基于线粒体co1基因序列的dna条形码在鲤科鲌属鱼类物种鉴定中的应用

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基于线粒体COⅠ基因序列的DNA条形码在中国南海绯鲤属鱼类鉴定中的应用

基于线粒体COⅠ基因序列的DNA条形码在中国南海绯鲤属鱼类鉴定中的应用

基于线粒体COⅠ基因序列的DNA条形码在中国南海绯鲤属鱼类鉴定中的应用宫亚运,章群,曹艳,吕金磊,杨喜书【摘要】为探讨COⅠ基因作为DNA条形码对绯鲤属(Upeneus)鱼类鉴定的有效性,明确物种的分类地位,通过COⅠ基因5'端652 bp序列研究中国南海绯鲤属的黑斑绯鲤(Upeneus tragula)、马六甲绯鲤(Upeneus moluccensis)、纵带绯鲤(Upeneus subvittatus)、黄带绯鲤(Upeneus sulphureus)、吕宋绯鲤(Upeneus luzonius)以及条尾绯鲤(Upeneus bensasi)6个种56 ind标本的标准DNA条形码序列的种内种间遗传距离,并构建分子系统树。

研究表明:所测样品的碱基组成为T:29.2%,C:29.6%,A:21.4%,G:19.8%,A+T含量(50.6%)略高于G+C含量(49.4%),转换/颠换率为3.08。

6种绯鲤属鱼类组成5个自展支持率为100%的分支,其中黑斑绯鲤和马六甲绯鲤混杂分布于同一分支上,其余4种绯鲤独自成支;分支间平均遗传距离10.10%(8.60%~12.40%),是分支内平均遗传距离0.18%(0.00%~0.30%)的56倍。

纵带绯鲤、黄带绯鲤、吕宋绯鲤、条尾绯鲤种间平均遗传距离为10.70%(8.80%~12.40%),约为这4个种种内平均遗传距离0.125%(0.00%~0.20%)的85倍,种间遗传距离大于种内遗传距离的10倍以上,确定了它们的物种有效性。

黑斑绯鲤和马六甲绯鲤种内遗传距离分别为0.40%和0.20%,与其它4种绯鲤为同一水平;但种间遗传距离仅为0.30%,属于一般物种的种内遗传距离范围,因此推测二者或为同一物种,但还需从形态学和基因组序列分析等方面加以进一步确证,其是否受到种间杂交和近期辐射进化的影响也需要今后更多的研究。

标准的DNA条形码虽然能够有效地区分中国南海绯鲤属鱼类中的纵带绯鲤、黄带绯鲤、吕宋绯鲤和条尾绯鲤,但DNA条形码对黑斑绯鲤和马六甲绯鲤的鉴定与形态学的鉴定结果不一致,表明在物种鉴定时,母系遗传的线粒体COⅠ基因有时需要结合其它核基因分子标记或生态调查资料加以辅助。

鲤科鲌属药用鱼类线粒体-I-COI-/I-基因的DNA条形码研究

鲤科鲌属药用鱼类线粒体-I-COI-/I-基因的DNA条形码研究

鲤科鲌属药用鱼类线粒体COI基因的DNA条形码研究目的:采用线粒体COI基因序列研究我国长江流域不同地区鲤科鲌属药用鱼类的遗传特征,探讨利用该基因片段作为鲌属药用鱼类鉴定条形码的适用性。

方法:扩增鲌属药用鱼类的线粒体COI基因序列5′端并进行测序,分析不同药用鱼类种内和种间的遗传变异,构建聚类树,探讨该序列片段在鲌属药用鱼类中进行鉴定的可行性。

结果:鲌属药用鱼类COI基因片段的碱基组成中A+T碱基量明显高于G+C 量,96%的遗传变异均发生在编码区密码子第3位点,但所有翻译后氨基酸组成均相同,表明COI基因编码在鲌属鱼类中的保守性;鲌属药用鱼类的种内遗传距离均小于1%,种间遗传距离大于10倍的种内距离;NJ聚类树显示所有鲌属鱼类聚成独立的一支,其属内不同鱼种的个体又分别聚成独立的分支,不同分支具有较高的节点支持率。

结论:鲌属4种药用鱼类的DNA分类与形态学分类结果一致,COI条形码序列能够对鲌属鱼类进行有效的区分。

标签:DNA条形码;COI基因;药用鱼类;鲌属动植物药是我国中药的物质资源,生药品种的真实性不仅直接影响到药材质量的稳定性和生产的正确性,同时也影响到临床用药的安全稳定。

