植物DNA条形码技术:机遇与挑战

DNA条形码技术是指传统分类对物种无法鉴定时,运用一条短的标准的DNA区间作为条码来进行物种鉴定的方法.目前,叶绿体基因rbcL和matK基因片断可能被用作植物DNA条形码技术的分子标记.本文回顾了DNA条形码技术的背景,植物DNA条形码技术的过程和效果.广义DNA条形码技术已被证实在中药鉴定中具有作用.同时,本文还讨论了在我国经济高速发展时期,DNA条形码技术在生物多样性保护中应用前景.     

微型DNA条形码在鱼类识别上的应用

本研究选用取自怀柔地区的53头鱼类样品作为实验材料,在经典的形态分类基础上,将其DNA条形码分类与微型DNA条形码分类效果进行比较,探讨微型条码技术在鱼类分类鉴定中的效果.将实验得到的COI序列均分为3段,对全条形码和不同的微型条码构建的进化树（NJ）与形态鉴定结果进行比较,得出全条形码鉴定与形态鉴定基本一致,同时发现了形态鉴定中的2处失误;3段不同微型条码的进化树表明,靠近5’端微型条码与DNA条形码分类结果基本一致,另外两段则效果不佳.说明适当的DNA微型条码可用于鱼类的鉴定,这将有利于鱼类的开发和保护.     

宋经元：用DNA条码鉴定中药材

宋经元的领域是功能基因组和转基因技术,从2006年回国开始,他参与了DNA条码鉴定、珍稀濒危药用植物基因资源保护和中草药栽培技术三个方向的研究,而用DNA条码鉴定中药材是其中的重点。     

DNA条形码技术在陕西汉中地区管蓟马物种鉴定中的应用

为了探究DNA条形码技术在蓟马类昆虫物种鉴定方面的可行性,以采自陕西汉中地区的管蓟马种类为研究材料,借助DNA条形码技术,对该地区多种植物上的管蓟马进行分类研究,通过对蓟马标本的无损伤提取、扩增、测定序列,共成功获得18条序列,其中以蓟马科Thripidae的2属2种为外群,管蓟马科Phlaeothripidae管蓟马亚科Phlaeothripinae的3属5种作为内群,构建了系统发育树。结果鉴定出5属7种,其中简管蓟马属包括3种,滑管蓟马属1种,器管蓟马属1种以及蓟马科蓟马属1种和带蓟马属1种。DNA条形码数据可辅助形态学进一步确定物种,区分形态上难以区分的物种。     

DNA序列分析在药用植物鉴定中的应用

随着DNA测序技术的不断发展,DNA序列分析在药用植物鉴定和品质研究等方面得到了广泛应用,为药用植物鉴定和道地性研究注入了新的活力.从药用植物鉴定和品质研究中的常用DNA片段(基因)、DNA序列分析在药用植物鉴定以及道地性研究中的应用等3个方面对有关研究的主要进展进行了综述,并对今后研究的前景和应注意的问题进行了初步讨论.     

基于DNA条形码的摇蚊亚科(双翅目:摇蚊科)部分物种界定

以双翅目摇蚊科摇蚊亚科的14 属23 种物种为研究对象,采用Automatic Barcode Gap Discovery(ABGD)和邻接法(neighbor-joining,NJ)对所获取的116 条DNA 条形码进行分析,探究DNA 条形码在摇蚊亚科物种界定的有效性. 结果表明:基于ABGD 的分析,显示物种遗传距离之间存在"DNA barcode gap";通过分析邻接树,得到23 个分子分类操作单元(molecular operational taxonomic unit, mOTU),与形态学鉴定结果一致. 因此证明DNA 条形码能准确界定摇蚊亚科物种. 本研究在一定程度上补充了中国摇蚊科DNA 条形码研究,也为摇蚊科DNA 条形码数据库的构建和完善提供了数据支持.     

