基于DNA条形码技术对新疆罂粟科部分植物系统发生

以新疆地区4属5种罂粟科植物为研究对象,利用DNA测序技术测定植物叶绿体rbcL基因、核基因ITS,并研究将这两种特定基因联合作为DNA条形码在识别新疆地区罂粟科植物的可行性和有效性。对15条新疆罂粟科植物的ITS-rbcL序列进行信息分析,发现其基因片段多态性位点较多,种内平均遗传距离小于种间。另外,以4种毛茛属植物做外类群对31种罂粟科植物进行聚类分析。结果显示：同属植物基本聚在一起,说明这一联合片段用来鉴定罂粟科植物中属的分类阶元是可行的。所选择的ITS-rbcL片段对罂粟科植物的分类鉴定有一定的参考价值。通过研究还发现,新疆鳞果海罂粟与伊犁秃疮花的亲缘关系较该属其他植物更为接近;新疆重点保护植物红花疆罂粟与黑环罂粟为近缘种;rbcL基因由于其保守度较高,并不适合作罂粟科植物的进化标记基因。     

7种罂粟科（Papaveraceae）植物的化学分类

罂粟科是一个中等大的科,其中罂粟属(Papaver L.)和海罂粟属(Glau cium Mi-11)是两个系统地位比较重要的属。在我国,罂粟属植物共有12种,其中新疆有10种。海罂粟属植物有3种,全部分布在新疆。     

matK序列作为DNA条形码在苍耳属中的应用

以matK序列作为DNA条形码,对从国外截获的7种苍耳属植物进行物种区分鉴定研究,采用DNeasyOPlantMiniKit试剂盒进行总DNA的提取,应用通用引物对其matK基因进行扩增,测序得到7种苍耳属植物的marK序列,利用MEGA5．1软件对这7种苍耳属植物的matK序列进行比对和分析并构建系统树,结果显示：matK序列能从基因位点层面对苍耳属植物进行区分鉴定。     

密执安棒形杆菌的DNA条形码基因筛选与评价

密执安棒形杆菌是一种重要的植物病原细菌,其包含了能引起不同植物病害的5个亚种。近年来迅速发展起的DNA条形码技术给植物病原细菌快速准确的检测鉴定提供了新思路,本文对棒形杆菌属的4条候选DNA条形码基因进行PCR扩增测序,并从扩增及测序成功率、种内及种间遗传距离、barcoding gap及NJ树等几个方面进行比较,结果表明gyr B基因最适合进行该属内种及亚种的区分,cpn60基因可作为该属分类鉴定的有效补充。     

植物病原细菌DNA条形码检测技术

植物病原细菌是植物病原菌的重要组成部分,DNA 条形码技术在植物病原细菌的鉴定中应用非常普遍,本文综述了在植物病原细菌鉴定中常用的基因及目前应用的一些数据库,认为在细菌鉴定中比较适用的方法为先通过16S rRNA 基因分析确定到属,然后通过多态性更强的基因或多个基因的联合应用鉴定到种或种下阶元。DNA 条形码技术可以作为常规检测技术的一个强有力补充,提高病原菌鉴定的标准化与速度,尤其对检疫性病原细菌的鉴定具有重要作用。     

野生樱桃李的DNA条形码基因筛选与评价

野生樱桃李(Prunus cerasifera)为国家Ⅱ级重点保护物种,中亚地区仅新疆有小面积分布。为防止该物种外流,满足口岸快速查验需要,本文对野生樱桃李的4条候选DNA条形码基因ITS,matK,rbcL和trnH-psbA进行PCR扩增测序,并从序列组成,种内及种间遗传距离及NJ树等几个方面进行比较分析。结果显示matK基因最适合进行李属野生樱桃李的种类区分,rbcL基因可以作为DNA条形码鉴定的有效补充。     

DNA重组技术在植物寄生线虫分类上的应用及发展趋势

DNA重组技术在植物寄生线虫分类上的应用是于20世纪80年代以后才发展起来的，主要用于病原线虫种及小种的鉴定。鉴定的主要方法，首先是以从大量纯线虫提取基因组DNA或线粒体DNA，然后进行DNA多态性分析的RFLP及RAPD技术，以后发展到用卫星DNA或核糖体DNA的非转录区域的特异性片段作为DNA探针或作为PCR引物对一条线虫进行鉴定。现在，主要是在单条线虫DNA的基础上，利用多对PCR引物对一个属的多种线虫进行同时鉴定。DNA重组技术以其客观、快捷可望用于日常鉴定中，也可望建立起更高的一级的分类界元。但它只是线虫分类技术的一个组成部分，它必须和线虫生物学、形态学、细胞学等方法一起，才能推进线虫分类学的发展。     

