中药乌头及其近缘种的rDNA—ITS序列分析

运用PCR扩增产物直接测序的方法对云南、安徽的乌头及其近缘种植物的ITS区碱基序列测定。表明核糖体DNA中ITS区的完整序列（包括ITS1,ITS2和5．8s）,4种乌头属植物的ITS1序列长度为249bp,云南鸟头和安徽乌头及黄山鸟头ITS2序列长度为189bp,赣皖乌头ITS2序列长度为217bp。运用Mega2软件进行系统分析得到系统进化树。ITS序列特征是乌头鉴别的有效分子标记。     

铁破锣属的系统位置——ITS(nrDNA)序列证据

对Beesia calthifolia等5种金莲花亚科植物的核糖体DNA中的内转录间隔区(ITS)序列及5．8S rRNA基因的3′端序列进行了测定。这几种金莲花亚科植物的ITS-1的长度范围为225～232 bp,ITS-2 的长度范围为201～217 bp。B．calthifolia的ITS-1(227 bp)和ITS-2(215 bp)的长度及序列均与升麻 属及类叶升麻属植物相近,其5.8S rRNA基因的3′端序列也近乎与升麻属及类叶升麻属植物完全一致 (仅一个碱基缺失的差异),但其在上述几方面均与金莲花属植物相差甚远。以Ranunculus enysii作为 外类群,运用PAUP软件进行的系统发育分析表明:B．calthifolia,Cimicifuga acerina,C．brachycarpa 和Actaea asiatica形成一个单系群,并得到bootstrap分析的极强支持,B．calthifolia位于这一单系群的 基部。这一DNA序列分析结果与来自植物化学、孢粉学和细胞学的研究结果相吻合,更进一步支持铁破锣属是升麻族的自然成员,并可能是升麻族中一个最原始的类群。     

蓼属头状蓼组rDNA-ITS的序列扩增及分析

以贵州境内蓼属头状蓼组6种(含1变种)植物为材料,对其rDNA的内转录间隔区(ITS)序列进行PCR扩增,得到6种植物的ITS序列,分别为:赤胫散2个居群(Polygonum runcinatum var.sinense,GenBank登录号FJ606887、FJ648802),平卧蓼(P.strindbergii,GenBank登录号FJ648803 ),尼泊尔蓼(P.nepalense,GenBank登录号FJ648804),羽叶蓼(P.runcinatum,GenBank登录号FJ648805),火炭母(P.chinense,GenBank登录号FJ648806)和头花蓼(P.capitatum,GenBank登录号FJ648807).其中赤胫散与平卧蓼的ITS序列为首次报道.序列分析结果表明,蓼属头状蓼组6种植物ITS序列总长度为661～666 bp,ITS1区序列长度为243～246 bp,5.8 S rDNA区序列长度165 bp,ITS2区序列长度253～258 bp,6种植物的差异主要集中在ITS1和ITS2区.聚类分析显示,6种头状蓼组植物具有共同起源,结果支持赤胫散从羽叶蓼变种上升为独立物种.     

枇杷属内栽培种和部分野生种ITS序列分析

对不同栽培区的25种普通枇杷品种以及7种枇杷属野生种的ITS序列进行扩增并测序,采用邻接法和最大简约法进行系统发育树的构建并对枇杷属内不同种间的遗传关系进行了分析。结果表明:枇杷属植物ITS序列ITS1+5.8S rDNA+ITS2总长度为592 bp或594 bp,长度变化发生在ITS2。所有样本的ITS1和5.8S rDNA长度一样,都是223 bp和168 bp;而ITS2为201 bp或203 bp。5种枇杷属野生种的ITS序列长度为594 bp,包括栎叶枇杷、大渡河枇杷、南亚枇杷、南亚枇杷窄叶变种和大瑶山枇杷;其余2种枇杷属野生种(麻栗坡枇杷、小叶枇杷)和普通枇杷栽培种的ITS序列长度都为592 bp。所有样本ITS序列的GC含量为64.2%~64.5%,其中ITS1为64.1%~65.5%,ITS2为68.1%~72.6%。对所有样本的ITS序列比对产生44个可变位点,其中38个为简约信息位点,其中11个位于ITS1,5个位于5.8S rDNA,22个位于ITS2。最大的种间序列差异为7.7%,最小的种间差异发生在麻栗坡枇杷和小叶枇杷之间,仅为0.2%。普通枇杷种内的ITS序列差异很低,25种普通枇杷栽培种之间的序列差异为0~1.5%。所研究的枇杷属植物可分为3个分支。分支Ⅰ包括所有普通枇杷品种,分支Ⅱ包含5种野生枇杷种,包括栎叶枇杷、大渡河枇杷、南亚枇杷、南亚枇杷窄叶变种和大瑶山枇杷;分支Ⅲ由2个野生枇杷种(麻栗坡枇杷、小叶枇杷)组成。该研究结果表明ITS序列对枇杷种间鉴定和系统发育分析具有一定意义,但对普通枇杷栽培种间的鉴定作用不大。     

