水仙属DNA条形码鉴定技术

以进口荷兰黄水仙、多花水仙和中国水仙为研究对象,进行DNA提取、PCR扩增和数据分析,来评估mat K基因、rbc L基因、trn H-psb A片段和ITS片段4个候选DNA条形码的鉴定能力.建树法分析结果显示:叶绿体基因片段具有鉴定黄水仙品种的能力,但中国水仙与黄水仙聚为一支;核基因片段ITS序列可以准确区分出中国水仙和黄水仙,但在区分黄水仙品种时支持率较低;4种基因片段的组合条形码具有较强的鉴定能力,能准确鉴定出中国水仙和黄水仙,也能识别出不同黄水仙品种间的亲缘关系.距离分析法的结果显示,ITS+mat K、ITS+trn H-psb A、ITS+rbc L和ITS+mat K+trn H-psb A+rbc L 4种组合条形码鉴定的成功率较高,适用于黄水仙品种的鉴定.     

黄连属植物DNA条形码研究

本研究基于黄连属(Coptis Salisb.)的大尺度取样,全面评估了叶绿体DNA序列psb A-trn H和ycf1,及核DNA序列ITS和ETS在黄连属物种鉴定中的有效性。综合分析了不同候选序列的特征,计算种内种间遗传距离,评估序列的条形码间距,及构建邻接树,发现各片段种内变异率都远小于种间变异率,4个片段都不存在明显的条形码间距,单一片段鉴定效率仅在47%~63%,而片段组合中,双片段组合ITS+ycf1具有最高的分辨率(达到79%),与3片段组合ITS+ETS+ycf1及4片段组合(ITS+ETS+ycf1+psb A-trn H)鉴定率相同,且能成功鉴定中药黄连的原植物,即三角叶黄连(C.deltoidea)、云南黄连(C.teeta)和黄连(C.chinensis)。因此,笔者建议将ITS+ycf1序列组合作为中药黄连鉴定的标准条形码。     

濒危兰科植物DNA条形码鉴定体系的建立与优化

通过设计濒危兰科植物DNA条形码ITS,matK和psbA-trnH序列的通用引物并对其PCR反应体系进行优化,对16种有代表性的濒危兰科植物进行PCR扩增和测序,比较各序列的扩增和测序效率。结果表明:ITS,matK和psbA-trnH序列引物对濒危兰科植物的扩增和测序成功率均较高,PCR反应的最佳退火温度分别为ITS 54℃,matK和psbA-trnH 50℃。在上述反应体系和条件下获得的目的条带清晰、明亮,可作为鉴别濒危兰科植物物种的DNA条形码组合。     

苔藓植物DNA条形码的研究进展

[目的]概述DNA条形码在苔藓植物中的研究进展,为将该技术更广泛地用于苔藓植物研究提供参考。[方法]结合DNA条形码技术的发展及其在动、植物研究中的应用,概述了该技术在苔藓植物研究中的现状及研究进展,并呼吁建立专门的机构对苔藓植物进行系统的DNA条形码研究策略,加快苔藓植物的研究。[结果]DNA条形码技术已在动植物研究中得到了广泛的应用,在植物研究中尚未获得理想的被广泛认同的DNA条形码。但研究发现,各种候选片段为苔藓植物分子生物学的发展提供了便利的检测手段。随着该技术的逐步发展完善,其将会在苔藓植物的科学研究中发挥越来越大的作用。[结论]DNA条形码技术是近年来生物学研究的热点,该技术在生命科学、法医学、流行病学、医药及食品质量控制等领域均具有广泛的应用前景,其将极大地促进人类监测、了解以及利用生物多样性的能力。该研究为DNA条形码技术在苔藓植物研究中的应用提供了参考。     

