福建青梅rDNA ITS区克隆与序列分析

利用PCR法对青梅ITS1、5.8S、ITS2序列扩增后克隆测序,用软件DNAMAN和MEGA3.1分析测序结果,研究18个福建青梅样品的核糖体ITS碱基序列差异。获得青梅18个样品rDNA中的ITS和5.8S完全序列,ITS1、5.8S和ITS2序列长度分别为223~224bp、164bp和241~246bp,5.8S较为保守。根据测序结果,以UPGMA法建立系统发生树,从分子水平说明18个样品间的变异程度,并将福建青梅差异较大的14条rDNA ITS序列登录GenBank,获得登录号:EF523482-EF523493、EF529435和EF529436。     

试栽羊肚菌分子系统分析

[目的]为了弄清陕西汉中试栽羊肚菌的种类归属。[方法]收集到汉中地区试栽羊肚菌子实体19个样品,采用CTAB法提取其基因组DNA,使用通用引物PCR扩增5个基因序列(ITS、LSU、EF1-α、RPB1和RPB2)保守区片段,用1. 0%的琼脂糖凝胶电泳对PCR产物进行检测,并对PCR产物送样测序。依据测序结果构建系统发育树,结合系统发育树进行物种归属鉴定。[结果]获取了所有样品的5个基因序列保守区片段,通过测序比对19个样品5个基因序列保守区片段并进行序列联合,对总长度3 025 bp的保守区序列分析并构建系统发育树,依据系统发育树鉴定出汉中试栽羊肚菌分别为六妹羊肚菌(Morchella sextelata)、梯棱羊肚菌(M. importuna)、隐形羊肚菌(M. cryptica)和北方羊肚菌(M. septentrionalis)。[结论]采用多基因联合分析法弄清楚汉中试栽羊肚菌的种类归属。     

基于rbcL-a和ITS的枸杞鉴别、遗传关系分析及ITS假基因的发现

利用rbcL-a及ITS序列作为分子标记,对14个枸杞种或品种及1个伪品白刺进行了真伪鉴别及遗传关系分析。CTAB法提取总DNA,用通用引物对rbcL-a和ITS序列扩增、克隆、测序及分析,T克隆解决部分样品ITS无法成功测序问题。rbcL-a和ITS序列通用引物可在所有样品中成功扩增,rbcL-a序列全长643 bp,在14个枸杞种或品种中完全一致,与白刺具有45bp(7%)的碱基变异。ITS序列在14个枸杞种或品种中长度变异范围为513-692 bp。采用UPGMA法构建系统树,可区分白刺与枸杞,黑果枸杞和宁夏枸杞各品种分别聚为两支,云南枸杞、韩国枸杞及黄果枸杞则聚在宁夏枸杞大分支内。rbcL-a序列可有效进行枸杞真伪鉴别,ITS序列可用于枸杞品种鉴定及遗传关系分析。此外,本研究首次揭示了枸杞品种及个体内的ITS多态性,发现在枸杞中存在ITS假基因这一现象,为未来利用ITS序列进行枸杞系统进化研究提供一些新的参考。     

降香黄檀的DNA条形码鉴定研究

DNA条形码技术是利用基因组中一段短的标准序列进行物种的鉴定并探索其亲缘进化关系。本研究对采自海南不同地区降香黄檀五个居群24份样品的psbA-trnH,rbcL,核ITS及ITS2序列进行PCR扩增和测序,比较各序列扩增和测序效率。种间和种内变异,采用BLAST1和邻接 (NJ) 法构建系统聚类树方法评价不同序列的鉴定能力。结果表明ITS2在所研究的材料中具有最高的扩增和测序效率,而ITS扩增效率较低。ITS2完整序列在区分黄檀属不同种间差异具有较大优势。因此可利用ITS2从分子水平区分降香黄檀与其他混伪种。     

丹皮药材及其伪品、混淆品核糖体rDNA ITS2的序列分析

分析安徽道地药材丹皮（Paeonia suffruticosa Andr）及其伪品、混淆品核糖体DNA第二内转录间隔区（ITS2）的序列。分析丹皮的分子遗传多样性,为丹皮的真品药材基原鉴定提供分子依据。采用DNA克隆测序技术对从不同市场购得的丹皮样品及其伪品、混淆品的ITS2基因进行测序分析研究。丹皮与其伪品川赤芍、亳州芍药的rDNA-ITs2序列长度均为412bp。排序比较发现不同市场上的丹皮样品rDNA-ITs2序列变异位点丰富。鉴定出与丹皮真品（黄沙与白沙）及伪品的rDNA-ITS2序列完全相同的样品。其他样品的rDNA-ITs2序列与丹皮真品的差异明显。通过丹皮ITS2序列差异比较分析。ITS2序列可以作为鉴别丹皮药材真伪的一种手段。     