因此,生药真伪优劣的鉴别已成为中药事业发展的关键。

传统的鉴定方法,即感官评价、显微鉴定和理化鉴定均存在不同程度的局限性,而分子鉴定则为中药的快速和准确鉴定带来了新的契机[1,2]。

DNA条形码(DNA barcoding)技术的出现为药用动植物的鉴定带来了新的方法,它不再局限于生物的形态、性状和发育历期,而是利用一个或少数几个DNA片段对地球上现有物种进行识别和鉴定[3]。

该方法可为生药品种的确定和质量标准的制订提供准确的科学依据。

鲌属鱼类隶属于鲤形目Cypriniformes鲤科Cyprinidae,在我国广泛分布于江河、湖泊、水库等各种水系,是我国内陆天然水域中重要的经济鱼类之一[4]。

现知鲌属鱼类有9个种和亚种[4],本属的翘嘴鲌Culter alburnus是重要的药用鱼类,具有开胃健脾,行水之功能,主治胃气不舒、水肿等症,其同属的其他4种鲌也具有相似的药用功效[5]。

基于CO1基因序列的DNA条形码在中尼边境鼠类物种鉴定中的应用

基于CO1基因序列的DNA条形码在中尼边境鼠类物种鉴定中的应用

基于CO1基因序列的DNA条形码在中尼边境鼠类物种鉴定中的应用陈春生;潘其礼;王静;张晓龙;张雪莲;范泉水;牛文忠;胡小兵;格龙;房键慧;曹晓梅【摘要】Objective To discuss the feasibility of using mitochondrial CO1 gene as DNA bar code to identify species of murid. Methods The genome DNA was extracted from 42 murid samples collected in the Sino - Nepali border area. The mitochondrial C01 gene was amplified by method of consensus primer PCR and sequenced. BLAST comparison was made between the sequencing results and the DNA bar codes of other murid species in genebank,and molecular evolution tree was built. Results In this research, specific C01 gene straps in 17 samples were amplified by PCR. The average intraspecies genetic distance of the 17 samples was 0.035. The average interspecies genetic distance was 0. 47. The interspecies genetic distance was almost 10 times more than the intraspecies genetic distance. According to the BLAST comparison, the 17 samples were classified in different murid species. Conclusion The C01 gene order can be used effectively to identify the murid species.%目的探讨了线粒体CO1基因作为DNA条形码对鼠类进行物种鉴定的可行性.方法将从中尼边境采集到的42个鼠类标本,提取基因组DNA,用通用引物PCR法扩增线粒体CO1基因,并测序.将测序结果与GenBank中其他鼠类物种的DNA条码进行BLAST比对,并构建分子进化树.结果本研究中有17个标本能通过PCR扩增出特异性CO1基因条带,17个标本的种内遗传距离平均值为0.035,种间遗传距离平均值为0.47,种间遗传距离是种内遗传距离的10倍以上.根据BLAST比对法,将采集到的17个标本分到不同的鼠种中.结论 CO1基因序列能够对鼠类进行有效的物种鉴定.【期刊名称】《西南国防医药》【年(卷),期】2012(022)001【总页数】3页(P22-24)【关键词】鼠类分类;CO1基因;DNA条形码;分子进化树【作者】陈春生;潘其礼;王静;张晓龙;张雪莲;范泉水;牛文忠;胡小兵;格龙;房键慧;曹晓梅【作者单位】850002,拉萨,西藏出入境检验检疫局;中国检验检疫科学研究院;中国检验检疫科学研究院;中国检验检疫科学研究院;成都军区疾病预防控制中心;成都军区疾病预防控制中心;成都军区疾病预防控制中心;成都军区疾病预防控制中心;西藏地方病防治所;中国检验检疫科学研究院;中国检验检疫科学研究院【正文语种】中文【中图分类】Q343.1;R184.35种属的快速鉴定是鼠类研究的重要内容,由于形态学鉴定的局限性和传统分类学家队伍的持续缩减,鼠类分类学的发展迫切需要新技术的支持。