DNA条形码技术在部分菱属植物分子鉴定中的应用

为了弥补形态学鉴定方法的不足,本研究利用DNA条形码技术,选取标准基因序列对部分菱属植物进行初步的分子鉴定。通过对浙江、江苏2省南湖菱、两角菱、四角菱的ITS,mat K和rbc L序列扩增及多重序列比对,探寻菱属植物的分子鉴定方法。克隆了菱属植物692 bp的ITS序列、878 bp的mat K序列及685 bp的rbc L序列,其中mat K和rbc L序列不存在变异位点,不能用于鉴定菱属植物;ITS序列存在20个变异位点,包括6处插入/缺失和14处碱基置换,在部分菱属植物的分子鉴定中具有应用价值。     

核桃乳DNA提取方法优化与DNA条形码鉴定

随着乳饮料行业快速发展,掺杂使假现象层出不穷,对核桃乳真实成分的准确鉴定变的尤为重要。核桃乳属深加工食品,DNA破坏严重,DNA提取是开展核桃乳DNA条形码鉴定的首要环节。为优化核桃乳DNA提取方法,并基于psbA-trnH基因DNA条形码建立核桃乳的掺假造假鉴定方法。以10种不同品牌的核桃乳为样品,采用3种方法(静置抽提、异丙醇沉淀、抽真空冻干)进行预处理,再用2种CTAB裂解沉淀方法和3种试剂盒方法(康为新型植物基因组DNA提取试剂盒、爱思进植物基因组DNA提取试剂盒和天根深加工食品DNA提取试剂盒)提取核桃乳DNA,并在此基础上创新尝试了CTAB与爱思进试剂盒结合方法。以提取的市售核桃乳DNA为模板,利用自行设计的特异性基因psbA-trnH-wal鉴定样品中是否含有核桃成分,确定造假情况;选择常见植物候选基因psbA-trnH鉴定样品中是否含有其他成分,确定掺假情况。结果表明,抽真空冻干预处理方法优于其他2种预处理方式。CTAB与爱思进试剂盒结合方法能提取到纯度好、得率高、扩增能力强的核桃乳DNA,是最佳的核桃乳DNA提取方法。扩增及比对结果显示,1款核桃乳样品中含有花生,属于掺假产品。抽真空冻干预处理、CTAB与爱思进试剂盒结合为优化后的核桃乳DNA提取方法,psbA-trnH-wal基因和psbA-trnH基因结合能够对核桃乳及其掺假造假品进行快速准确的鉴定。     

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。     

植物DNA条形码研究现状及应用前景

生物DNA条形码已成为近年来生物学研究的热点,该技术在动物研究中已得到广泛应用,在植物中研究进展缓慢,植物DNA条形码筛选区域主要集中在叶绿体和核糖体内转录间隔区(ITS),目前还未获得广泛认同的植物DNA条形码。本文主要综述了不同单片段条形码及组合条形码的研究及应用现状,并展望了植物DNA条形码应用前景。     

传统中药材麦冬的DNA条形码鉴定

该文分析了DNA条形码序列(ITS、psb A-trnH、matK、rbcL和trn L-F)对采自10个不同产区的麦冬进行PCR扩增及测序。结果表明,ITS序列变异位点为11 bp且较稳定。叶绿体序列的变异位点较低。本研究构建了ITS及联合叶绿体片段与ITS的系统发育树,4个叶绿体片段各自构建的系统发育树结果不理想,以ITS构建的系统发育树为主。广西桂林、贵州贵定与浙江余杭聚为一支;四川什都、四川珙县与广东肇庆聚为一支;云南麻栗坡与云南石林聚为一支;江西庐山与湖南桑植聚为另一分支,位于发育树基部;以上分支均得到G+C含量和遗传距离的支持,种内具有较近的亲缘关系。ITS序列具有稳定的变异位点和鉴定位点,能够准确的鉴定不同产地的麦冬,基于ITS构建的系统发育树能够较好的区分其亲缘关系。     

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.     

