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.     

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.     

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...     

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.     

三种DNA条形码对卤虫分类和进化的比较研究

DNA条形码已成为物种分类和进化研究的有效工具.本研究开发了3种DNA条形码用于卤虫物种鉴定和进化关系研究,并分析比较了其有效性.通过对中国亚洲区域卤虫参考中心储存的48份卤虫卵样本进行DNA条形码检测和系统进化树构建,进一步完成对卤虫种的分类鉴定.结果表明:COI基因和16S-12S rRNA序列均可作为有效的卤虫D...     

寄蝇亚科部分物种线粒体COl基因DNA条形码分类

DNA条形码分类(DNA Barcoding)是以生物线粒体DNA为工具来鉴定物种的新方法,是外来物种快速鉴定、物种分类与系统发育和进化分析的基础.研究以我国辽宁地区常见的寄蝇亚科(双翅目:寄蝇科)2族4属6种为对象,扩增和测定COI基因部分序列,对得到数据用MEGA4软件分析计算,构建该类群分子系统发育树.分析表明:...     

微生物DNA条形码技术的研究进展

微生物DNA条形码技术是利用DNA条形码作为标记进行微生物物种鉴定的技术,目前在微生物的研究中应用广泛。本文综述了微生物DNA条形码技术在应用中的优势、局限性和发展,为微生物DNA条形码技术的进一步应用提供参考。     

DNA条形码技术的概况及其在大型海藻中的应用

随着DNA条形码技术的不断发展,资源丰富的条形码序列信息可供研究者进行各个物种的研究工作,藻类分类学家也做了各种各样的尝试,开发有效的DNA条形码序列进行相关藻种的鉴定,目前的条形码如RBCL、ITS均在石莼属等物种鉴定工作中取得了一定的效果。     

西藏地区红景天属植物ITS,rbcL, trnS-G序列多态性分析群

以西藏红景天为研究材料,利用DNA条形码(核糖体内转录间隔区ITS以及两对叶绿体DNA序列rbcL和trnS-G),对所收集的44个样品进行克隆与测序,并结合NCBI中已报道的22种红景天ITS,rbcL,trnS-G序列进行分析.利用Mega5.0软件基于DNA条形码序列分析上述样本的遗传距离结果显示,ITS和trnS-G序列在红景天属植物种间的差异明显,rbcL序列的差异较小.所构建的N-J进化树结果显示ITS对红景天物种的识别能力优于rbcL和trnS-G,但任何单一的DNA条形码均无法成功辨识全部的红景天属植物.其中ITS序列可以清晰的分辨出大花红景天与圣地红景天,并且不同地理居群间的样本差异较小,rbcL+trnS-G组合DNA条形码可以清晰分辨出长鞭红景天.本研究对西藏红景天属植物进行了遗传多样性分析,为其开发与利用提供指导.     

西藏地区红景天属植物ITS,rbcL,trnS-G序列多态性分析

以西藏红景天为研究材料,利用DNA条形码(核糖体内转录间隔区ITS以及两对叶绿体DNA序列rbcL和trnS-G),对所收集的44个样品进行克隆与测序,并结合NCBI中已报道的22种红景天ITS,rbcL,trnS-G序列进行分析.利用Mega5.0软件基于DNA条形码序列分析上述样本的遗传距离结果显示,ITS和trnS-G序列在红景天属植物种间的差异明显,rbcL序列的差异较小.所构建的N-J进化树结果显示ITS对红景天物种的识别能力优于rbcL和trnS-G,但任何单一的DNA条形码均无法成功辨识全部的红景天属植物.其中ITS序列可以清晰的分辨出大花红景天与圣地红景天,并且不同地理居群间的样本差异较小,rbcL+trnS-G组合DNA条形码可以清晰分辨出长鞭红景天.本研究对西藏红景天属植物进行了遗传多样性分析,为其开发与利用提供指导.     

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.     