rDNA片段的序列分析在苦苣苔亚科系统学研究中的应用

本文测定了苦苣苔亚科4族、5属、5种植物的核糖体DNA中的内转录间隔区(ITS)序列及5．8s rRNA基因的3′端序列。这几种苦苣苔亚科植物的ITS-1的长度范围为234～258 bp,ITS-2的长度范 围为218～246bp。Whytockia bijieensis的ITS-1(258bP)和ITS-2(218 bp)在长度、序列及GC含量上 均与其它几个种有较大差异,其代表的尖舌苣苔族可能很早就自苦苣苔亚科的祖先沿单独的一个分支 演化。以w．bijieensis作为功能性外类群,运用PAUP软件分析仅得到一个最简约树。在简约树上, Cyrtandra umbelliferm、Briggsia longipes和Anna mollifolia形成一个单系群,bootstrap分析对该分支的 支持强度达97％,Chirita crasslfolia位于该分支的基部。由于系统树上Cyrtandra umbellifera代表的 浆果苣苔族和Anna mollifolid代表的芒毛苣苔族均起源于长蒴苣苔族,结合这3个族在形态上存在过渡系列,建议将浆果苣苔族和芒毛苣苔族均并入长蒴苣苔族。     

珍珠菜rDNA ITS序列扩增及分析

以贵州境内珍珠菜属植物为材料,对其rDNA转录间隔区(ITS)序列进行PCR扩增和序列测定。实验共得到7个种的ITS序列,它们分别是:过路黄(Lysi machia christinae,GenBank登录号FJ362382),矮桃(L.cle-throides,GenBank登录号FJ362383),叶头过路黄(L.phyllocephala,GenBank登录号FJ362386),临时救(L.con-gestiflora,GenBank登录号FJ362387),显苞过路黄(L.rubiginosa,GenBank登录号FJ362388),茂汶过路黄(L.stellarioides,GenBank登录号FJ362384),腺药珍珠菜(L.stenosepala,GenBank登录号FJ362385),其中后2个种是国际上首次得到的。采用Blast方法将测序结果进行同源搜索,采用邻接法构建与其相关植物的ITS序列系统发育树。结果表明,珍珠菜属7种植物ITS序列总长度为613~620 bp;ITS1区序列长度为234~239 bp,5.8SrDNA区序列长度163 bp,ITS2区序列长度216~219 bp,7种植物的ITS序列差异主要集中在ITS1与ITS2区。聚类分析将茂汶过路黄聚为一支,其它6种植物聚为一支,表明茂汶过路黄与其它6种植物的碱基差异较大,从分子水平上支持据形态特征把花辐射生长的茂汶过路黄另立一类。     

江苏海域几种绿潮藻类rDNA ITS序列分析

于2009年5-7月定点采集了江苏海域绿潮藻类,测定、分析了这些藻类核糖体rDNA ITS序列,并进行分类鉴定。研究结果显示,ITS+5.8S序列片段长度为552-578 bp,其中ITS1序列部分长度为179-182 bp,5.8S序列全长为155-158 bp,ITS2序列全长为180-196 bp,序列的平均GC含量(contents)为61.6%-63.3%,不同ITS序列存在不同的插入/缺失位点。扩增得到27个序列中有7个不同序列,依据NCBI数据库相似性查找、系统进化关系及遗传距离等分析结果,确定有4个种类:浒苔(Ulva prolifeya),缘管浒苔(U.linza),石莼属(Ulva sp.)1种及盘苔属(Blidingia sp.)1种。分析表明,ITS序列可作为石莼科种类鉴定的标记。     