DNA检测方法在鱼类物种鉴定中的应用

总结了近年来在鱼类物种鉴定中常用的DNA序列分析、DNA指纹技术、物种特异性聚合酶链式反应和实时荧光PCR技术等DNA检测方法,同时对各类方法的特点和局限性进行了分析．     

DNA条形码技术在双翅目昆虫中的应用

双翅目昆虫为完全变态发育,多个物种幼虫和蛹形态相似、同一物种不同发育阶段数据缺乏等问题都为双翅目昆虫的物种鉴定带来困扰.DNA条形码技术的有效性已被证实,广泛应用于分类学等多个领域.本文概述了DNA条形码技术在双翅目昆虫中的应用以及对该技术和方法提出的改进.     

DNA条形码技术的应用与分析

DNA条形码技术(DNA Barcoding)是一种通过使用短的标准DNA片段来快速、准确的识别与鉴定物种的技术.这几年一直是物种分类和生物多样方面研究的热点,遗传多样性作为生物多样性研究的核心问题,目前DNA条形码也开始广泛应用于生物的遗传多样性研究.本文简单概述了DNA条形码技术的发展状况、原理、标准基因片段,着重阐述了其在生物分类学和遗传多样性等中的应用,以及其所存在的局限性,并展望了其应用前景和意义.     

二维条码技术在医药行业物流管理系统中的应用

在分析二维条码特点的基础上,进一步讨论了物流条码技术特点和物流条码标识的内容,并通过对医药行业物流管理系统的条码使用分析,决定在系统的药品物流过程中的销售开票票据、药品库存、销售出库等方面应用PDF417二维条码.通过使用PDF417二维条码,医药行业物流管理系统解决了以往棘手的传输数据、降低成本、缩短送货时间等问题,使整个系统从一个全新的高度对各种信息的流动进行有效管理,完成其中的物流、信息流、资金流、增值流、业务流以及贸易伙伴关系等的计划、组织、协调和控制,加强了贸易伙伴之间的联系.     

DNA宏条形码技术在动植物法医鉴定中的应用进展

DNA宏条形码技术是随着2代高通量测序技术的发展而出现的一种物种鉴别技术.该技术结合了DNA条形码技术和高通量测序技术的优点,可以对混合样本中的多物种来源进行同步鉴定.本研究介绍DNA宏条形码技术的含义以及目前的应用需求,分析DNA宏条形码技术在食品、药品监管、打击野生动植物犯罪、刑事案件侦查等司法实践中的应用现状,总...     

东亚异蚤蝇生活史研究

本文记述了东亚异蚤蝇Megaselia spiracularis Schmitz的生活史特点，并对各虫态的形态特征进行了描述。在与其它蚤蝇形态、生活习性等方面进行比较的同时，对其侵袭人类的可能性也进行了讨论。     

DNA条形码技术在白洋淀流域浮游动物调查中的应用

DNA 条形码在物种鉴定中得到了有效的应用,有助于分类学和生物多样性研究. 本研究基于线粒体COI基因序列,使用邻接法(neighbor joining method,NJ)和最大似然法(maximum Likelihood,ML)构建系统发育树,对2018年5月在白洋淀流域采集的浮游动物样品进行初步研究. 结果表明,在对桡足类的系统发育树分析时,NJ树和ML树的结果保持一致,而且和形态学鉴定结果保持一致. 在对枝角类的系统发育树的分析中,NJ树和ML树的结果有所差异,和形态学鉴定结果也有所不同,分析原因,可能是由于拼接序列时剪短了部分序列,使序列间差异性变小引起误差. 总体上看,基于COI基因的DNA条形码可以有效地应用到白洋淀流域的浮游动物鉴定中,并可以逐步完善,最终建立一个完整的DNA条形码数据库.     

复杂背景中条码图像识别关键算法的研究

研究了复杂背景图片中条码的定位及识别技术.通过特征提取、形态学的方法在低分辨率图像中对条码进行粗定位,以粗定位的结果为研究对象,采用边缘提取及灰度投影的方法对条码进行精确定位.提出了一种新的二值化算法,算法利用条码的固有特征得到图像的全局信息,利用全局与局部相结合的方法获取子图像块的最优阈值.实验结果表明,本文算法能有效地去除复杂背景对条码识别的影响,且算法具有较低的复杂度,能在嵌入式平台上实时运行.     