国内动物DNA条形码研究进展评述

DNA条形码作为当代生命科学领域最为活跃的学科之一受到了我国科研工作者的高度重视。以DNA条形码与COI（cox1）为检索词,在知网与维普数据库对2005-2012年可获中文文献进行搜集,以数据分析的方式对国内DNA条形码的研究动态及现状进行总结与评价,以期为后续研究提供我国在DNA条形码研究领域的概况参考。     

菌物DNA条形码技术的研究进展

DNA条形码技术是通过对一个DNA片段的分析比对,进而对物种进行鉴定的方法。研究的基因片段可以是1个或多个,进而完成物种识别和鉴定或者发现新物种。该项技术的优势在于整个鉴定过程不受研究对象不同发育阶段的影响。由于菌物具有独特而复杂的生活史,因此对菌物的鉴定工作相对较困难。世界上许多科学家都尝试过寻找适合于大多数菌物的标准DNA条码,但还没有找到能满足条件的基因片段。笔者对DNA条形码技术的发展历史、目的基因片段的筛选和研究进展等方面进行了综述,并讨论了DNA条形码技术存在的问题和今后研究的方向。     

广东省主要红树林植物DNA条形码评价

为评估DNA条形码对鉴定红树林植物的通用性和有效性,在广东红树林分布区域共计采集红树林植物16科22属23种,共144个样品,并进行DNA条形码测序。结果表明:选择的rbcL、matK和trnH-psbA 3个DNA片段的PCR扩增成功率分别为100%、80.29%±8.49%、99.38%±1.25%。测序成果率最高为rbcL 100%,trnH-psbA次之94.57%±5.06%,matK最低75.04%±6.26%。表明rbcL和trnH-psbA片段在红树林群落中都具有较好的通用性。应用BLAST和NJ Tree两种方法计算红树植物的物种识别率。BLAST结果表明,单片段中trnH-psbA的物种识别率最高,为84.48%±12.09%,rbcL次之,matK最低。NJ Tree分析显示单片段中rbcL的物种识别率最高,为66.65%±17.35%;trnH-psbA片段次之,matK片段最低。两张分析方法都显示多个片段组合使用时,rbcL或trnH-psbA是提高物种平均识别率的主要片段。利用单片段rbcL即可获得平均节点支持率最高的红树植物系统发育树,且能准确区分不同树种。trnH-psbA片段可以识别rbcL片段不能识别的物种,可以作为补充片段。综合比较,推荐rbcL、trnH-psbA作为红树林植物DNA条形码片段。     

紫菜属DNA条形码的研究进展

文中综述了DNA条形码作为一种新兴分类学技术的发展状况,介绍了其与传统分类学相比的优缺点,以及其在大型海藻中的应用现状,并总结了大型海藻中常用到的一些DNA条形码作为紫菜属物种分类鉴定工具的适用性和有效性。     

几条热点 DNA 条形码序列对海南大戟科植物鉴定能力比较

【目的】比较 ITS2、ITS、psbA-trnH、rbcL、matK 序列对海南大戟科植物的鉴定能力。【方法】利 用 PCR 测序法对供试样本目的片段进行双向测序,所得序列经 Codon Code Aligner 拼接后,利用 MEGA 6.0 进行 相关数据分析,利用 TAXON DNA 软件分析序列种内、种间变异并作 barcoding gap 分析。【结果】5 条候选序列 的序列获得率分别为 86.96%、76.81%、89.86%、79.71%、49.28%;ITS2 序列的变异系数和信息位点系数最大; ITS2 序列存在明显的 barcoding gap,种间与种内变异分布呈两边分开的趋势。ITS 序列虽存在 barcoding gap,但种 内变异和种间变异有较多的重叠区;psbA-trnH 和 matK 序列 barcoding gap 均不明显,同时种内变异和种间变异有 较多的重叠区;rbcL 序列虽 barcoding gap 不明显,但种内变异和种间变异重叠比例较小。【结论】ITS2 条形码序 列对海南大戟科植物鉴定能力强,rbcL 序列不能作为单独的条形码鉴定物种,但可以作为 ITS2 的补充条形码。     

