基于ITS2和psbA-trnH序列鉴别金线兰及其近缘种

目的 应用ITS2和psbA-trnH条形码鉴定金线兰Anoectochilus roxburghii及其近缘种。方法 提取金线兰及其近缘种的DNA,对ITS2和psbA-trnH序列进行扩增和测序,计算物种种内、种间遗传距离,构建邻接法（neighbor-joining,NJ）系统聚类树直观反映鉴定结果。结果 经PCR扩增后测序,金线兰及其近缘种ITS2序列长度为250～254 bp,GC含量为48.2%～51.6%;psbA-trnH序列长度为636～704 bp,GC含量为31.8%～32.0%。根据K2P遗传距离计算,金线兰的种内遗传距离明显小于种间遗传距离。基于ITS2序列构建的NJ树结果显示,除长片金线兰A.longilobus外,金线兰与其余混伪品可以明显区分。基于psb A-trnH序列构建的NJ树结果显示,除长片金线兰和丽蕾金线兰A.lylei外,金线兰与其余金线兰属近缘种可以明显区分。结论 ITS2和psb A-trnH序列可以鉴别金线兰与其遗传距离较远的近缘种。     

基于ITS条形码及机器学习的黄檀属物种分子鉴别研究

目的 提高黄檀属的物种鉴别成功率,并将机器学习方法与传统的基于距离/系统发育树的方法进行比较,筛选最优的ITS条形码分析方法。方法 所使用的黄檀属物种ITS序列来自实验获得的3条以及从NCBI下载的399条共96个物种。以条形码ITS作为分子标记,对比距离法、系统发育树法及机器学习方法在黄檀属物种的鉴别成功率。结果 在基于机器学习方法的分析中,黄檀属物种的平均鉴别成功率为39.59%,其中BLOG能识别出42个黄檀属物种,其正确序列分类占比为95.75%。另外,SMO、Naïve Bayes、JRip、J48能够识别出34个物种,分别获得了79.10%、58.71%、72.64%、76.37%的正确序列分类占比。基于系统发育树法与距离法的分析分别获得28.13%和36.46%的鉴别成功率。结论 基于机器学习的黄檀属ITS条形码基原识别比距离法/系统发育树法拥有更高的鉴别成功率和社会经济效率。建议优先利用基于ITS条形码的机器学习方法对黄檀属物种进行基原识别。     

基于ITS2序列的清风藤属药用植物分类鉴定研究＊

目的 探讨核基因内部转录间隔区2（internal transcribed spacer 2，ITS2）序列在清风藤属（Sabia）药用植物中的分类鉴定可行性与系统关系。方法 对9种38个产地的清风藤属药用植物ITS2序列进行PCR扩增和测序。基于（Kimura 2-parameter）K2P计算遗传距离，分析种内和种间变异与鉴定效率，应用最大似然法（maximum likelihood，ML）构建系统发育树。结果 清风藤属药用植物ITS2序列长度均为241 bp，GC含量为51.9-64.7%。38个产地清风藤属药用植物ITS2序列，共具有保守位点168个，变异位点数目为73个，简约信息位点数目为65个。ITS2在清风藤属药用植物中的种内变异为0-0.074，种间变异为0.007-0.205，种间变异较小，种间遗传距离与种内遗传距离存在交叉，没有形成明显的间隔。ML系统树表明，属内种间具有较高的自展支持率，基本能单独聚成一支，可对清风藤属药用植物种间进行有效分类鉴定。结论 ITS2序列在清风藤属植物中具有较好的通用性与鉴定效率，可用于清风藤属DNA条形码与分类鉴定研究。本研究为清风藤属植物的分类鉴定与系统演化研究提供了一定参考。     