DNA条形码试剂盒检测技术在墨天牛鉴定中的应用

为了对进境口岸截获的俄罗斯木材中的墨天牛属(非中国种)害虫进行准确、快速鉴定,笔者利用DNA条码试剂盒检测技术,基于墨天牛线粒体COⅠ(线粒体细胞色素氧化酶亚基I)基因设计一对巢式引物,对截获墨天牛属中的8个种进行COⅠ扩增,将扩增序列上传至有害生物信息网站,依据碱基位点在不同种间的排列和组成的差异,获得不同种在相应位点上的特有碱基,即标记性碱基,以此作为区分墨天牛种的依据。通过这种墨天牛属DNA条码试剂盒检测技术,可为口岸检疫鉴定提供有效的技术手段。     

基于Gabor滤波和BP神经网络的二维条码区域提取

复杂背景下的二维条码区域提取一直是Data Matrix条码解码过程中的难题之一.通过对图像进行形态学分析从而确定条码的可能区域的方法因计算简单而被广泛应用,但存在着形态学结构体难以选择和虚警率比较高的缺点.为克服这些缺点,提出了基于Gabor滤波和BP神经网络的Data Matrix条码区域提取方法(GF-BPNN).用不同尺度不同方向的Gabor滤波器对图像进行滤波提取其纹理特征,再进行特征变换,使所得特征具有尺度和旋转不变性;然后利用BP神经网络按照前述特征对像素进行分类,再经过形态学后处理提取条码区域.实验结果表明,与进行形态学分析的方法相比,GF-BPNN具有较高的准确率和鲁棒性.     

小五台山蟹蛛DNA条形码分子鉴定

为了探讨DNA条形码技术在蟹蛛科蜘蛛物种鉴定中的可行性,本研究基于线粒体COI基因序列,使用邻接法和贝叶斯法构建系统发育树,ABGD(automatic barcode gap discovery)软件对样本进行划分,对小五台山25种蟹蛛110个样本进行DNA条形码分子鉴定.结果表明:邻接法和贝叶斯法构建的系统发育树聚类结果与ABGD软件划分结果以及形态分类鉴定结果相一致.据此笔者认为DNA条形码作为一种有效的分子鉴定工具可以应用到蟹蛛科蜘蛛物种鉴定中.     

基于拍摄图像的PDF417条码识别

针对拍摄的PDF417二维条码图像的特点,研究了相应的识别方法.利用梯度特征并结合数学形态学的方法,给出了一种复杂背景下条码图像的定位方法,该方法能准确地从复杂背景中分割出条码图像.对于拍摄的非线性几何失真条码图像,采用分块校正方法有效解决了图像的几何畸变校正问题.给出了一种基于投影算法的条空序列识别方法,该方法可适用于受噪声及模糊等因素影响的图像.实验结果表明,提出的识别方法可以有效识别拍摄的PDF417二维条码图像.     

厕蝇科昆虫起源、演化及世界分布格局的探究

基于形态学、分子系统学、系统发育等研究成果,分析厕蝇科可能出现的地质历史年代;讨论了厕蝇科地理演化的研究历史及现状。以地理分布、形态特征及地质历史相结合,提出了该科部分类群的演化模式。分别统计了现今全世界各大动物地理界厕蝇科已知种数、特有种数、比例,并简析其分布格局及成因;并对亚洲地区厕蝇物种的多样性、特有性特点,结合其地质历史变迁,进行了分析探讨。     

贵州习水国家级自然保护区地衣型真菌初报

为了解贵州习水国家级自然保护区地衣型真菌的物种多样性,开发和利用物种资源,对该地区进行了初步野外调查,采集标本200余份,在此基础上对这些标本进行了形态学、解剖学、化学、地理学和分子生物学等研究和初步鉴定.本文首次报道了该保护区地衣型真菌有16科22属,其中优势类群为文字衣科(Graphidaceae)、石蕊科(Cla...