DNA条形码技术在昆虫分类学中的研究进展
基于DNA条形码的物种检测和鉴定技术研究
基于DNA条形码的物种检测和鉴定技术研究随着生物物种的不断扩大和多样性的增加，传统的鉴定方法已经不能满足实际的需求。
因此，基于DNA条形码的物种检测和鉴定技术逐渐成为生物学领域的一个热门话题。
DNA条形码技术是一种通过特定的DNA序列区分物种的方法。
这个DNA序列通常是在物种间高度保守的核酸序列，其广泛存在于各种生物中，包括动物、植物、菌类等。
因此，利用这些保守的序列，可以通过分子生物学技术进行快速且准确的物种鉴定。
DNA条形码技术的应用范围非常广泛，涉及到动物、植物、菌类等各种生物。
其中，针对昆虫群体的DNA条形码技术尤为重要。
这是因为昆虫具有数量庞大、分类复杂、鉴定困难等特点。
因此，通过DNA条形码技术对昆虫种类进行鉴定，不仅可以为分类学研究、生态学研究提供便利，也可以为农业、林业、卫生等领域的防治工作提供支撑。
DNA条形码技术的具体流程包括：样品采集、DNA提取、PCR扩增、测序、序列比对和物种鉴定。
其中，关键步骤是PCR扩增和测序。
为了保证样品提取和PCR扩增过程中DNA的质量和浓度，通常使用指定的DNA条形码引物（例如COI基因）。
测序方法可以采用Sanger测序和高通量测序，其中后者由于其高效和高通量的特点，已经被广泛应用于大规模的物种调查和分类学研究中。
在DNA条形码技术的应用中，需要对比物种的DNA条形码序列与数据库中的已知物种序列进行比对，以实现物种鉴定。
目前，国际上已经建立了多个DNA条形码数据库，例如BOLD数据库、GenBank数据库、Crawdad等，这些数据库都包含了大量的DNA条形码序列信息，并且不断更新和扩展。
通过与这些数据库进行比对，可以明确鉴定样品所属的物种。
尽管DNA条形码技术已经取得了一定的精度和可靠性，但是该技术也面临着一些局限性和挑战。
首先，该技术需要高质量的DNA样品，而野外采集的样品常常受到生境、保存等因素的影响，从而影响了DNA提取的质量和数量。
中国冠果蝇属分类学及DNA条形码研究(双翅目：果蝇科)
中国冠果蝇属分类学及DNA条形码研究（双翅目：果蝇科）冠果蝇亚属(Stegana)和小冠果蝇亚属(Steganina)是冠果蝇属(Stegana)中的两大类群。
本文主要对中国产冠果蝇亚属和小冠果蝇亚属所属的种类进行形态分类学及DNA条形码研究。
本研究利用分子生物学方法,提取了51个样本DNA,扩增条形码序列(线粒体细胞色素C氧化酶I亚基基因COI),使用MEGA 5.0软件分析对比所得序列,计算种内种间遗传距离,结合形态学特征,共确定了32种,包括11新种,对10已知种进行补充描述,记录了台湾地区的8新纪录种,主要结果如下:1、冠果蝇亚属补充描述及新种发表:角冠果蝇Stegana antlia Okada,1991;陈氏冠果蝇SteganacheniSidorenko,1997;峨眉冠果蝇SteganaemeiensisSidorenko,1997;花冠果蝇Stegana anthaZhang,Li&Chen,2016;黄嘉冠果蝇Stegana huangjiaiZhang,Li&Chen,2016;宽口冠果蝇SteganalatiorificiaZhang,Li&Chen,2016;黑叶冠果蝇StegananigrifoliaceaZhang,Li&Chen,2016。
2、小冠果蝇亚属饰足冠果蝇种团新种发表:瘦叶冠果蝇Stegana angustifoliaceaZhang&Chen,2015;帚叶冠果蝇SteganacrinataZhang&Chen,2015;黑足冠果蝇StegananigripesZhang&Chen,2015;多锤冠果蝇SteganapolysphyraZhang&Chen,2015。
3、台湾冠果蝇属补充描述、新纪录种及新种发表:棒叶冠果蝇Stegana bacilla Chen&Aotsuka,2004;溪头冠果蝇Stegana chitouensis Sidorenko,1998;直脉冠果蝇Steganaconvergens(de Meijere,1911);梳齿冠果蝇Stegana ctenarianishiharu,1979;膨叶冠果蝇Stegana euryphylla Chen&Chen,2009;建琴冠果蝇Steganajianqinae Zhang,Tsaur&Chen,2014;弱叶冠果蝇Stegana langufoliacea Wu,Gao&Chen,2010;黑口冠果蝇Stegana