DNA条形码技术在鱼类分类学中的应用

DNA条形码技术在鱼类分类学中的应用

DNA条形码技术在鱼类分类学中的应用DNA条形码技术是一种基于DNA序列的快速鉴定方法,可用于快速鉴别生物物种的分子标记技术。

DNA条形码技术已经广泛用于鱼类分类学的研究中,可以高效地对大量鱼类进行鉴定分类。

本文将深入探讨DNA条形码技术在鱼类分类学中的应用。

DNA条形码技术的原理DNA条形码技术是一种新兴的鉴定物种的方法,其基本原理是通过分析物种特异性的DNA序列来识别和区分不同的物种。

这个方法首先针对特定的基因区域,如线粒体COI基因,选择一组标准引物,并将其应用于大量的不同物种。

然后通过基因测序和生物信息学分析,将不同物种之间的DNA序列差异与同一物种之间的DNA序列相比较,并制作一张物种分类的“DNA条形码”。

在鱼类分类学中,COI基因是最常用的DNA条形码标记,因为它在鱼类中高度可变、具备系统发育信息,并且在各种物种中保持高度保守的序列片段。

目前已经收集和存储了数以千计的COI序列数据,可以用于有关鱼类物种的基因组学和生态学研究,加速理解鱼类物种的起源、分布和多样性。

DNA条形码技术的应用DNA条形码技术已经广泛应用于鱼类分类学的领域,并为鱼类学的各个领域研究提供了支持和创意。

下面我们来分别介绍DNA条形码技术在以下两个方向的应用:1. 鱼类系统发育分类的研究运用DNA条形码技术进行鱼类古生物学和系统发育分类学是其最为重要并受到广泛关注的应用之一。

DNA条形码技术不仅可以用于描述和记录多样性和分类,还可以确定各个物种和树按照演化分支的关系。

通过DNA条形码技术可以区分同物种不同亚种之间和不同物种之间的亲缘关系,解决了传统分类学所存在的一些模糊性和争议性问题,具备了高效、准确、快速、代价低的特点,因此越来越受到广泛关注和应用。

2. 鱼类谱系地理学的研究DNA条形码技术也广泛应用于鱼类谱系地理学的研究中。

通过DNA条形码技术可以对鱼类不同种群之间的遗传分化、基因流、分布格局和进化历史进行深入探究,为探讨鱼类分布和多样性模式提供了有效方法。

基于DNA条形码技术的鱼类及其生肉制品品质监管方法及其系统与制作流程

基于DNA条形码技术的鱼类及其生肉制品品质监管方法及其系统与制作流程

本技术涉及一种基于DNA条形码技术的鱼类及其生肉制品监管方法及其系统,所叙方法包括:(1)提取鱼类及其生肉制品DNA,获取分子条形码序列,即线粒体COI同源序列(2)通过DNA条形码数据库进行物种鉴定,将分子鉴定结果与产品信息转换为二维码图像粘贴至包装表面;(3)鱼类及其生肉制品流通过程中,消费者可借助智能设备扫描商品唯一的二维码获取产地、种类、加工记录、产品检测等信息。

本技术将分子生物学条形码与二维条形码技术相结合,实现了商业流通中鱼肉制品的自动化监管。

技术要求1.一种基于DNA条形码技术的鱼类及其生肉制品品质监管方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、分子生物学手段获得鱼类制品分子条形码序列:提取样品基因组DNA、特异性引物设计、测序及数据处理;步骤二、DNA条形码数据库鉴定:进行序列相似比对,分析遗传距离,获得鱼种类鉴定结果;步骤三、根据步骤二鉴定结果结合其生肉制品的商品信息输出二维码标识:基于鱼类DNA条形码数据库平台按照产品批次生成二维码图像,打印、粘贴防水标签;步骤四、不同移动终端扫描二维码,立即可获得鱼类及其生肉制品信息,追溯任意同类产品信息。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤一鱼肉制片样品DNA条形码有效序列长度大于50bp。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述步骤一作为DNA条形码片段为线粒体COI序列。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤一特异性引物序列为:COI1-F:TCAACCAACCACAAAGACATTGGCACR,COI1-R:TAGACTTCTGGGTGGCCAAAGAATCA;COI2-F:TCTCAACCAACCACAAAGACATTGG,COI2-R:GACTTCTGGGTGGCCAAAGAATCA;COI3-F:TCAACCAACCACAAAGACATTGGCAC,COI3-R:TAGACTTCTGGGTGGCCAAAGAATCA。

基于DNA条形码技术的鱼类系统分类学研究

基于DNA条形码技术的鱼类系统分类学研究

基于DNA条形码技术的鱼类系统分类学研究DNA条形码技术是近年来发展起来的一种重要的遗传学技术。

它基于对基因组DNA中的一小部分区域的测序,可以提供一种快速、准确的鉴定生物种类的方法。

因此,DNA条形码技术在生物分类学研究领域发挥了非常重要的作用。

鱼类是种类非常多的一类动物,根据传统的分类学方法,鱼类的分类繁琐而复杂,不仅需要通过形态学特征进行分类判定,而且还要考虑生态习性、地理分布等因素,因此鱼类的分类一直以来都是一个难题。