6种接骨木DNA条形码分析

由于接骨木属植物种间变异小,性状不稳定等原因,其分类一直难以确定.以6种接骨木属植物的总DNA为模板,利用PCR技术扩增8个DNA条形码片段,并进行序列分析.结果表明:接骨木属叶绿体基因来源的条形码rbc L,rpo C1,Mat K,Rpo B,ycf 5序列完全一致,为高度保守序列;psb A-trn H序列虽然进化较快,但其测序结果准确性差,不适于接骨木品种鉴别.6种接骨木核基因来源的ITS条形码进化上也较为保守,根据该条形码可将接骨木区分为2类.核基因来源的ITS2条形码的扩增效率高,种间区分效果好,是较合适的接骨木属植物分子标记之一.应用ITS2条形码可将6种接骨木区分为4类:接骨木;宽叶接骨木;毛接骨木;东北接骨木、钩齿接骨木和朝鲜接骨木.     

岩陀DNA提取方法研究

以岩陀植物嫩叶为材料,用不同方法对岩陀叶片DNA进行提取,比较提取的质量差异,寻找适合岩陀叶片总DNA的提取方法,以满足多基原民族药岩陀DNA条形码识别系统构建的研究需要。采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)法、改良的CTAB法、十二烷基硫酸钠(SDS)法及碱裂解法提取岩陀叶片总DNA,利用琼脂糖凝胶电泳、紫外分光光度法及PCR扩增效果检查DNA提取的质量。结果显示四种方法均能从岩陀植物叶片中提取到基因组DNA,改良CTAB法提取的DNA纯度和完整性明显好于其他方法,且采用此法进行PCR扩增获得的目标条带明亮单一,扩增效率达到100%。改良的CTAB法是岩陀叶片总DNA的提取中最为合适的提取方法,能够满足后续DNA条形码的研究需要。     

行包运输单据中条码制备方案的比选

根据铁路行包运输要求 ,结合一维和二维条码特性 ,确定了行包运输中使用的一维和二维条码码制 .研究了在铁路行包运输的票据和货签中如何使用EAN12 8和PDF417条码 ,设计了 3种行包运输条码制备方案和相应的票样打印布局 ,分析了各个方案的优缺点并提出了建议方案     

红藻门仙菜科Ceramiaceae的分类现状与展望

仙菜科Ceramiaceae海藻作为红藻门中的一个重要类群,具有较高的研究价值.但由于科级以下分类系统、系统演化和物种数目在不同历史时期的变化比较大,仙菜科的分类研究还存在着许多争议.本文梳理目前国际与国内仙菜科分类学上的各种变动与争议,总结该科分类系统存在的问题,概述分子标记在仙菜科系统发育分析中存在的问题.同时,为...     

一种彩色QR码的设计原理及编解码实现

针对传统QR(quick response)条码技术的缺陷及其应用瓶颈,提出一种彩色QR条码技术方案. 通过扩大码字符号的尺寸,减少其数量降低算法的空间复杂度;仅采取一种编码模式,利用位长的标示符来控制数据编码,达到码字流压缩的目的;选择6种对比度最大的颜色映射码字流,以便译码时降低识别难度. 仿真结果表明,文中设计的彩色QR条码相比传统QR条码技术方案,信息密度更高,条码容量更大,视觉表现力也更强,该技术方案有效可行.      

条形码技术在临床实验室中的应用

将条形码技术应用于临床实验室信息系统,提高实验室的自动化程度、工作效率,减少差错并方便病人.在进行标本采集时选择颜色不同的一次性真空采血管,利用条形码扫描器读出条形码信息,并将条形码信息与样本绑定.完成分送标本、传送资料、核实和处理标本、分析仪双向通讯、查询结果、打印报告、保存标本等实验室的常规操作.条形码作为标本的唯一标识,应用于标本的整个分析过程,简化了实验室工作流程,减少了分析差错,方便医生和病人获取相关信息.把条形码技术与实验室信息系统相结合,是实验室发展的方向.