基于DNA条形码的桑黄真菌分子鉴定

DNA条形码(DNA barcoding)技术是一种利用生物基因组内短遗传标签进行分类鉴定的方法。桑黄自古以来是一种名贵中药材,而市售桑黄主要依托简单的形态鉴定造成混淆众多。近年来大量研究表明,桑黄类真菌种类至少有7个种,并且其药效也不尽相同。【目的】为更准确、高效对桑黄类真菌进行鉴定,本研究以采集自西藏、吉林和浙江的3种桑黄子实体为材料,筛选最佳DNA条形码与相应PCR条件。【方法】利用组织分离获得3种桑黄纯培养菌株,分别编号为1713、1714和HS菌株。利用ITS、NL、rpb1、rpb2和ef1-α等7组DNA条形码分别对3种桑黄进行PCR扩增、测序、比对和发育树分析,并结合形态学特征,确定其最适DNA条形码和分类学地位。【结果】结果表明,ITS和NL条形码对3种桑黄均能够获得单一目的条带;rpb1Y、rpb2B和rpb2Y条形码特异性低,扩增后获得多个条带;而rpb1B和ef1-α条形码均无法获得条带。通过多序列比对,结合形态分析,确定1713菌株为桑黄纤孔菌(Inonotus sanghuang),而1714和HS菌株均为鲍姆纤孔菌(Inonotus baumii)。【结论】本研究确定ITS和NL为桑黄分子鉴定的最佳DNA条形码,其PCR最适退火温度范围分别为58～59℃和49～50℃,为桑黄真菌快速鉴定提供参考依据。     

6种蟹类DNA条形码鉴定技术研究

[目的]研究蟹类DNA条形码技术。[方法]利用PCR技术对浙江沿海6种常见蟹类(n=34)mt DNA COI基因进行扩增,最终获得688 bp基因片段。[结果]7个红星梭子蟹(Portunus sanguinolentus)样品中检测出5个单倍型,5个锐齿蟳(Charybdis acuta)样品中检测出5个单倍型,锈斑蟳(C.feriatus)、日本蟳(C.japonica)、绵蟹(Dromia dehaani)、三疣梭子蟹(P.trituberculatus)样品中检测出单倍型数分别为3、2、2、1;6种蟹类COI基因T、C、A、G的平均含量分别为25.3%、18.2%、36.2%和20.3%,A+T含量为58.5%64.1%;种内变异较小,遗传距离处于0.0000.004,种间遗传距离为0.1430.235;使用最大似然法构建的分子进化树揭示相同物种个体首先聚类,不存在不同物种个体交叉聚类。[结论]COI-L1490/H2198通用引物在蟹类条形码研究中具有普遍适用性,mt DNA COI基因能够作为6种蟹类有效鉴别的DNA条形码,且区分度高、支持形态学分类结果。     

中国储粮害虫DNA条形码鉴定系统研究

为一步提升我国储粮害虫快速、准确鉴定能力,采用微软产品技术解决方案,应用SQL SERVER 2008数据库和C#编程语言,研制了中国储粮害虫DNA条形码鉴定系统(Grain Pests DNA Barcode Identification System,GPDBIS)。GPDBIS收集了我国将近40种储粮昆虫及仓储螨类的基础信息和mtDNACOⅠ条形码信息,提供了基于DNA条形码的相似度比对鉴定功能和系统发育树分析鉴定功能、基础信息查询及管理功能。GPDBIS初步应用效果显示,该系统界面友好、功能稳定,能够实现我国常见储粮害虫的快速、准确鉴定。     

DNA条形码技术在中药材鉴定中的应用

DNA条形码技术是一种新兴的分子鉴定方法,它能弥补传统化学方法和形态学方法鉴定中药材的不足之处。通过查阅文献,在分析DNA条形码技术的原理、发展的基础上,对目前一些热门的DNA条形码候选序列ITS、ITS2、psbA-trnh、rbcL、matK展开讨论,重点分析其在植物类和动物类中药材鉴定中的应用,为中药材的鉴定提供新的思路。