然而,随着DNA条形码技术的发展,鱼类的分类学研究已经有了很大的进展。

DNA条形码技术对于鱼类分类学研究的意义在于,它可以通过测定所有鱼类物种的同一区域的DNA序列,快速、准确地获取鱼类物种之间的遗传分化信息。

这个区域被称为“COI基因”,是线粒体DNA的一部分,相对稳定,且易于进行PCR扩增和测序。

因此,通过COI基因测序,可以建立一张鱼类物种之间的遗传关系网络图,这个关系网络图可以反映不同物种之间的遗传差异,从而更为清晰地刻画各个物种之间的亲缘关系。

对于鱼类分类学研究来说,DNA条形码技术的应用可以帮助鱼类分类学家更好地了解鱼类的系统进化历史以及其形态学特征与遗传差异之间的关系。

例如,某些物种可能因为其相似的形态学特征被归为同一属或同一科,但是在遗传层面上,它们却有明显的差异,这就说明了它们的分类被漏识或被错误分类的情况。

另外,在鱼类物种繁多的情况下,DNA条形码技术可以帮助分类学家快速地鉴别各个物种的身份,这在鱼类资源保护和利用方面有着极为重要的意义。

除了对于鱼类分类学研究的影响之外,DNA条形码技术还可以帮助构建鱼类遗传多样性数据库,从而更好地了解不同物种在遗传多样性和种群遗传结构方面的差异。

这对于鱼类资源保护、遗传改良和鱼类育种都有着十分重要的作用。

尽管DNA条形码技术在鱼类分类学研究方面的应用已经取得了一些重要的进展,但是这种技术仍然面临着一些局限性。

例如,COI基因虽然稳定,但是在某些情况下,可能会出现同种内COI基因序列差异较大的情况,这些差异可能与环境因素、物种间杂交等因素有关。

4种常见鲤科鱼类DNA条形码的研究

4种常见鲤科鱼类DNA条形码的研究

4种常见鲤科鱼类DNA条形码的研究王茜;金毅成【摘要】测定了天津地区养殖的彭泽鲫、黄金鲫、乌克兰鳞鲤、鲤鱼4种共13尾鱼长度为814 bp的COI部分基因序列,以白鲢、罗非鱼作为外群.利用Mega4.1软件进行序列组成统计分析、种内及种间遗传距离分析,并用邻接法构建系统发育树(NJ树),在NJ树上共发现由不同物种组成的5个分支,这与传统的分类学结果一致.该研究结果显示,COI基因部分序列不但可以作为物种辨识的良好DNA条码,而且在鲤科鱼类的种间系统发生关系分析方面也具有一定的适用性.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2014(000)027【总页数】3页(P9281-9282,9316)【关键词】鲤科鱼类;DNA条形码;分子系统学;COI基因【作者】王茜;金毅成【作者单位】天津农学院水产科学系,天津市水产生态及养殖重点实验室,天津300384;天津农学院水产科学系,天津市水产生态及养殖重点实验室,天津300384【正文语种】中文【中图分类】S188利用DNA条形码技术鉴别己知物种和发现新物种构建条形码标准数据库,是目前分子生物学和分类学发展的最新方向[1-3]。

与其他分子标记如RFLP、RAPD、基因芯片技术相比,DNA条形码具有易于构建统一的DNA条形码数据库;重复性高;使用方便等优势。

2003年在美国CSHA(The Cold Spring Harbor Asia Conferences)召开的全球会议制定了国际生命条形码计划(International Barcode of Life projeet)的编定计划,并首次将DNA条形码技术用于海洋生物的普查研究[4]。

很多国际组织也自行建立DNA条形码数据库,有较大影响和较大规模的组织包括FISH-BOL、Canadian Fauna和Birds等。

FISH-BOL组织计划对所有鱼类进行DNA条形码数据库的建立,重点针对1.5万种海洋鱼类的DNA条形码,目前己经获得5 000多种鱼类的DNA条形码数据。

基于DNA条形码技术的鱼类物种鉴定

基于DNA条形码技术的鱼类物种鉴定

基于DNA条形码技术的鱼类物种鉴定一、DNA条形码技术简介DNA条形码技术是指使用DNA序列作为生物种类鉴定的一种方法,通过对生物基因组中保守的基因区域进行PCR扩增,将DNA序列转化为数字化的条形码序列,从而实现对不同物种进行鉴定的技术。

