利用生物学、遗传学等方面的知识，可以找到对应药物，该技术的应用，促进了制药行业的发展。
1.2生物信息学的研究领域
生物信息学在动物遗传中的运用，主要是研究蛋白质和核酸的结构和序列的不同组成的遗传信息对动物遗传性状的控制；从基因组学来说：基因组主要就是针对一个遗传信息的全部内容的分析研究，再将遗传信息全部提取之后进行分析整理，计算存储。举个例子，比如说对一种可以使人致癌的基因组进行测试，对其中的全部基因信息进行数据分析，可以评估出这种基因组致癌的几率以及治疗方法。在蛋白组学中，主要研究不同蛋白质的结构表现出的性质，研究方法主要是双向凝胶电泳图谱，研究不同时期蛋白质的不同功能。例如可以通过研究一个生物体的所有蛋白质特征来推测出在蛋白质水平上的生物疾病以及细胞代谢的过程。基因组学与蛋白质组学是相辅相成的，需要通过它们的共同研究来解决基因活性以及生物疾病等问题。
2生物信息学在动物遗传育种中的应用
2.1创建基因组数据库，促进良种繁育
通过生物信息学的利用，可以发现不同物种间的基因差距，并了解其功能基因同源性。在经过一系列的分析、比较后，可以探究到经济动物基因，标记对应DNA基因，之后采用分子育种形式，可以大幅度提高育种效率、以及育种品质。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时，相关研究人员要注意以下几点内容。首先，对于动物经济性状而言，其由微效多基因控制。其次，在微效多基因中，存有主效基因，对此，可以采用同源性分析、以及序列对比等方式，在已有的基因库中，找到其同源基因[2]。最后，基于上述研究基础，创建对应基因组数据库，为动物品种优化、以及改良做好准备。
2.2分析动物基因序列，研究其功能组
随着生物技术的发展，基因组测序技术的使用愈发频繁。在这一过程中，也产生了许多序列数据，针对这些数据，对其结构、序列、功能进行分析，加速了基因序列分析的进展，并促进了功能研究的进步，特别是关于异种动物基因组序，进行同源识别、以及同序列联配操作，可以检测基因组特征片段，从而发现其对应功能[3]。例如，在对牛的基因进行测定时，可以全面检测PRNP基因，并将其投入多态性分析，最终发现，该基因的存在与BSE性状没有关系。
2.3测序基因组数据，调节动物生长发育对于基因表达数量而言，其在不同组织内，会呈现出不同的状态；此外，当其处于同一组织下，由于生长发育阶段不同、以及处于不同个体内部，其基因种类、以及数量也是不一样的。为此，在分化、发育、生长等不同的情况下，对于不同器官、组织而言，其所包含的基因关系呈现复杂状态，此时，借助基因组图谱分析、同源比较等手段，相关研究人员可以完成基因探究任务，尤其是处于不同阶段以及呈现不同生理状态的基因。此外，借助测序基因组数据，可以改善动物生长发育情况，并调节其生长发育途径。
2.4比较基因组学，研究生物分子进化在生物学领域，依据DNA序列的不同，可以测定不同动物间的亲缘关系。对此，相关研究人员通过比对完整基因组，可以得出一些参考数据，该类数据为杂交组合筛选、以及动物性状选择奠定了基础。此外，借助比对不同物种基因，可以了解生物分子进化，进而探究动物基因起源，发现动物基因演变、进化等，最终完成动物品种优化任务[4]。经由多数人的研究，如今得出了一定实验结果，比如，通过比对牛、人的基因图谱，发现内部拥有些许保守部分。2.5设置种质资源数据库，促进种群稳定如今，随着人为因素的影响、以及自然环境的恶化，有许多动物都处于濒危状态，因此，保种已成为比较重要的工作。关于该项工作，其开展的目的是保存资源基因库，进而稳定种群。但是就实际情况而言，保种工作的进行，急需对应的完整基因组，只有这样，专家才可以借助生物信息技术的使用，落实种群基因组检测工作，并发现新的基因，进一步扩建基因库，保证保种工作的合理性、以及科学性。
3小结
在现今的动物发展过程中，离不开生物信息学技术的使用。其不仅影响基因组数据库的建立，还影响动物功能组的研究情况，通过该技术的应用，可以适当调节生物生长发育途径，促进其良好发育。同时，借助完整基因组的比对，有利于实现杂交组合筛选工作，并促进动物性状的选择。此外，种群保种工作的进行，也需要生物信息技术的利用。
参考文献：
[1]黄晶.浅析生物信息学在动物遗传育种中的应用[J].农民致富之友,2018(13):123.
[2]朱淼.论生物信息学在动物遗传育种中的应用[J].南方农机,2018(23):84-85.
[3]叶琳,宗渊,曹东,等.Pinb基因启动子生物信息学分析及载体构建[J].青海师范大学学报(自然科学版),2017(4):34-39.
[4]苑洪霞,冯文武,孙振梅,等.PID1基因在白洗猪不同组织器官中的表达研究及生物信息学分析[J].黑龙江畜牧兽医,2018(7):83-87.
论文作者:刘佳
论文发表刊物:《教育学文摘》2019年第17期
论文发表时间:2020/3/13
标签：基因论文; 基因组论文; 生物论文; 动物论文; 序列论文; 信息学论文; 蛋白质论文; 《教育学文摘》2019年第17期论文;