锦葵科植物DNA条形码通用序列的筛选

对锦葵科植物样品的ITS、ITS2、rbcL、matK和psbA-trnH序列进行PCR扩增和测序, 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barcoding gap图, 使用BLAST1和Nearest Distance方法评价不同序列的鉴定能力, 进而从这些候选序列中筛选出较适合锦葵科植物鉴别的DNA条形码序列。结果表明, ITS序列在采集的锦葵科植物11个种26个样品中的扩增成功率较高, 其种内、种间变异差异和barcoding gap较ITS2、psbA-trnH及rbcL序列具有更明显的优势, 且纳入60个属316个种共1 228个样品的网上数据后, 其鉴定成功率可达89.9%。psbA-trnH序列的扩增和测序成功率最高, 其鉴定成功率为63.2%, 并能鉴别一些ITS序列无法鉴别的种。实验结果表明, ITS和psbA-trnH是较适合鉴别锦葵科植物的DNA条形码序列组合。     

锦葵科植物DNA条形码通用序列的筛选

对锦葵科植物样品的ITS、ITS2、rbcL、matK和psbA-trnH序列进行PCR扩增和测序,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barcoding gap图,使用BLAST1和Nearest Distance方法评价不同序列的鉴定能力,进而从这些候选序列中筛选出较适合锦葵科植物鉴别的DNA条形码序列。结果表明,ITS序列在采集的锦葵科植物11个种26个样品中的扩增成功率较高,其种内、种间变异差异和barcoding gap较ITS2、psbA-trnH及rbcL序列具有更明显的优势,且纳入60个属316个种共1228个样品的网上数据后,其鉴定成功率可达89.9%。psbA-trnH序列的扩增和测序成功率最高,其鉴定成功率为63.2%,并能鉴别一些ITS序列无法鉴别的种。实验结果表明,ITS和psbA-trnH是较适合鉴别锦葵科植物的DNA条形码序列组合。     

麻花艽和管花秦艽( 龙胆科) 之间自然杂交类型的分子验证

野外考察发现麻花艽( Gentiana straminea Maxim. ) 和管花秦艽( G. siphonantha Maxim . ex Kusn. ) 同域分布时存在大量形态位于二者之间的个体。经形态变异研究后发现它们可能是这两个物种之间的杂交后代。对两个亲本种以及假设杂交群体共55 个个体的核糖体ITS 序列和叶绿体trnS-G 序列的分析结果表明:中间形态个体是麻花艽和管花秦艽的自然杂交后代。此外分析了两个亲本种以及杂交群内个体间trnS-G和ITS 序列的变异状况以及分子标记结果与形态鉴定不一致的可能原因; 指出可能是杂交诱导的叶绿体基因组重组以及早期物种分化中的谱系筛选不彻底等原因造成了亲本种群体内序列变异的多样化。     

麻花艽和管花秦艽(龙胆科)之间自然杂交类型的分子验证

野外考察发现麻花艽(Gentiana stramineaMaxim.)和管花秦艽(G.siphonantha Maxim.ex Kusn.)同域分布时存在大量形态位于二者之间的个体。经形态变异研究后发现它们可能是这两个物种之间的杂交后代。对两个亲本种以及假设杂交群体共55个个体的核糖体ITS序列和叶绿体trnS-G序列的分析结果表明:中间形态个体是麻花艽和管花秦艽的自然杂交后代。此外分析了两个亲本种以及杂交群内个体间trnS-G和ITS序列的变异状况以及分子标记结果与形态鉴定不一致的可能原因;指出可能是杂交诱导的叶绿体基因组重组以及早期物种分化中的谱系筛选不彻底等原因造成了亲本种群体内序列变异的多样化。     

