1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
基因组（Genome）一词早在上世纪20年代就已经出现了，Genome由基因（Gene）英文单词的前3个字母和染色体（chromosome）英文单词的后3个字母组合而成,其最初的含义是生物的全部基因和染色体组成[1]。1986年美国科学家Thoms Roderick提出了基因组学（Genomics）概念。它指在全基因组范围上研究基因的结构、组成、功能及进化的学科。基因组学研究主要包括结构基因组（structuregenomics）和功能基因组学（functionalgenomics）两个重要部分；结构基因组学借助测，最终建立具有高分辨率的生物体基因组的遗传图谱、物理图谱及转录图谱；功能基因组学也被称为后基因组学（Postgenomics），它以结构基因组学研究成果为基础，利用生物试验技术在基因组水平上全面分析、鉴定基因功能；作为生命信息的载体，基因组既是生命本质研究的出发点又是生物信息研究的最终归宿，在解释普遍意义的生命现象、探索生命内在规律及相互关系方面具有不可替代的作用[2]。
随着测序技术的快速发展，在生物大数据的潮流下，古老的昆虫学逐渐迈入基因组时代；昆虫学者利用各种组学研究手段如基因组、转录组、蛋白组、代谢组等产生了大量的生物数据，从系统生物学的角度来解决昆虫学研究中的问题，为昆虫学研究带来了新视角，焕发了新生机[3]。
土壤动物是土壤中和落叶下生存着的各种动物的总称，土壤动物作为生态系统物质循环中的重要消费者，在生态系统中起着重要的作用，一方面积极同化各种有用物质以建造其自身，另一方面又将其排泄产物归还到环境中不断改造环境，主要涉及从原生动物到节肢动物多种类群[4]。土壤动物分布广泛、数量庞大，几乎所有的土壤过程和功能都与土壤动物有关[5]。土壤动物在调节地下生态系统结构方面也发挥着巨大的作用，其中跳虫作为三大土壤动物之一，又称弹尾虫springtails、粘管虫collembolans，是弹尾纲Collembola动物的俗称，是一种分布地域广泛、种类繁多和数量众多的重要土壤动物[6]。跳虫作为典型的非靶标生物在土壤生态系统中扮演了重要角色，其中白符在生态毒理实验中应用最为广泛且技术最为成熟，被国际标准化组织（ISO）规定为评价化学品生态毒性的模式生物，其应用已超过40年[7]。
2. 研究的基本内容和问题
研究内容：
本研究首先对白符基因组进行注释，对11种节肢动物进行基因家族的进化关系推断，包括八种六足动物Folsomia candida、Orchesella cincta、Sinella curviseta、Holacanthella duospinosa、Acyrthosiphon pisum、Drosophila melanogaster、Tribolium castaneum、Zootermopsis nevadensis和三种其它非六足节肢动物Ixodes scapularis、Strigamia maritima、Daphnia pulex，构建快速发展的基因家族进化图，筛选出快速进化的基因家族，通过对解毒、代谢等相关基因分析，揭示跳虫如何适应复杂的土壤环境，以及分析其分布广泛的原因。
工作假说：
3. 研究的方法与方案
研究材料：
本研究利用已发表的白符数据进行分析。
技术路线：
4. 研究创新点
本课题通过对白符进行注释以及对其基因家族进化进行分析，筛选出快速进化的基因家族，通过对解毒、代谢等相关基因的分析，揭示跳虫如何适应复杂的土壤环境，以及分析其分布广泛的原因。
5. 研究计划与进展
2019.9—2019.11
查询相关文献资料，确定实验方案与实验流程
2019.11—2020.3
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