封面植物简介——绵刺

绵刺（Potaninia mongolica Maxim．）隶属于蔷薇科绵刺属,只含有绵刺1种。它以花萼3、副萼3、花瓣3、雄蕊3等性状而区别于蔷薇科任何其它属的植物,有“三瓣蔷薇”之美称。其茎多分枝,具宿存、坚硬而成刺状的老叶柄;叶为三出复叶;小叶革质,顶生小叶3全裂,裂片与侧生小叶同形,全缘,两面具长绢毛;叶柄短、坚硬,宿存;托叶膜质,贴生于叶柄。花单生叶腋,花瓣白色或浅粉红色;雄蕊短于花瓣;子房上位,长卵圆形,密生绢毛,花柱基生。瘦果长圆形,淡黄色,为宿存萼筒所包被。绵刺为强旱生小灌木植物,主要生长于具有薄层覆沙的沙砾质荒漠、山前洪积扇和山问谷地,常形成绵刺群落,是沙砾质荒漠的建群种。     

封面植物简介--绵刺

绵刺（Potaninia mongolica Maxim．）隶属于蔷薇科绵刺属,只含有绵刺1种。它以花萼3、副萼3、花瓣3、雄蕊3等性状而区别于蔷薇科任何其它属的植物,有“三瓣蔷薇”之美称。其茎多分枝,具宿存、坚硬而成刺状的老叶柄;叶为三出复叶;小叶革质,顶生小叶3全裂,裂片与侧生小叶同形,全缘,两面具长绢毛;叶柄短、坚硬,宿存;托叶膜质,贴生于叶柄。花单生叶腋,花瓣白色或浅粉红色;雄蕊短于花瓣;子房上位,长卵圆形,密生绢毛,花柱基生。瘦果长圆形,淡黄色,为宿存萼筒所包被。绵刺为强旱生小灌木植物,主要生长于具有薄层覆沙的沙砾质荒漠、山前洪积扇和山问谷地,常形成绵刺群落,是沙砾质荒漠的建群种。     

基于ITS 序列探讨沙棘属植物的系统发育关系

对分布于青海境内的中国沙棘、肋果沙棘和西藏沙棘的ITS区进行扩增和序列分析,并以胡颓子科胡颓子属沙枣为外类群,对胡颓子科沙棘属15种植物的ITS序列进行聚类分析, 探讨沙棘属各植物的亲缘关系.结果表明： 3种沙棘属植物的ITS区长度为600～605 bp,其中,ITS-1区为201～203 bp,5.8S为166～167 bp,ITS-2区为232～236 bp.核苷酸分析显示,3种沙棘属植物的ITS区存在丰富的变异位点.聚类分析表明,棱果沙棘种的2个亚种——棱果沙棘和理塘沙棘为2个不同种,江孜沙棘与柳叶沙棘之间的亲缘关系较近,而与中国沙棘亲缘关系较远;沙棘种下9个亚种间的聚类结果与形态学分类差异较大.
     

甘肃珍稀濒危植物绵刺的调查与保护对策

1995 - 1998年先后对甘肃绵刺 (PotaniniamongolicaMaxim .)的分布、物种多样性及群落特征进行调查 ,绵刺在甘肃境内主要分布于河西走廊北部 ,海拔 10 0 0～ 180 0m ,灰棕荒漠土的沙砾质戈壁。其荒漠组成成分共计 48种 ,隶属 11科 37属 ,以戈壁荒漠区系成分 (亚洲中部荒漠区系成分 )为主 (4 5 83% ) ,亚洲中部草原区系成分次之(35 42 % ) ,古地中海区系成分也占有一定比例 (18.75 % )。生物多样性较丰富 ,群落演替较稳定。人类活动中 ,开垦、修路、樵柴等已对绵刺造成严重破坏 ,至今尚无有效的保护措施 ,为此提出了几点保护对策     