应用种子形态及DNA条形码技术鉴定黄芪及混伪品种子

目的 采用传统形态鉴定方法结合DNA条形码分子检测技术对黄芪及混伪品种子进行鉴定。方法 收集黄芪及混伪品种子、市售黄芪种子样品共58份,利用体视显微镜和游标卡尺进行种子外观形态特征的观察和记录,测定千粒重;提取单粒种子的基因组DNA,PCR扩增、双向测序获得ITS2及psbA-trnH序列。使用邻接法（neighbor joining,NJ）构建系统发育树,kimura二参数（kimura two-parameter,K2P）模型计算遗传距离,进行物种鉴定分析。结果 黄芪及混伪品种子在颜色、形状、长、宽、厚度及千粒重等方面存在细微差别;ITS2的测序成功率为100%,黄芪种间最小遗传距离均大于种内最大遗传距离;ITS2序列构建的NJ系统进化树将蒙古黄芪A.mongholicus var. mongholicus聚为独立一支,并将蒙古黄芪Astragalus membranaceus、紫花苜蓿Medicago sativa、锦鸡儿Caragana sinica、蜀葵Althaea rosea及黄芪属其他物种分开,可进行黄芪及其混伪品种子的鉴定。基于外观形态和ITS2条形码序列鉴定发现12份市售黄芪种子中有1份为斜茎黄芪。结论 基于种子形态鉴定和ITS2条形码相结合的方法可以准确鉴定黄芪及混伪品种子,为规范黄芪种源及种植生产,进而保障黄芪药材质量提供科学依据。     

基于ITS和ITS2序列的药用石斛DNA条形码鉴定研究

目的 探讨内转录间隔区（internal transcribed spacer,ITS）和内转录间隔区2(internal transcribed spacer 2,ITS2)片段作为DNA条形码鉴别我国41种药用石斛种类的可行性。方法 通过PCR扩增测序结合GenBank公共序列筛选分别获得我国41种药用石斛的核基因ITS和ITS2序列433条和410条,以Kimura-2-parameter(K2P)模型计算种间和种内遗传距离,以邻接法（neighbor-joining,NJ）构建系统发育树,并对ITS2二级结构进行预测分析。结果 基于遗传距离和NJ树分析结果均显示,ITS和ITS2作为DNA条形码可分别有效区分待测的30和31种药用石斛,物种鉴定效率分别为73.2%和75.6%。联合系统发育树和ITS2序列二级结构分析,药用石斛种类的鉴定效率可提升至87.8%。结论 ITS2作为DNA条形码对药用石斛的物种分辨率优于ITS,物种取样数量可显著影响DNA条形码对药用石斛的物种鉴定效率。结果丰富了我国石斛属植物的DNA条形码数据库,为保障药用石斛种质资源和药用安全提供了科学基础和技术...     

基于ITS2序列的茅苍术及其近缘种DNA分子鉴定

目的 应用ITS2条形码鉴定茅苍术Atractylodes lancea及其近缘种药材.方法 提取不同产地29份茅苍术、北苍术A. chinesis及白术A. macrocephala基因组DNA,通过PCR扩增ITS2序列并进行双向测序,测序结果提交至GenBank;从GenBank下载茅苍术及其菊科近缘种10种45条ITS2序列;对提交与下载的73条序列,应用MEGA 5.1软件进行序列比对,计算种内和种间距离,采用相似性搜索法、最近距离法进行鉴定分析,并构建Neighber-jioning(NJ)系统进化树直观反映鉴定结果.结果 茅苍术药材ITS2序列长度均为229 bp,是1个单倍型;与菊科近缘种苍术属药材距离较近,与菊科其他属近缘种之间遗传距离较远,NJ树结果显示茅苍术及其近缘种药材均可明显区分,表现出良好的单系性,依据ITS2二级结构,也可以直观地将茅苍术与菊科近缘种药材区分.结论 ITS2序列作为DNA条形码能稳定、准确鉴别茅苍术药材,为保障临床安全用药提供了新的技术手段.     