两种混合样品策略对揭示杜鹃花根部真菌多样性的影响

由于土壤微生物群落物种组成的高度空间异质性,混合样品(sample pooling)被广泛应用于微生物多样性与群落结构研究。在根部真菌的分子检测中,样品混合策略以及测序的克隆数或序列数均对揭示真菌群落结构的准确性有影响。【目的】为建立一套能快速准确地反映杜鹃花属植物根部真菌的物种组成与群落结构的分子检测技术平台,【方法】本研究采集锈红杜鹃和亮鳞杜鹃多份根系样品分别提取DNA,比较PCR扩增前和扩增后混合策略构建的克隆文库中真菌物种组成的差异。【结果】在2种宿主植物根系中,多份样品在PCR扩增后混合构建的克隆文库检测到的根部真菌物种丰富度、真菌群落的Shannon-Wiener多样性指数均高于扩增前混合的克隆文库。高频度的根部真菌在2种克隆文库中均检测到,但低频度的真菌物种组成在2种克隆文库中完全不同。更重要的是,当采用广泛应用的真菌通用引物ITS1f和ITS4扩增根部真菌ITS序列时,PCR扩增后混合的方法能有效地减轻杜鹃花属植物ITS序列被优先扩增的现象。真菌物种累积曲线显示,当测序的真菌ITS片段克隆数达到50个左右,即能较全面地反映2种杜鹃花根部真菌物种组成。【结论】独立扩增多份根系样品DNA,再将PCR产物混合构建克隆文库的方法能更全面地揭示杜鹃花属植物根部真菌物种丰富度与物种组成。     

核rDNA的ITS序列在被子植物系统与进化研究中的应用

被子植物与其它高等真核生物相似,核rDNA是高度重复的串联序列。由于同步进化的力量,绝 大多数物种中这些重复单位间已发生纯合或接近纯合。核rDNA的内转录间隔区(ITS)包含被5.8S rDNA所分隔的ITS1和ITS2两个片段,ITSl的长度为187～298bp,ITS2为187～252bp,经PCR扩 增后可以方便地对这两个片段进行直接测序或克隆测序。ITS序列变异较快,可以提供较丰富的变异 位点和信息位点,已证实它是研究许多被子植物类群系统与进化的重要分子标记,不仅可用于解决科、 亚科、族、属、组内的系统发育和分类问题,而且可用于重建多倍体复合体的网状进化关系,探讨异源多倍体的起源过程,然而,正是由于ITS序列变异较快,它一般不适于科以上水平的系统发育研究。     

白菜种传黑斑病菌rDNA ITS区序列分析

本文以来自国内外的20株白菜黑斑病菌及近源种为研究材料,进行了5.8SrDNA及其侧翼ITS区的克隆、测序、序列变异及遗传进化关系分析。黑斑病菌及其近源种真菌核糖体5.8SrDNA及其侧翼ITS区序列比对结果显示,不同种菌株ITS1比ITS2在碱基构成上有更大变异,而且ITS1的序列长度变异比ITS2的大;而种内虽然各菌株的寄主和地理来源不同,但ITS1和ITS2在长度上均没有变异,碱基构成上存在微小的变异。对该区序列的聚类分析表明,白菜黑斑病菌3个种芸薹链格孢Alternariabrassicae、甘蓝链格孢A.brassicicola和萝卜链格孢A.japonica虽然地理来源和寄主不同,但种内的不同菌株均在一个独立的聚类组中,种之间以及其和链格孢属内其它种在聚类关系上能明显分开,可基于该区进行黑斑病菌的分类鉴定。     

基于核rDNA的ITS序列在种子植物系统发育研究中的应用

种子植物核rDNA是高度重复的串联序列,由于同步进化的力量．大多数物种中这些重复单位间已发生纯合或接近纯合。5．8S rDNA把核rDNA的内转录间隔区分为ITS1和ITS2两部分．在被子植物中ITS1的长度为165～298bp,ITS2的长度为177～266bp,而在裸子植物中ITS片段较长。且其长度变化主要由ITS1的长度变异所致。可对这两个片段PCR产物进行直接测序或克隆测序。由于ITS序列变异较快．能够提供较丰富的变异位点和信息位点,已成为被子植物较低分类阶元的系统发育和分类研究中的重要分子标记,为探讨多倍体复合体网状进化关系,异源多倍体的起源提供了重要的系统学信息．但它一般不适合科以上水平的系统学研究。裸子植物中ITS片段较长,重复序列间的纯合程度不同,测序比较困难．因此对探讨裸子植物系统发育和分类受到了一定的限制,但近年来有所发展。     

PCR产物直接测序还是克隆测序?——密叶杉属rDNA ITS序列的测定方法

通过PCR产物直接测序和克隆测序对三种密叶杉属 (Athrotaxis)植物rDNA内转录间隔区 (ITS)及5 .8SrDNA序列进行了测定与分析。实验表明A .selaginoidesrDNA重复序列间的纯合程度很高 ,对PCR产物直接测序就可以测定其ITS区序列。而A .laxifolia、A .cupressoides的ITS1重复序列间的纯合程度较低 ,各重复单位间序列存在插入 /缺失 ,只有对PCR产物进行克隆测序才能确定其序列。A .laxi folia、A .cupressoides的ITS2区尽管也存在多态性 ,但不同重复序列的浓度比较平均 ,对PCR产物直接测序就可确定重复序列间的变异情况。本实验表明尽管是同一属的三种植物 ,但其rDNA重复序列间的纯合程度不同 ,同一植物ITS的不同区域 ,其重复序列间的纯合程度也不同 ,针对不同的ITS片段可采用不同的方法以测定其序列。     