二、DNA条形码技术在鱼类物种鉴定中的应用鱼类是一类重要的水生生物,其中含有数以千计的不同物种。

传统的鱼类物种鉴定通常通过形态学、生态学等手段进行鉴定。

但是这些方法存在着一定的局限性,因为同一物种在不同生长阶段、生长环境和物种群体之间存在着显著的形态变异。

而DNA条形码技术在鱼类物种鉴定中的应用为克服这些局限性提供了新的途径。

DNA条形码技术可以在鱼类种群中确定遗传标记,通过对不同物种DNA序列的差异进行分析,可以快速准确地进行鉴定。

此外,DNA条形码技术还可以鉴定从鱼类组织样本、食品中提取的DNA,为鱼类种质资源保护、海产品贸易等方面提供了技术手段。

三、鱼类物种鉴定中的实践应用DNA条形码技术在鱼类物种鉴定中的应用已经得到了广泛的实践。

例如,在中国,对崖州湾、琼东南沿海海域和福建沿海地区的多个鱼类群体进行了DNA条形码分析,成功鉴定了大量物种,进一步丰富了鱼类资源数据库。

此外,在欧美等地区,也已经使用DNA条形码技术对许多鱼类进行了鉴定,例如北极鱼类、白鱼类、小丑鱼类等等。

总之,DNA条形码技术在鱼类物种鉴定中的应用已经得到了广泛的实践,并且还在不断发展与提高。

随着技术的不断进步,相信DNA条形码技术在鱼类物种鉴定中的应用将会越来越广泛,发挥出越来越多的作用,对促进鱼类资源保护和开发利用等方面将会产生重要的影响。

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基于线粒体co1基因序列的dna条形码在鲤科鲌属鱼类物种鉴定中的
应用
DNA条形码技术是一种新兴的物种鉴定方法,通过对生物样品中特定基因片段的序列进行分析,可以快速、精确地鉴定生物物种。

在鱼类物种中,线粒体CO1基因序列被广泛用于DNA条形码分析。

本文将探讨基于线粒体CO1
基因序列的DNA条形码在鲤科鲌属鱼类物种鉴定中的应用。

一、线粒体CO1基因的特点
线粒体CO1基因是线粒体DNA中编码蛋白质的基因之一。

该基因在不同鱼类物种中的序列变异性非常高,但同种鱼类物种中的序列差异很小。

这一特点使得线粒体CO1
基因序列成为一种很好的DNA条形码。

此外,线粒体CO1
基因的序列长度大约在650个碱基对左右,长度适中,易于测序和分析。

二、鲤科鲌属鱼类物种的特点
鲌属(Carassius)是鲤科(Cyprinidae)中的一个属,包括了很多鲫鱼的近缘种。

该属鱼类物种的形态结构、生态习性和分布范围等方面存在着很大的差异。


此,传统的形态学鉴定方法仅仅基于形态的特征来判断鱼类物种的真实身份往往存在着一定的误差。

三、基于线粒体CO1基因序列的DNA条形码在鲌属鱼类物种鉴定中的应用
由于鲌属鱼类物种的形态和基因序列存在一定的差异,因此可以利用线粒体CO1基因序列作为DNA条形码来鉴定不同鲌属鱼类物种之间的差异。

研究表明,基于线粒体CO1基因序列的DNA条形码可以成功地鉴定不同鑫龙鱼种群之间的态差异,且比传统的形态鉴定方法更为准确和高效。

此外,基于线粒体CO1基因序列的DNA条形码技术还可以用于鱼类物种的遗传连锁图谱构建、种群遗传学研究、鱼类物种起源和演化研究等领域。

研究还表明,DNA条形码技术的开发和应用对于保护和管理鱼类物种资源具有积极的意义。

四、DNA条形码技术在鱼类物种鉴定中的优点
相比传统的形态学鉴定方法,DNA条形码技术具有如下优点:
1.高效: DNA条形码技术可以快速准确地鉴定大量的鱼类物种,比传统的形态学鉴定方法更为高效。

2.精准: DNA条形码技术可以在鱼类物种基因水平上分辨出不同鱼种,比传统的形态学鉴定方法更为精准。

3.可复现性: DNA条形码技术可以在不同实验室和时间段中复现,具有很高的可靠性。

4.普适性: DNA条形码技术不受鱼类物种的形态和发育水平限制,适用于不同鱼类物种的鉴定和研究。

五、结论
基于线粒体CO1基因序列的DNA条形码技术是一种有效的鱼类物种鉴定方法,在鲤科鲌属鱼类物种鉴定中具有很高的应用潜力。

随着该技术的不断完善和推广,相信将会对鱼类物种起源、分类、演化和保护等方面的研究产生广泛的应用价值。

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