基于ITS的贵州省30个树种的DNA条形码研究

本文对贵州省19科26属30种林木树种植物ITS序列进行PCR扩增及测序,用MEGA 5. 0软件对序列进行比对分析序列信息,用最近距离法计算种内及种间遗传距离,通过邻接法构建系统发育树。结果表明,供试树种的DNA总长度为506～684 bp,其中平均G+C含量为64%,种内平均遗传距离为0. 013,种间平均遗传距离为0. 236;基于ITS序列构建的聚类树显示,对30种林木树种的鉴定成功率为83%,因此,推荐ITS序列作为林木树种DNA条形码的候选序列。     

基于ITS2条形码的人参属物种鉴定研究

人参属植物种类繁多,多数具有重要的生物学及药用价值。采用植物DNA条形码候选序列之一的ITS2片段鉴定人参属药用植物。结果表明,ITS2基因区通用性强,序列在人参属物种间差异较大,属内变异位点为41个,保守位点189个,种内遗传距离为0~0.004,种间遗传距离为0.006~0.098,平均遗传距离为0.044。基于K2P模型构建的系统发育树(NJ树)显示,同一物种均聚为一类。因此,ITS2作为DNA条形码能够有效地区别人参属物种,为人参属药材及其伪混品的鉴定提供基础。     

基于 ITS2 序列片段的药用植物栝楼及混淆品分子鉴定研究

应用ITS2条形码序列片段对我国市场药用植物栝楼与其混淆品共8份材料进行分子鉴定.对所有材料根部进行DNA提取纯化、PCR扩增并双向测序得到ITS2序列,将所得8条序列与Genbank中7条序列用Clustal X软件进行比对,BioEdit软件人工校正;利用MEGA5.0软件计算种内、种间遗传距离,并采用K2P距离法构建NJ和ML树,评价序列的鉴定效果.中药材植物各物种内遗传距离变异区间为0~0.077 9,平均为0.019,物种间遗传距离变异区间为0.004~0.594,平均0.436,种间距离明显大于种内距离;构建药用植物栝楼各物种NJ和ML系统进化树,二者结果一致,各物种均聚为一支,形成单系类群,支持率均在50%以上.ITS2条形码序列能够快速准确地从种的水平鉴定药用植物栝楼真伪.     

荨麻科植物DNA条形码的筛选

[目的]评价不同DNA条形码候选序列对荨麻科植物的鉴别能力,为荨麻科植物鉴定提供参考.[方法]使用ITS、matK、rbcL和psbA-trnH绪列的通用引物对荨麻科植物进行PCR扩增和测序,比较各序列的扩增效率、测序成功率,分析获得序列的碱基组成及变异,比较种间和种内变异的差异,并对条形码间距进行评估.[结果]psbA-trnh序列在荨麻科植物13个种30个样品中的扩增成功率最高(100.0%).psbA-trnH的有效序列获得率最高,为95.4%,ITS为92.3%,rbcL为90.1%,matK为零.ITS序列种间遗传距离范围为0~0.508,psbA-trnH序列为0~0.522,rbcL序列为0~0.532.ITS序列在种间、种内的差异变异及条形码间距较rbcL与psbA-trnH具有更明显的优势.ITS序列构建的系统发育树中不同物种形成单系分支的百分比最高,其次为psbA-trnH、rbcL序列.聚类结果表明,MP法的聚类效果最好,其次为UPGMA法、ML法,NJ法最不理想.[结论]荨麻科植物种间变异明显大于种内变异,DNA条形码适用于荨麻科植物种水平上的鉴定;3个候选序列中无任何一个序列可完全鉴别出不同种类的荨麻科植物,ITS、rbcL与psbA-trnH可作为鉴别荨麻科植物的DNA条形码序列组合.     