PCR产物直接测序还是克隆测序 密叶杉属rDNA ITS序列的测定方法

通过PCR产物直接测序和克隆测序对三种密叶杉属（Athrotaxis）植物rDNA内转录间隔区(ITS)及5.8 S rDNA序列进行了测定与分析。实验表明A. selaginoides rDNA重复序列间的纯合程度很高, 对PCR产物直接测序就可以测定其ITS区序列。而A. laxifolia、A. cupressoides的ITS1重复序列间的纯合程度较低,各重复单位间序列存在插入/缺失,只有对PCR产物进行克隆测序才能确定其序列。A. laxifolia、A. cupressoides的ITS2区尽管也存在 多态性,但不同重复序列的浓度比较平均,对PCR产物直接测序就可确定重复序列间的变异情况。本实验表明尽管是同一属的三种植物,但其rDNA重复序列间的纯合程度不同,同一植物ITS的不同区域,其重复序列间的纯合程度也不同,针对不同的ITS片段可采用不同的方法以测定其序列。     

烟曲霉rRNA基因ITS区的克隆测序分析

对烟曲霉rRNA基因内转录间区(ITS区)进行了克隆测序,并将之与其他几种常见曲霉的相应序列进行了比较.发现3株烟曲霉的ITSⅠ区完全相同,而其中1株烟曲霉的ITSⅡ区与一条已知相应序列仅有2个碱基的变异.提示烟曲霉rRNA基因的两个ITS区序列均十分保守,而且与黄曲霉、黑曲霉、土曲霉及构巢曲霉的相应序列相比较,均有一定程度的变异.     

烟曲霉rRNA基因ITS区的克隆测序分析*

对烟曲霉rRNA基因内转录间区（ITS区）进行了克隆测序,并将之与其他几种常见曲霉的相应序列进行了比较。发现3株烟曲霉的ITSⅠ区完全相同,而其中1株烟曲霉的ITSⅡ区与一条已知相应序列仅有2个碱基的变异。提示烟曲霉rRNA基因的两个ITS区序列均十分保守,而且与黄曲霉、黑曲霉、土曲霉及构巢曲霉的相应序列相比较,均有一定程度的变异。     

香港红山茶个体内ITS多态性及物种鉴定的应用

核糖体DNA的内转录间隔区(ITS)一直被作为一种重要的分子标记,却很难用于山茶物种中。通过对1个疑似香港红山茶(Camellia hongkongensis)的样本进行ITS区域的扩增、克隆和测序,从中获得74种不同序列。研究结果表明,其ITS区域具有高度的多态性,其中76%的序列为假基因。系统发育分析显示,超过半数的假基因源自同一祖先。这些假基因在经历多次基因重复后分化成至少5个谱系,且每个谱系中的序列非常相似,这表明一些假基因不但未被剔除,反而通过快速复制事件幸存下来。由于山茶物种个体内ITS的高度多态,使用这个区域区分山茶物种可能导致错误。然而,通过比较香港红山茶中的1个种间特异性r DNA假基因,确定该样本属于香港红山茶。     

樟属植物ITS序列多态性分析

对樟科樟属(Cinnamomum Schaeffer) 17个代表样本的核糖体DNA内转录间隔区(nrDNA ITS)进行克隆测序。对获得的87条不同ITS序列的长度变异、GC含量、5.8S区二级结构的稳定性、遗传距离、进化模式以及系统发育关系进行了相关分析。研究结果显示, ITS序列在樟属植物内存在明显的多态性, 87条序列中的22条序列被鉴定为假基因序列, 其余65条序列为功能基因序列; 假基因序列采用中性进化模式, 变异明显大于功能序列。ITS序列在樟属植物中出现一致性进化不完全和假基因现象也可能发生在樟科其它类群中, 这可能是导致樟科植物ITS序列直接测序方式成功率低的重要原因。     

新丛赤壳属真菌DNA条形码研究

以新丛赤壳属19个种为材料,选择ITSrDNA,β-tubulin,EF—1α和RPB2作为候选基因,对获得的205个序列片段采用不同方法进行分析,筛选该属的DNA条形码．将种内与种间序列差异以及序列获得的难易程度作为评价指标．结果表明,任何一个单独的基因都不宜作为其DNA条形码,EF-1α与RPB2基因组合可以准确识别种内与种间差异,建议作为该类真菌的DNA条形码．研究过程中,将形态学与序列分析相结合,发现顶环新丛赤壳和小孢新从赤壳两个隐存种．