melanostomaChen&Chen,2008;黑缘冠果蝇Stegananigrolimbata Duda,1924;饰足冠果蝇Stegana ornatipes Wheeler&Takada,1964;台湾冠果蝇Stegana taiwana Okada,1991;任氏冠果蝇Stegana reni Wang,Gao&Chen,2011;童氏冠果蝇Stegana tongi Wang,Gao&Chen,2011;乌来冠果蝇SteganawulaiZhang,Tsaur&Chen,2014;许氏冠果蝇Stegana xui Wang,Gao&Chen,2011;杨氏冠果蝇Stegana yangi Zhang,Tsaur&Chen,2014。
利用DNA条形码技术对拟步甲科主要储粮害虫鉴定的研究
利用DNA条形码技术对拟步甲科主要储粮害虫鉴定的研究拟步甲科Tenebrionidae昆虫,隶属于鞘翅目Coleoptera,全世界广泛分布。
其中拟步甲科储粮昆虫是一类重要的经济害虫。
其不仅会直接取食粮食,还会危害粮食品质,同时传播一些疾病,对人类的生产生活产生极大的危害。
快速准确鉴定昆虫是害虫防治的第一步。
但由于其非成虫态昆虫(卵,幼虫,蛹)难以进行形态鉴定。
利用分子生物技术鉴别昆虫可以不受昆虫虫态的限制,所以利用分子鉴定技术鉴定昆虫成为亟需开展的研究。
本研究针对我国拟步甲科储粮昆虫开展分子鉴定技术系统的研究。
主要研究结果如下:1)构建了我国拟步甲科储藏物害虫的知识信息库。
通过查阅文献和采集昆虫,共收录拟步甲科储藏物昆虫9属14种。
其中主要包括中文名称,拉丁学名,生物学特征,主要危害,防治措施等。
2)构建了我国拟步甲科储粮害虫DNA条形码库,其中收录了拟步甲科昆虫共计6属116种。
以拟步甲科储粮昆虫为研究对象,通过PCR技术获得COI序列。
利用系统发育树和距离法检测获得的COI序列鉴别拟步甲科储粮昆虫的可行性。
结果表明:这些DNA序列可以用来构建拟步甲科储粮昆虫的DNA条形码库。
3)建立了我国粉盗属储粮昆虫特异性引物PCR鉴定方法。
基于上述获得的DNA序列,设计并筛选出粉盗属3种储粮害虫(亚扁粉盗Palorus subdepressus,姬粉盗Palorus ratzeburgi,小粉盗Palorus cerylonoides)种特异性引物,并检测了这些特异性引物的灵敏度。
结果表明:三种粉盗的特异性引物仅对特定的物种有扩增效果。
其中,小粉盗检出限为0.1 ng/μL,姬粉盗和亚扁粉盗的检出限为0.001 ng/μL。
4)应用以上两种分子鉴定技术,对拟步甲科储粮昆虫进行种类鉴定。
结果表明这两种技术均可实现拟步甲科储粮害虫的种的准确鉴定。
本文围绕拟步甲科储粮昆虫开展分子检测识别技术,构建了拟步甲科储藏物昆虫的知识信息库和DNA条形码库。
DNA条形码技术的研究进展及其应用
第32卷第6期水生生物学报Vo.l 32,No .62008年11月AC TA HYDROBI OL OGI C A SI N I C ANov .,2008收稿日期:2006212212;修订日期:2007211209通讯作者:何舜平,E 2m ai:l cl ad@i hb.ac .cn综述DO I 号:1013724/SP 1J 1000012008160916DNA 条形码技术的研究进展及其应用彭居俐1,2王绪桢1 何舜平1(11中国科学院水生生物研究所,武汉 430072;21中国科学院研究生院,北京 100039)THE PROGRE SS AND APPL I CAT I ON OF DNA BARCODINGPENG Ju 2Li 1,2,WANG Xu 2Zhen 1and HE Shun 2P i ng1(11Instit u te o f Hydro bi olo gy ,Ch i neseAc ade my o f Sciences ,Wuhan 430072;21Gradua teScho ol o f the Ch i nes eAc ad e my o f Sci ences ,Beijin g 100039)关键词:D NA 条形码技术;分类学;物种鉴定K ey words :D NA Barcod i ng ;Taxono my ;Speci es identifi catio n中图分类号:Q 233 文献标识码:A 文章编号:100023207(2008)0620916204 D NA 条形码技术(D NA Barcod i ng)是通过对一个标准目的基因的D NA 序列进行分析从而进行物种鉴定的技术。