DNA条形码技术在入侵植物刺萼龙葵检验检疫中的应用

刺萼龙葵(Solanum rostratum)是危害严重的外来入侵植物,基于种子形态的传统检疫方法有一定的局限性,不依赖于形态学特征的DNA条形码技术是基于DNA序列差异对物种进行鉴定的新方法,是传统形态学鉴定方法的有力补充。以刺萼龙葵及其8种龙葵亚属近缘植物为材料,从Gen Bank数据库中下载rbc L、mat K和内转录间隔区(ITS)序列,进行DNA条形码分析,结果显示ITS鉴定效果优于其他片段,可把刺萼龙葵从其近缘植物中鉴别出来。     

新疆粟罂属的研究

罂粟属(Papaver L.)植物是著名的观赏植物,花大,色泽艳丽,姿态优美,是高山植物中引人注目的花卉。本属的许多种早已被引种栽培。同时它在医药上也占有重要的地位,可从中提取多种生物碱。罂粟属是罂粟科的一个大属,属于温带分布属。全世界共有100余种。欧洲有26种;小亚细亚、苏联和西伯利亚约有六七十种;北美有十余种。罂粟属在我国主要分布于东北、华     

基于DNA条形码技术对镰刀菌属的检测鉴定

为筛选合适的基因序列对镰刀菌属Fusarium真菌进行检测鉴定,以从不同寄主分离获得的11种57株镰刀菌为材料,选择nr DNA-ITS、EF-1α、mt SSU和β-tubulin作为候选基因,将序列获得的难易程度和种内与种间遗传距离频率分布作为评价指标,对测序获得的有效序列进行研究,筛选出该属的DNA条形码。结果表明:EF-1α基因具有较高的PCR扩增与测序成功率,为98.2%,较mt SSU和β-tubulin基因更容易获得序列片段;且种内与种间遗传距离重叠部分较少,除木贼镰刀菌F.equiseti种内遗传距离为0.029,大于黄色镰刀菌F.culmorum和禾谷镰刀菌F.graminearum种间遗传距离0.021外,种间差异明显大于种内差异,优于其它基因,能更好地区分镰刀菌;利用EF-1α基因序列构建的系统发育树显示,相同种聚集在同一分支,不同种划分在不同分支,鉴别能力较好;EF-1α基因不能扩增出其它6株非镰刀菌属的主要植物病原真菌,而对镰刀菌的PCR扩增效果很好,电泳检测结果条带单一、明亮。表明EF-1α基因可作为镰刀菌属鉴定的DNA条形码。     

植物病原菌黄单胞菌的分类研究进展

黄单胞菌是一类重要的植物病原细菌。由于其经济重要性,对该属细菌进行了大量的研究,方法包括DNA杂交、基于代表性序列的多聚酶链式反应技术和扩增片段长度多态性(AFLP)基因组指纹图谱技术等。本文主要介绍了黄单胞菌属的分类研究进展。     

大穗看麦娘与日本看麦娘的DNA条形码鉴定

大穗看麦娘是我国麦田新发生的恶性杂草,与日本看麦娘苗期形态相近,导致难以识别和有效监测。本研究利用4个DNA 条形码候选序列(rbcL、matK、trnH-psbA和ITS2)对13份大穗看麦娘和10份日本看麦娘叶片材料进行分子鉴定,采用Vector NTI分析扩增的DNA序列峰图质量并比对碱基差异,通过MEGA 6.0软件中的K2P模型计算样本种内和种间的双参数遗传距离,采用邻接法构建系统发育树。结果表明,4个DNA 条形码序列中仅matK扩增测序结果不理想。日本看麦娘在4种DNA条形码序列中不存在种内差异,大穗看麦娘在rbcL、matK和ITS2序列中无种内差异,仅在trnH-psbA序列中存在7个差异位点。大穗看麦娘和日本看麦娘种间各DNA条形码序列均有差异,trnH-psbA、rbcL、matK和ITS2序列存在的差异位点数分别为6、3、14和28。ITS2的种间平均遗传距离大于rbcL,且具有特异性,适宜用于大穗看麦娘和日本看麦娘的准确鉴定。     

PEPC序列在濒危岩牡丹属植物分子鉴定中的应用

为了明确磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC）序列在濒危岩牡丹属植物分子鉴定中的作用，本文研究了6种21份岩牡丹属植物，提取基因组DNA作为PCR扩增模板，对PEPC、matK和psbA-trnH基因片段进行扩增和测序。结果显示，岩牡丹属PEPC序列长度为679～1 079 bp,matK序列长度为898 bp,psbA-trnH序列长度为307 bp。PEPC序列在岩牡丹属种间差异较大，可以准确区分岩牡丹属6种物种。基于PEPC序列构建的系统进化树优于matK和psbA-trnH组合序列构建的系统进化树。PEPC序列可作为岩牡丹属植物鉴定的DNA条形码。     