国家二级保护植物绵刺的生物、生态学特征

绵刺是一种古老孑遗的单种属植物,被国家列为首批二级保护植物,具有极其重要的科学研究价值。在分析总结多年的调查研究资料后,从绵刺形态特征、群落数量特征、繁殖特征及其生境等多个方面对绵刺的生物、生态学特征进行了研究。研究结果表明,好的生境中,绵刺的形态变异性大;在环境因子中,对水分的敏感性和依赖性最强,同时其分布和生长也受土壤类型和土壤盐分等的限制,生态适应性表现为耐高温、耐寒冷、耐瘠薄、适干旱、喜偏碱性环境;有三种繁殖方式,且三种方式的繁殖都比较困难,这是造成绵刺处于稀有状态的最主要原因。     

中国野生稻及栽培稻核糖体DNA第一转录间隔区序列分析及其系统学意义

用 PCR技术从产于我国的 3种野生稻和亚洲栽培稻的 2个亚种中特异地扩增和测序了 r DNA的第一转录间隔区。普通野生稻 (Oryza rufipogon)、药用野生稻 (O.officinalis)、疣粒野生稻 (O.granu-lata)和栽培稻的两个亚种 (O.sativa ssp.indica,O.sativa ssp.japonica)的 ITS1序列为 1 93bp、1 94bp、2 1 8bp、1 94bp和 1 94bp,它们的 G/ C含量为 69.3%～ 72 .7% ,序列中位点趋异率为 1 .5%～ 1 0 .6%。序列的相似性比较和简约性分支分析的结果表明 ,普通野生稻与栽培稻的两个亚种之间的亲缘关系最为密切 ;药用野生稻与普通野生稻和与栽培稻的两个亚种的相似性都为 82 % ,说明它与 AA基因组有一定的亲缘关系 ;疣粒野生稻与普通野生稻、药用野生稻和栽培稻两个亚种的亲缘关系相对较远 ,它在稻属中可能是一个系统地位较独特的类群。以 ITS1序列构建的 3种野生稻和 2个栽培稻亚种的系统发育关系与前人用同工酶、叶绿体 DNA、线粒体 DNA和核 DNA资料重建的稻属的系统发育关系基本一致     

基于ITS序列分析豹子花属与5种百合的亲缘关系

以滇蜀豹子花和多斑豹子花为材料,采用PCR直接测序法测定其ITS序列,结合GenBank中其它3种豹子花和5种百合的ITS序列,构建了这10种植物的系统发育树.结果表明:(1)10种植物的ITS序列长度在625bp～627 bp之间,总G C含量在60.38%～61.12%之间,5.8S的G C含量除大理百合为45.4%外,其余9种植物为55.01%或54.60%,说明ITS序列在进化上保守性较强,同属不同种甚至不同属间的长度差异不明显;(2)NJ、MP、ME聚类树的分支趋势一致,都是豹子花属植物先聚在一起再和5种百合相聚,滇西豹子花和豹子花在3种聚类树中都以99%以上的支持率聚成一支,说明这2个种的亲缘关系最近;(3)在10种植物中,形态相似且分布海拔和区域重叠的种类先相聚,说明这些物种的亲缘关系密切.     

The internal transcribed spacer of nuclear ribosomal DNA in the gymnosperm Gnetum

We analyze the structure of the internal transcribed spacers ITS1 and ITS2 of the nuclear ribosomal DNA in the gymnosperm Gnetum, using a phylogenetic framework derived mainly from an intron in the nuclear low-copy LEAFY gene. Gnetum comprises 25-35 species in South America, Africa, and Asia, of which we sampled 16, each with two to six clones. Criteria used to assess ITS functionality were highly divergent nucleotide substitution, GC content, secondary structure, and incongruent phylogenetic placement of presumed paralogs. The length of ITS1 ranged from 225 to 986 bp and that of ITS2 from 259 to 305 bp, the largest ranges so far reported from seed plants. Gnetum ITS1 contains two informative sequence motifs, but different from other gymnosperms, there are only few and short (7-13 bp) tandem repeats. Gnetum ITS2 contains two structural motifs, modified in different clades by shortening of stems and loops. Conspecific sequences grouped together except for two recombinant pseudogenes that had ITS1 of one clade and ITS2 of another. Most of the pseudogenic ITS copies, paralogs, and putative chimeras occurred in a clade that according to a fossil-calibrated chloroplast-DNA clock has an age of a few million years. Based on morphology and chromosome numbers, the most plausible causes of the observed high levels of ITS polymorphism are hybridization, allopolyploidy, and introgression.     