基于ITS2条形码序列鉴定中药材续断及其混伪品

【目的】利用ITS2序列对中药材续断及其混伪品进行DNA条形码鉴定,从而确保用药安全。【方法】对续断及其混伪品ITS2进行扩增并双向测序,经CodonCode Aligner V3.7.1拼接比对后,用MEGA 5.0计算种内种间K2P遗传距离,并构建NJ系统聚类树进行鉴定分析。【结果】续断药材ITS2序列比对后长度为218bp;种内K2P遗传距离分布于0~0.009 4,种间K2P遗传距离分布于0.033~0.188 2,NJ树显示续断药材及混伪品可明显区分,表现较好的单系性。【结论】ITS2序列作为DNA条形码能准确鉴别续断药材。     

基于I TS序列对紫薇的分子鉴定

对紫薇属植物细胞核核糖体DNA转录间隔区（nrDNA ITS）序列进行分析,为紫薇植物的鉴定提供分子依据。通过提取紫薇幼苗总DNA,对nrDNA ITS序列进行PCR扩增测序,应用软件BioEdit、DNAMAN 进行序列分析, MEGA计算遗传距离,构建基于K2P模型的NJ系统发育树。测序得到2条nrDNA ITS序列,长度均为615 bp。序列分析结果显示,序列1与紫薇ITS序列相似性达99．03％,遗传距离为0．003,聚类分析归为一支;序列2与毛紫薇ITS序列相似性达98．55％,遗传距离0．007,聚类分析归为一支。试验结果说明,基于nrDNA ITS序列分析法,能够对紫薇属植物进行准确的分子鉴定,从而为紫薇属的种类鉴定和种间亲缘关系提供分子生物学理论依据。     

刺猬紫檀木材DNA条形码鉴定研究

该文以采自不同产地的刺猬紫檀木材为研究对象,提取并扩增核ITS2、叶绿体mat K基因及叶绿体基因间隔序列ndhF-rpl32,采用BLAST和NJ树法评价不同DNA条形码候选序列的鉴定能力。结果表明,ITS2序列具有最高的扩增和测序效率,ITS2序列的平均种间遗传距离也明显高于种内遗传距离。ITS2序列可以将刺猬紫檀木材与其他同属近缘紫檀属树种木材区分开来。     

基于COI条形码的根口水母科Rhizostomatidae水母分子系统进化研究

为探讨DNA条形码基因COI序列在根口水母科Rhizostomatidae水母物种鉴定中的有效性,分析了根口水母科3属6种水母及口冠水母科1属1种共计265条线粒体COI基因同源序列,利用MEGA 3.0计算根口水母科种内与种间的遗传距离,并基于邻接法(Neibour-Joining,NJ)、最大似然法(Maximum Likelihood,ML)和贝叶斯法(Bayesian,BI)构建了其分子系统进化树。结果表明:4个属7种水母种类COI基因同源序列长度为482 bp,种间遗传距离为0.065~0.235,平均遗传距离为0.198,种内遗传距离为0~0.032,平均为0.006,其中种间平均遗传距离(0.198)显著大于种内平均遗传距离(0.006),种间遗传距离是种内遗传距离的33倍;根口水母科水母种间遗传距离均大于Hebert推荐区分物种的最小种间遗传距离(0.02);采用NJ法、ML法和BI法构建的分子系统树拓扑结构基本一致,同一物种不同个体间均能聚成独立的单系群,表明COI基因可作为根口水母科水母种类准确鉴定的有效条形码基因;系统进化树显示,海蜇属为单系群,系统进化分析结果与形态分类学的观点并不十分一致。研究表明,COI基因序列在根口水母科不同阶元间变异较大,适合于根口水母科水母种类鉴定及群体水平的分子标记。     

ITS2序列作为青风藤DNA条形码的研究

采用DNA试剂盒法提取采自不同地区的青风藤及其类似植物的基因组DNA,设计通用ITS2引物进行PCR扩增和测序,运用生物信息学软件对序列进行分析,从而对青风藤及其类似植物进行分子鉴定。结果表明:产地为陕西、贵州、湖北的青风藤样品序列长度分别为380~437、429~436、434~438 bp,GC含量在54.2%~55.7%,平均GC含量约为55%。青风藤及其类似植物的ITS2序列存在较大差异,且平均K2P遗传距离明显大于青风藤的种内平均K2P遗传距离。这说明内转录间隔区2(ITS2)作为DNA条形码可准确地鉴别青风藤与其他类似植物,为中药材的鉴别提供了新途径。     