基于ITS2条形码及其二级结构的菊科药用植物的系统发育分析＊

目的 采用ITS2（Internal transcribed spacer2，内转录间隔区2）序列作为条形码技术对菊科药用植物进行鉴别。方法 选取来自西藏及四川康定、乐山和峨眉地区的菊科样品44种，提取DNA并对其进行PCR（Polymerase Chain Reaction，聚合酶链式反应）扩增，后测序，测序结果提交至GenBank；同时从GenBank上下载17条样本序列。对提交和下载的61条序列用MEGA7.0软件计算种内与种间的遗传距离，采用邻接法（neighbor-joinging，NJ）构建系统聚类树直观反应鉴定结果。从ITS2数据库中预测并比较样本ITS2序列的二级结构差异。结果 菊科植物种间最小遗传距离0.031大于种内最大遗传距离0.009，有较明显的barcoding gap；NJ树显示种各属样本分别聚为一大枝，种内之间各自聚成小支，表现出良好的单系性；各属及各种样品ITS2二级结构存在明显差异。结论 以ITS2序列作为DNA条形码，能够对菊科药用植物进行准确、迅速的识别与鉴定，是物种间进化关系准确的分子鉴定依据，可为该科植物的分布、种群及种群数量的研究提供指导，为控制药品质量、合理开发利用及保护提供了新手段。     

DNA条形码序列对9种蒿属药用植物的鉴定

目的采用DNA条形码序列对9种常见的蒿属药用植物进行鉴定,为常见蒿属药用植物的鉴定提供分子依据。方法对9种常见蒿属药用植物的4条候选DNA条形码序列(ITS2、rbcL、matK、psbA-trnH)进行PCR扩增和测序,比较各序列的扩增和测序效率,应用BLAST1、Distance方法来评估各序列的鉴定效率。此外,基于MEGA5分析9种常见蒿属药用植物ITS2序列种间K2P遗传距离并构建NJ树。结果除matK外,其余3条片段的PCR扩增和测序效率均为100%,ITS2序列对9种蒿属药用植物的物种水平鉴定成功率最高,为100%,而psbA-trnH、rbcL、matK、matK+rbcL的鉴定成功率(BLAST1法)分别为83.3%、66.7%、54.5%、75%。通过ITS2序列的种间K2P遗传距离及NJ树均能将不同物种全部区分。结论 ITS2序列可以作为鉴定蒿属药用植物的潜在条形码。     

中药材锁阳的ITS2条形码分子鉴定研究

目的：应用DNA条形码技术准确、快速鉴定中药材锁阳及其混伪品。方法：采用试剂盒法提取药材的基因组DNA,PCR扩增其核糖体DNA的内转录间隔区（internal transcribed spacer 2,ITS2）并进行双向测序,应用CodonCode Aligner V 3.7.1对测序峰图进行校对拼接,比较ITS2序列的GC含量,采用MEGA 5.0计算种内、种间 Kimura 2-parameter（K2P）遗传距离,通过中药材DNA条形码鉴定系统比对和构建NJ 系统聚类树进行鉴定分析。结果：锁阳药材的ITS2序列长度为229 bp,种内变异较小,平均K2P遗传距离为0.003,锁阳药材及其混伪品的种间平均K2P遗传距离为0.760,种间最小K2P遗传距离明显大于锁阳种内的最大K2P遗传距离。中药材DNA条形码鉴定系统比对和NJ树鉴定结果均表明ITS2 序列可区分锁阳及其混伪品。结论：ITS2条形码可有效鉴定中药材锁阳及其混伪品,且具有较好的稳定性和准确性,为保障临床安全用药提供了新的技术手段。     

五味子特殊类型白果五味子的ITS2序列鉴定研究

目的： 以ITS2片段作为DNA条形码,在分子水平上研究白果五味子。方法：结合五味子和华中五味子样品对白果五味子进行研究,对样品ITS2片段进行双向测序,CodonCode Aligner拼接序列,利用MEGA 5.0进行多序列比对,利用ITS2数据库及其网站预测ITS2二级结构,应用BLAST 1方法进行鉴定分析。结果：白果五味子样品ITS2序列长度为231 bp,BLAST 1鉴定白果五味子样品为五味子。白果五味子和五味子居群间平均K2P（Kimura-2-parameter）遗传距离（0.002 2）远远小于五味子和华中五味子的种间平均K2P遗传距离（0.021 6）。结论：ITS2鉴定白果五味子属于五味子;ITS2可以用于鉴定和区分五味子和华中五味子。     