Comparative study on DNA sequences of ribosomal DNA and cytochrome c oxidase subunit 1 of mitochondrial DNA among five species of gnathostomes

The nucleotide sequences of partial 18S, complete internal transcribed spacer region 1 (ITS1), complete 5.8S, complete ITS2 and partial 28S of ribosomal DNA (rDNA) and cytochrome c oxidase subunit 1 of mitochondrial DNA (MCOI) from five species of gnathostomes (G. spinigerum, G. doloresi, G. nipponicum, G. hispidum and G. binucleatum with the former four species being distributed in Japan and Asia) that cause human gnathostomiasis were compared by direct polymerase chain reaction cycle-sequencing. The nucleotide sequences of each region of the18S (613 bp), 5.8S (158 bp) and 28S (598 bp) rDNA from the five species were almost identical. The ITS1 region was different in length for the five species. The nucleotide sequences of each region of ITS2 and partial MCO1 regions were different among the five species. Therefore, these two regions can be used as genetic markers for identification of worms.     

Molecular taxonomy of members of the Anopheles hyrcanus group from Thailand and Indonesia

During studies of malaria vectors in Indonesia and Thailand, several specimens identified by field staff as members of the Anopheles barbirostris group (Diptera: Culicidae) were found to belong to the Anopheles hyrcanus group, as shown by marked differences in the size of the nuclear rDNA second internal transcribed spacer (ITS2) between the barbirostris (~1500 bp) and hyrcanus (~600 bp) groups. Identification of the species concerned required a more detailed study of ITS2 sequences and subunit I of the mitochondrial DNA cytochrome oxidase gene (COI). A phylogenetic analysis, based on Bayesian methods, revealed that the hyrcanus group specimens comprised five distinct clades, two of which corresponded with known species, Anopheles peditaeniatus and Anopheles sinensis. The remaining specimens formed three additional clades, for which there are no similar sequences in GenBank and which cannot be linked to previously described species. The misidentification of hyrcanus group species has important implications for malaria vector control; more comprehensive studies employing gene sequences are required to clarify the number of species in the group, their distribution and vector status.     

基于ITS序列探讨忍冬属的系统发育关系

以七子花(Heptacodium miconioides)为外类群,运用MEGA软件对20种忍冬属植物进行系统发育分析,采用邻接法(NJ)和最大简约法(MP)构建系统发育树,从分子系统学角度探讨忍冬属下的亲缘关系.结果表明:(1)在NJ和MP系统树中,没有形成系统树的基部分支,忍冬亚属(Subg.Chamaecerasus)和轮花亚属(Subg.Lonicera)没有形成姐妹群关系.(2)在各系统树中,囊管组内的各种没有聚为一支,故认为对囊管组的划分应进一步探讨.(3)忍冬属ITS区(ITS1+ITS2)的信息位点达到11.0%,信息位点比较丰富,证明ITS序列可以为解决忍冬属植物的系统发育问题提供较强的证据.     

Evolution of Lycopodiaceae Inferred from Spacer Sequencing of Chloroplast rRNA Genes

Nucleotide sequences of a chloroplast rDNA region including 8 bp from the 3" end of 23S rDNA–ITS2–4.5S rDNA–ITS3–5S rDNA–ITS4 (approximately 800 bp) were determined in 25 species of Lycopodiaceae and two species of the genus Isoetes. The rate of molecular evolution of spacers significantly varied in different Lycopsida taxa. A phylogenetic analysis by the neighbor-joining (NJ) method revealed that the family Lycopodiaceae is monophyletic. The topology of phylogenetic trees suggests the isolation of four or probably five genera in family Lycopodiaceae. For these genera, synapomorphic indels were detected. The obtained data were compared with the results of phylogenetic analysis of Lycopsida with regard to other sequences. The relationships of taxa within the family Lycopodiaceae is discussed.