小头飞虱属2个近缘种的ITS分析

为了更准确地鉴别飞虱科近缘种类,采用DNA测序的方法获得小头飞虱属2个近缘种类的ITS1部分序列,并对其进行了分子鉴定。结果表明,黄小头飞虱和四刺小头飞虱ITS1序列平均长度分别为802bp和1 044bp,可初步区分二者;二者遗传距离在种内为0.005～0.035,种间为2.725～2.833,差异显著;系统发育重建显示2个近缘种类各自聚为1支,二者互为姐妹群。研究结果初步证实,通过对ITS1序列信息、遗传距离和系统发育分析等研究,可以准确鉴定飞虱科的近缘种类,进而解决形态学分类时而无法准确鉴定等问题。     

基于rDNA-ITS和大亚基的甘蔗凤梨病菌分子鉴定及序列分析

【目的】分析甘蔗凤梨病菌[Ceratocystis paradoxa（de Seynes）Moreau]核酸r DNA-ITS和大亚基区域序列,为甘蔗凤梨病菌的快速、有效分子检测提供技术支持。【方法】从发生凤梨病的新台糖22号（ROC22）地下种茎分离获得1株菌株FL-1,根据柯赫氏法则测定其致病性;将该病菌在PDA培养基进行培养,观察其菌落形态特征,并在光学显微镜下观察分生孢子梗、厚垣孢子、分生孢子的形态特征。用引物ITS1/4和NL1/4分别对该菌株的核酸rD NA-ITS和大亚基序列进行扩增,以MEGA软件的Neighor-joining方法分别构建系统发育树,并用p-distance进行遗传距离分析。【结果】分离菌株FL-1为甘蔗凤梨病致病菌,具有典型的节孢子和厚垣孢子,形态特征与奇异长喙壳菌（C.paradoxa）一致。从菌株FL-1基因组DNA中分别扩增获得499 bp rD NA-ITS和563 bp大亚基片段,其序列均与C.paradoxa其他菌株的同源性为100.0%。系统聚类分析结果表明,两条序列均与C.paradoxa聚为一个独立簇。遗传矩阵分析结果表明,rD NA-ITS和大亚基均与C.paradoxa聚合在一起,种内遗传距离分别为0-0.017和0-0.008,而Ceratocystis属内种间遗传距离分别为0.015-0.106和0.002-0.059。结合分子检测结果和形态学特征,将FL-1鉴定为C.paradoxa。【结论】来自甘蔗的FL-1菌株是C.paradoxa复合群的成员,并被划分在进化复合群的分枝1上。rD NA-ITS和大亚基适合用于甘蔗凤梨病的PCR检测及分子标记。     

利用Brn1基因分析嘴突脐孢种（Exserohilum rostratum）内变异研究

对形态变异特征较大的嘴突脐孢种Brn1基因核苷酸序列系统发育进行了分析。从系统发育树中可以看出,供试菌株与突脐孢属的其它菌种聚类在同一个分支上,与弯孢属和离蠕孢属的菌种明显区分开,形成了一个独立演化群。利用DNADIST程序计算遗传距离矩阵分析所有供试嘴突脐孢种菌株间的最小遗传距离值和最大遗传距离值分别为0.0078和0.0197,供试嘴突脐孢种菌株间的遗传距离值变化较大,但该种菌株间距离值小于系统树中种内最大遗传距离值0.0242。这一结果表明嘴突脐孢种内不同菌株间的变异属于种内变异。Brn1基因核苷酸序列分析可以用于嘴突脐孢种鉴定。     

三个广东地方鹅种的DNA条形码研究

为开发能有效鉴定广东地方鹅（Ａｎｓｅｒｃｙｇｎｏｉｄｅｓｄｏｍｅｓｔｉｃｕｓ）种的分子技术,通过线粒体细胞色素Ｃ氧化酶亚基Ⅰ（ＣＯＩ）基因序列特征识别,研究了ＤＮＡ条形码在马岗鹅、狮头鹅和乌鬃鹅识别和鉴定中的可行性．结果显示,所选ＣＯＩ基因序列有１５个变异位点,共７个单倍型,乌鬃鹅、马岗鹅和狮头鹅的单倍型多样度分别为０.７３３３、０.３１０４和０.０６９０,核苷酸多样度（Ｐｉ）分别为０.００２９２、０.０００５５和０.０００１１．种内平均遗传距离为０～０.００３０,种间平均遗传距离为０～０.０２２,种间遗传距离明显大于种内遗传距离．３个鹅种的进化树表现为马岗鹅与狮头鹅相互混淆,而乌鬃鹅单独聚为一类．结果表明,获得ＤＮＡ条形码可从分子水平识别乌鬃鹅．     

The Utility of Specific Markers Based on ITS2 Sequences for Molecular Identification and Detection of Trichogramma spp.