DNA条形码、形态学与地理分布相结合的植物果实(种子)鉴定方法——以口岸截获的外来入侵植物犬蔷薇(Rosa canina L.)为例

以单一方法鉴定物种具有参考文献(或比对数据)少、专业要求高的缺点。以新疆口岸进境货车截获的未知植物果实为例,从分子、形态、地理分布3个维度,对该未知果实逐级进行分类鉴定。根据ITS、atp F-H、psb K-I 3段植物DNA通用条形码序列,以及形态学和地理分布信息,最终确定该未知果实为原产于西亚的蔷薇科蔷薇属犬蔷薇(Rosa canina L.)。本方法简单、准确,弥补了现有单一检测鉴定技术的不足,适用于进境产品中植物果实或种子的检疫鉴定。     

应用DNA条形码结合形态特征鉴定口岸船舶截获蛾类研究

口岸船舶检疫截获昆虫之中,鳞翅目蛾类占较大比例。然而,截获的蛾类标本外部形态常磨损严重,加之涉及类群多,所需参考资料广泛、复杂,给口岸船舶检疫截获蛾类的鉴定工作带来了许多困难。本文以海南出入境检验检疫局八所口岸船舶检疫截获的18头蛾类作为研究材料,通过DNA条形码技术批量初筛与外生殖器特征鉴定核查相结合的方法,对其进行鉴定。其中,10头蛾类标本通过线粒体COⅠ基因片段序列比对直接鉴定到种级水平,隶属于4科8属8种,经形态学特征检视复核,鉴定准确率为100%;其余8头标本依据线粒体COⅠ基因片段序列比对先鉴定到属,再进行外生殖器特征检视,鉴定为4科7属7种。本次鉴定出的15种蛾类之中,12种为全国口岸首次截获,3种为海南口岸首次截获。研究结果表明,DNA条形码技术批量初筛与形态特征鉴定复核相结合的鉴定方法,既能够解决传统形态鉴定对标本保存要求高、鉴定难度大的问题,有效提高检出率;同时又减少了检测周期,提高工作效率,为检验检疫部门截获蛾类的快速、准确鉴定提供重要参考。     

检疫性疫霉DNA条形码筛选

 疫霉是世界关注的一类植物病原真菌。以疫霉属80个种122个菌株为研究材料,以ITS、CO1、EF-1α和β-tubulin 4个基因片段为候选DNA条形码,分析表明ITS、CO1基因的PCR扩增和测序成功率最高,分别为100%和96.7%;ITS、CO1和β-tubulin存在明显的条码间隔,但种间、种内距离频率分布存在较小重叠;种间、种内遗传距离Wilcoxon秩和检验结果认为各基因对种内遗传距离的效力相等,对种间遗传距离的区分能力为ITS>CO1>β-tubulin。CO1基因和ITS片段可同时作为11种检疫性疫霉的首选DNA条形码,β-tubulin基因可作为辅助DNA条形码。     

鉴定植物细菌的核酸探针:属专一性16s rRNA序列的鉴定

发展鉴定植物细菌的 DNA 探针需要有效的程序,以鉴定靶细胞内存在的高拷贝数的靶专一性核酸序列.本文测定了52株细菌菌株的16s rRNA 序列.在鉴定属专一性序列区段的基础上,评价了以16s rRNA 序列为一种模板,来制备植物细菌专一性 DNA 探针的适用性.     

景天属多肉植物基于ITS条形码鉴定探析

在多个条形码基因研究的基础上,本研究以ITS序列为目的片段通过DNA条形码技术对口岸截获的景天属多肉植物进行快速鉴定。采用通用引物扩增景天属10种32个供试样本的ITS片段并双向测序拼接,利用MEGA7软件进行序列比对,分析种内种间K2P距离并作barcoding gap,构建系统发育树。结果表明供试材料ITS序列的种内变异明显小于种间差异,种内种间变异存在明显的间隔区,每种的所有样品在NJ树上严格聚成单系,种间区分明显。初步判定ITS具有作为景天属多肉植物DNA条形码的潜在可能。     

trnH-psbA序列作为DNA条形码在苍耳属杂草鉴定中的应用

以trn H-psb A序列作为DNA条形码,对从国外截获的9种苍耳属杂草及1种国内苍耳进行物种鉴定研究。采用DNeasy Plant Mini Kit试剂盒进行总DNA的提取,应用通用引物对其trn H-psb A基因进行PCR扩增,测序得到10种苍耳属杂草的trn H-psb A序列,并利用MEGA 7.0软件进行比对分析构建系统进化树。结果显示:苍耳属杂草trn H-psb A基因序列共有543个位点,其中有53个变异位点,31个变异信息位点,22个单突变位点,30个碱基缺失;种间遗传距离为0~0.093,种内无遗传差异;进化树显示10个苍耳物种均处于独立分支,能够利用该条形码对苍耳属杂草进行区分鉴定。     

美国苜蓿草中鳞球茎茎线虫的鉴定

2015年,宁波口岸从美国苜蓿草中分离到一种茎属线虫,通过形态学和分子生物学方法,鉴定为鳞球茎茎线虫,这是我国口岸首次从牧草中截获该线虫。部分茎属线虫的核糖体28S和ITS基因DNA序列分析表明,28S基因是茎属线虫合适的DNA条形码基因。