远志属7种药用植物ITS1和ITS2序列分析

目的采用ITS序列进行远志属7种药用植物的分子鉴定。方法通过测定远志Polygala tenuifolia、卵叶远志P.sibirica、瓜子金P.japonica、华南远志P.glomerata、蓼叶远志P.persicariifolia、肾果小扁豆P.furcata和小花远志P.arvensis的ITS1、ITS2序列,借助Clustal X、MEGA 3.1软件比较和分析ITS1、ITS2的序列特征。结果远志属7种药用植物ITS1长度为279~291 bp,ITS2的长度为211~219 bp,变异位点232个,信息位点53个;远志与卵叶远志的遗传距离最小,华南远志与肾果小扁豆遗传距离最大,亲缘关系最远。结论远志属7种药用植物的ITS1、ITS2序列可作为分子鉴定的依据。     

基于ITS序列的中国药用石斛及其混伪品的分子鉴定

目的:通过测定17种药用石斛的rDNA ITS全序列,构建分子系统树,在分子水平对待检种进行鉴别,为石斛的分子鉴定提供依据.方法:采用改良的CTAB法提取石斛叶片DNA,PCR扩增rDNA ITS区全序列,产物回收纯化后直接测序,运用Bioedit,MEGA 4.0等软件分析石斛属植物的rDNA ITS序列的特征.结果:建立了17种药用石斛rDNA ITS区碱基全序列数据库,其中,ITSl的长度为228～234 bp,GC量为45.7%～53.0%,变异位点167个,占总位点67.34%,信息位点106个,占总位点42.74%;ITS2长度为241～247 bp,GC量为44.8%～55.7%,变异位点165个,占总位点66.27%,信息位点115个,占总位点46.18%.属间的遗传距离为0.295,石斛种间的平均遗传距离为0.142,种内各居群间的平均遗传距离为0.002.结论:利用17种石斛的全序列数据库及遗传分析软件,通过对待检种rDNA ITS区进行序列测定,可以在分子水平对石斛不同种质进行鉴别,为石斛的分子鉴定提供依据.     

阳春砂的ITS序列分析

目的：用ITS全序列鉴别各地产阳春砂及常见伪品。方法：从各地产阳春砂及常见伪品绿壳砂和海南砂中提取总DNA，以核基因组通用引物ITS为引物进行扩增，扩增产物经纯化后，用PCR产物直接法进行测序。结果：各样品的ITS序列总长度均为626bp，其中ITS－1序列长度为248bp,5.8S序列长度为155bp，ITS－2序列长度为223bp；6个阳春砂和绿壳砂的ITS－2序列完全一致，各样品的5．8S序列完全一致，在ITS-1可各样品却有不同的碱基位点。结论：ITS－1序列可对阳春砂的道地性作出鉴别，明显区分其伪品。     

基于DNA条形码-产地-形态联用的药材溯源新方法研究——以黑果枸杞1种伪品为例

利用NCBI核酸数据库中ITS (internal transcribed spacer) 序列, 结合产地分析和形态分析对新发现的一种黑果枸杞混伪品进行溯源研究。通过提取样品DNA, PCR扩增及双向测序, 获得样品的ITS序列。所得序列用ContingExpress软件进行拼接, 截取ITS序列全长;利用 NCBI核酸数据库中已登录的ITS序列进行相似度分析对其进行DNA条码溯源;根据其产地分析DNA条形码溯源结果;再根据形态特征进一步验证结果, 3种方法联用获得溯源结果。新发现的黑果枸杞混伪品来源于小檗科小檗属植物喀什小檗Berberis kaschgarica。与黑果枸杞的主要区别:喀什小檗果实表面平滑, 质地轻脆, 黑果枸杞表面皱缩, 质地坚实而硬;喀什小檗外果皮细胞壁连珠状增厚, 石细胞壁平直, 层纹不明显, 黑果枸杞外果皮细胞壁不增厚, 石细胞壁波浪状, 层纹明显;喀什小檗的ITS序列长度为606 bp, 黑果枸杞的长度为654 bp, 二者序列对齐后的相似度为53.32%。     