The technology based on specific PCR amplification using internal transcribed spacer 2 of nuclear ribosomal DNA for molecular identification and detection of Trichogramma species was studied. Firstly the ITS2s of six Trichogramma species were cloned and sequenced, and the interspecific sequence variation was analyzed. Secondly the ITS2 regions of six geographical populations of T. dendrolimi were cloned and sequenced, and the intraspecific sequence identity was analyzed. The results show that the interspecific variation and intraspecific similarity of ITS2 sequences are very suitable for designation of specific primers at specieslevel. Screening of specific primers for T. dendrolimi leads to final sensitive and stable diagnostic primers. This system lets non-specialists can not only identify adults (males and females), but also identify eggs in parasitized hosts rapidly and accurately, which is impossible by conventional methods. Further development of this protocol can create a complete set of specific primers for different species of the whole genus Trichogramma.     

石斛属植物rDNA ITS序列的克隆与分析

对24种石斛属植物的rDNA ITS序列进行克隆分析,以期为石斛属植物的分子鉴定和遗传多样性研究提供依据。以叶片基因组为模板,利用通用引物分别扩增24种石斛属植物的ITS序列,结果表明,ITS全长为634～646 bp,其中,58S序列的长度十分保守,均为164 bp;而ITS1和ITS2序列长度变异较大,分别为226～235 bp和241～247 bp。ITS1和ITS2序列具有丰富的变异位点,分别为176和166个;其中,信息位点分别为114和104个,发现了大量的转换、颠换和插入/缺失现象。而58S序列相对保守,有36个变异位点,其中信息位点16个。本研究表明,利用ITS序列可将本研究中的24种石斛属植物完全区分,这24种石斛属植物的遗传距离为0007～0302,其中鼓槌石斛和粟斑鼓槌石斛的遗传距离最小,亲缘关系最为接近;而金耳石斛与短棒石斛的遗传距离最大,亲缘关系最远。     

几种钝绥螨ITS基因片段的序列分析

 【目的】通过分析比较钝绥螨ITS基因片段,探讨其作为分子手段应用于种类鉴定,同时应用此分子标记来分析钝绥螨的亲缘关系,为研究其系统发育和完善分类系统提供参考。【方法】对采自江西桔园的尼氏真绥螨、江原钝绥螨、津川钝绥螨和东方钝绥螨进行总DNA提取,PCR扩增,测序,并从GenBank中下载5种钝绥螨的ITS序列,应用软件分析ITS片段长度、A+T%含量、变异位点和进化关系。【结果】得到总长度为644—655 bp的ITS序列片段,序列中A+T碱基比例较高,为58.2%。整个ITS基因片段存在204个碱基变异位点（ITS1：172;ITS2：22;5.8S：10）和32个碱基插入/缺失。真绥螨属的尼氏真绥螨和卵圆真绥螨的分类地位较近,遗传距离为0.013;而小新绥螨属的4个种与钝绥螨属的3个种在构建系统发育树时未能明显地分为2支,其中胡瓜新小绥螨和东方钝绥螨的遗传距离最近,为0.083。【结论】ITS序列片段分析结果支持尼氏真绥螨和卵圆真绥螨现在的分类地位,而小新绥螨属与钝绥螨属似乎未达到属间差异,其分类地位有待进一步确定。     

