dna条形码在锦葵科和紫金牛属植物鉴定中的应用研究

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1、湖北中医药大学硕士学位论文DNA条形码在锦葵科和紫金牛属植物鉴定中的应用研究姓名：王柯申请学位级别：硕士专业：中药学指导教师：刘义梅20120520中文摘要传统的植物鉴定分类学建立在分类群的性状分析上，它们都是与环境紧密相关的表现型。从分子遗传学角度来看，物种表现型的差异归根结底应追溯到基因型的差异，即DNA序列上的差异，对基因组序列差异的比较研究为植物分类和鉴定提供了最本质的依据。DNA条形码技术是物种鉴定的一种新的研究方法，这种方法提供了数字化、信息化的分类标准和更敏感的分子差异模式。DNA条形码技术是利用一个或几个标准的、具有足够变异的、易扩增且相对较

2、短的DNA片段对物种进行快速、准确的鉴定。该技术利用生物物种内的特异性和种间的多样性创建一种新的生物身份识别系统，从而鉴定物种、确定亲缘关系、获得进化来源，甚至可以推测出进化趋势，这使得这种技术成为几年来诸多学者关注的热点。为了评价几个热点DNA条形码候选序列对锦葵科、紫金牛属植物的鉴别能力，寻找适合锦葵科和紫金牛属植物鉴定的DNA条形码序列，本文使用ITS2、ITS、rbcL、肋tI(和psbA-trntt序列的通用引物对锦葵科、紫金牛属植物进行PCR扩增和测序，通过比较各序列的扩增效率、测序成功率、种内和种间变异的差异以及barcodinggap，采取B

3、LAST1和nearestDistance方法评价不同序列的鉴定能力。在采集的11个种26个锦葵科样品中，ITS序列的扩增成功率较高，其种内与种间变异差异以及barcodinggap与ITS2、psbA-trnIt及rbcL序列相比具有更明显的优势，而且在纳入60属316种共1228个样品的网上数据后鉴定成功率可达89．9％。psbA-trnIt序列的扩增和测序成功率最高，虽然其鉴定成功率只有63．2％，但它能鉴别一些ITS序列无法鉴别的种。在采集的紫金牛属植物24个种54个样品中，matK序列的扩增成功率为88．9％，其种间-9种内变异差异以及barcod

4、inggap显着，鉴定成功率为98．1％，在所有候选序列中最高。研究结果表明，ITS和psbA-trnH是较适合锦葵科植物鉴别的DNA条形码序列组合。matK序列能够准确鉴定紫金牛属药用植物，推荐其作为鉴定紫金牛属植物首选的DNA条形码序列。关键词：DNA条形码；锦葵科；紫金牛属；psM-trn壁,matK；rbcL；ITS2；ITSAppIicationofDNAbarcodinginPIantsfromMaIvaceaeram．1YandArdisiagenusMajor：TraditiOrlaIChinesePharmacyAuthor：WangKeT

5、utor：Yi-meiLiUKe-liChenAbstractTraditionalplanttaxonomyiSbasedontheanalysiSofcharacterwhichiSthephenotypecloselyrelatedtotheenvironment．Fromthemoleculargeneticsperspective，thedifferencesofspeciesphenotype，inthefinalanalysiS，shouldbetracedbacktothedifferencesofgenotype，namelyvariati

6、onsofDNAgenomicsequences．So，comparativeStudiesonthedifferencesofDNAgenomicsequencesprovideeSsentialbasiStotheClasSificationandidentificationofplants．DNAbarcodingtechnologyisanewmethodofspeciesidentificationwhichprovidesdigita1，informationizedClassificationstandardandmoresensitivemo

7、delofmoleculardifferences．ItcanidentifyspeciesfastandaccuratelybycomparingthedifferencesofoneorseveralshortDNAfragmentsinvatiousspecies．ThiStechnologyusessomebiologicalpopulationgenefragmentSwithhighgeneticconservationtoidentifyspecies，determinegeneticrelationship，obtaintheevolutio

8、naryoriginandeveninferthee