我国科学家在种子植物DNA条形码研究获新进展

2011-11-28

中国科技网讯11月18日,我国科学家关于种子植物的核心DNA条形码的论文,在线发表于《美国国家科学院院刊》上,受到权威学者关注。国际生命条形码联盟植物工作组主席Pete Holling sworth教授评价:该文的发表代表了将DNA序列数据纳入植物物种水平分类和鉴定常规应用迈出的重要一步。

DNA条形码是利用标准基因片段对物种进行快速和准确鉴定的新技术。加拿大科学家2003年提出这一概念后,DNA条形码已成为生物学领域发展最迅速的学科前沿之一。线粒体细胞色素C氧化酶基因CO1由于其引物通用性高,长度合适,进化速率较快,可以区分近缘物种等优点,已成为较为理想的动物DNA条形码。随后,科技界发起了“国际生命条形码计划”,并提出了实施方案框架。

2009年8月起,在中国科学院大科学装置开放研究项目“依托种质资源库的植物DNA条形码研究”的支持下,中国科学院昆明植物研究所李德铢研究员联合全国19个科研院所和高校62名研究人员组成的“中国植物条形码研究团队,深入开展了种子植物DNA条形码的研究。研究团队根据对主要来自中国的种子植物75科141属1757种共约6286个样本(每个种至少2个样本)的四个DNA候选条形码片段(rbcL,matK,trnH-psbA和ITS)引物通用性、序列质量和物种分辨率等的综合分析,发现三个质体DNA候选条形码片段具有较高的通用性;核糖体核DNA候选条形码ITS在被子植物中的通用性较高,而在裸子植物中稍低。研究还发现,ITS具有最高的物种分辨率,与三个质体DNA条形码片段的任何一个组合均可分辨69.9%-79.1%的物种,显著高于rbcL+matK条形码组合49.7%的分辨率。此外,ITS的部分序列ITS2也表现出较高的物种分辨率。

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