基于线粒体COI基因的17种菱蜡蝉亚科昆虫DNA条形码研究（半翅目：蜡蝉总科：菱蜡蝉科）

通过对菱蜡蝉科Cixiidae菱蜡蝉亚科Cixiinae 9属17种昆虫的mt DNA COI基因序列进行研究,探讨DNA条形码在菱蜡蝉亚科昆虫中快速识别和准确鉴定的可行性.采用MEGA 5对序列进行比对和遗传距离分析,基于COI基因序列构建ML、MP、NJ、ME系统发育树.结果显示：属间平均遗传距离为0.133,介于0.102 ～0.147之间;属内种间平均遗传距离为0.047,介于0.025～ 0.079之间;地理种群间平均遗传距离为0.039;介于0.024～0.064之间.系统发育树显示：同属物种聚为一小支,分支置信度高达97％ ～ 100％;同一地理类群聚为一支,分支置信度高达98％ ～100％.结果表明应用基于COI基因片段的DNA条形码对菱蜡蝉亚科昆虫分类鉴定是可行的.     

基于ITS2序列及其二级结构对矩镰荚苜蓿和近缘种的分子鉴定

为准确鉴定矩镰荚苜蓿(Medicago archiducis-nicolai)及其近缘种花苜蓿(M.ruthenica )、阔荚苜蓿(M.platycarpos )和毛荚苜蓿(M.edgeworthii )，利用DNA条形码技术对4个物种的ITS2序列进行注释、比对、检验，计算种内种间遗传距离，邻接法(neighbor-joining，NJ)构建系统发育树，通过RNAfold web server预测4个近缘种的ITS2二级结构。结果显示，矩镰荚苜蓿及其近缘种的ITS2序列长度为220~221 bp，稳定性好；种间遗传距离(0.004 55~0.022 73)明显大于种内遗传距离(均为0)，存在明显的“Barcoding Gap”区域；NJ系统发育树显示，毛荚苜蓿聚为一支，矩镰荚苜蓿、花苜蓿和阔荚苜蓿聚为另一支，然后矩镰荚苜蓿与阔荚苜蓿又各自形成单系；在二级结构中，矩镰荚苜蓿与阔荚苜蓿、毛荚苜蓿存在明显差异，但与花苜蓿极为相似，难以区分。分析表明：除花苜蓿外，以ITS2序列作为条形码并辅以二级结构，可以达到对矩镰荚苜蓿、阔荚苜蓿和毛荚苜蓿准确、快速鉴定的目的。     

基于rDNA ITS序列和RAPD分子标记的桑黄菌遗传多样性分析

[目的]分析桑黄菌的遗传多样性。[方法]利用ITS序列分析和RAP／）分子标记技术对16株不同来源的桑黄菌株进行遗传多样性分析。[结果]16株桑黄菌株的ITSl_5．8s-ITS2序列长度在590～714bp,其中5．8S序列最为保守,均为160bp：ITSl长度为220～310bp,ITS2长度为210-245bp。基于ITS序列构建的系统进化树分析结果,同属不同种的桑黄菌株遗传距离较远,对相同种的杨树桑黄一瓦尼木层孔菌进行RAPD分子标记,表明10株瓦尼木层孔菌（Phellinusvaninii）遗传多态性丰富,10株杨树桑黄菌主要分布在我国东北三省的东部山区,区域相对集中,RAPD的聚类分析结果与地域分布差异关系不明显,没有表现出地域性的遗传多样性差异。[结论]试验研究了菌株的分类地位及系统发育进化关系,并首次在桑黄菌物资源库内积累到杨黄分类学地位和遗传多样性的基础信息,对掌握和积累区域桑黄菌物资源的基础信息,并对将来更好地开发利用这一珍稀菌物资源具有重要的学术价值和现实意义．     

基于Cyt b 标记研究尖鳍鲤在鲤形目 鱼类中的系统发育地位

基于线粒体Cyt b 标记分析尖鳍鲤及其他28 种鲤形目鱼类之间的遗传距离,并且通过邻接法构建系统 进化树。结果显示,这29 种鱼类的遗传距离范围在0.003~0.304 之间,平均遗传距离为0.227,尖鳍鲤和三角鲤的遗 传距离最小、为0.003,几乎接近种内遗传距离的差异水平,显示两者在遗传上高度接近。从进化上看,尖鳍鲤位于鲤 科的分支之中,与三角鲤有较近的亲缘关系,两者以很高的支持率聚成姐妹分支(bp=95）,然后再与锦鲤聚在一起 (bp=100）。研究初步确定了尖鳍鲤在鲤形目中的分类地位。