绞股蓝属植物亲缘关系初步分析

采用DNA条形码ITS,matK,rbcL,psbA-trnH 4个片段,对绞股蓝属Gynostemma 9个种及变种共38份样品的序列进行分析,以雪胆属罗锅底Hemsleya macrosperma作为外类群,运用PAUP 4.0b10软件进行系统发育分析,基于ITS序列采用邻接法(NJ)和最大简约法(MP)构建系统发育树,探讨绞股蓝属下的亲缘关系.研究表明:①在NJ树和严格一致树中,广布种绞股蓝G. pentaphyllum var.pentaphyllum的8个个体没有形成单系分支;②怀疑长梗绞股蓝G. longipes 和光叶绞股蓝G. laxum是否应为独立的种;③支持绞股蓝属植物亚属的分类单位.     

羌活不同地理种群ITS序列变异及系统发生分析

利用核糖体rRNA基因内转录间隔区(ITS)序列,对我国羌活31个野生群体的遗传结构进行了分析。经PCR扩增测序,获得长度为634~635 bp的ITS核苷酸序列,其平均G+C量(57.8%)显著高于A+T量。在羌活31个居群402条序列中共检测到31个变异位点,多态位点比例为4.88%,其中,简约信息位点为12个,共有31种单倍型。AMOVA分析结果显示:羌活大部分的遗传变异发生在居群间(57%)。以宽叶羌活为外群构建的NJ树显示:31个单倍型并没有按地理分布形成明显的族群,各地理单元中的单倍型相互混杂,没有明显的地理分化模式。     

三裂叶海棠内生真菌的分离,鉴定及活性测定

目的:分离鉴定三裂叶海棠Malus sieboldii中内生真菌,并检验其抗病原真菌,抗肿瘤,抑制蛋白酶活性。方法:传统形态学和现代分子生物学方法鉴定菌种,采用杯碟法,MTT法,和BRpNA法测试真菌活性。结果:内生真菌按形态学归为22类,其中Non-sporulating,Alternaria,Colletotrichum,Aspergillus,Fusarium,Gliocladium,Cunninghamella是主要群落。通过对ITS rDNA测序,确定了有活性Non-sporulating的种属。活性测试结果显示30的菌株对至少1种植物病原菌有活性,菌株3,4分别具有细胞毒和蛋白酶抑制活性。结论:首次对三裂叶海棠的内生真菌进行了系统的分离、鉴定和活性筛选工作,证明三裂叶海棠是一种寄生活性内生真菌的潜在资源。     

基于ITS2条形码的五加皮基原植物及其易混品的鉴定△

目的:对五加皮基原植物及其易混品进行分子鉴别,为临床用药提供科学依据。方法:从GenBank数据库下载五加皮基原植物及其易混品的ITS2序列,经CodonCode Aligner,MEGA4.0等软件进行序列拼接和分析,构建NJ(邻接)、ME(最小进化)树,并应用Koetschan等建立的ITS2数据库及其网站预测ITS2二级结构辅助分析。结果:基于ITS2序列的两种系统聚类树都易于将五加皮基原植物细柱五加与其易混品鉴别开;比较与细柱五加亲缘关系较近的同属易混品二级结构可以看出,细柱五加在螺旋区茎环的数目、大小、位置以及螺旋臂由中心环伸出时的转角等方面,与其易混品间具有较明显区别。结论:ITS2序列可以将五加皮基原植物及其易混品区分开,在药用植物基原鉴定方面具有重要应用价值。