这个概念的原理与零售业中对商品进行辨认的商品条形码是一样的。
简单地说,D NA 条形码技术的关键就是对一个或一些相关基因进行大范围的扫描,进而来鉴定某个未知的物种或者发现新种[1)3]。
DNA条形码在鳞翅目昆虫中的应用
文章编号 ：１００４－０３７４（２０１０）０４－０３０７－０６收稿日期：2009-09-07；修回日期：2009-11-05基金项目：云南省自然科学基金项目 (2006C0027Q)＊通讯作者：E-mail: yehui@ＤＮＡ条形码在鳞翅目昆虫中的应用李青青１，李地艳１，２，段焰青３，李加敏１，刘晓飞４，曹 能１，叶 辉４＊(1 云南师范大学生命科学学院，昆明 650092；2 四川农业大学动物科学技术学院，雅安 625014；3 红云红河烟草(集团)有限责任公司技术中心，昆明650202；4 云南大学生命科学学院，昆明 650091)摘 要：2003年，Hebert 等提出DNA 条形码后，快速而精确的特点使它在物种鉴定中得到了广泛的应用。
鳞翅目是昆虫纲中第二大目，其物种鉴定任务复杂而艰巨，因此D N A 条形码具有广阔的应用前景。
该文主要针对DNA 条形码概况以及近年来它在鳞翅目昆虫中的研究情况予以综述。
关键词：D N A 条形码；鳞翅目昆虫；物种鉴定中图分类号：Ｑ９６９．４２０．９；Ｑ９６９．４２ 文献标识码：AApplication of DNA barcoding in lepidopteran insectsLI Qing-qing 1, LI Di-yan 1,2, DUAN Yan-qing 3, LI Jia-ming 1, LIU Xiao-fei 4, CAO Neng 1, YE Hui 4*(1 Life Science College, Yunnan Normal University, Kunming 650092, China; 2 College of Animal Science and Technology, Sichuan Agricultural University, Yaan 625014, China; 3 Technology Center, Hongyun Honghe Tobacco (Group) Co., Ltd., Kunming 650202, China; 4 Life Science College, Yunnan University, Kunming 650091, China)Abstract: The utility of DNA barcoding for fast and accurate species identification has been wildly applied since Herbert et al. advocated in 2003. Lepidoptera is the second-most diverse order of insects and the task for the identification of Lepidopteran insects is difficult and complex. Therefore, DNA barcoding has been herald as a major new tool for the identification of Lepidopteran insects. In this paper, DNA barcoding has been briefly summarized and studies using DNA barcoding in Lepidopteran insects have also been reviewed.Key words: DNA barcoding; Lepidopteran insects; species identification鳞翅目属有翅亚纲、全变态类，是昆虫纲中仅次于鞘翅目的第二大目。
中国襀翅目昆虫DNA条形码技术研究
表 ２ 中国翅目 ＤＮＡ条形码的碱基成分 Ｔａｂｌｅ２ ＮｕｃｌｅｏｔｉｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅＤＮＡ ｂａｒｃｏｄｅｓｅｑｕｅｎｃｅｓｏｆＣｈｉｎｅｓｅＰｌｅｃｏｐｔｅｒａ
序列名称
Ｔ／％
Ｃ／％
Hale Waihona Puke Ａ／％Ｇ／％（Ａ＋Ｔ）／％
ＫＣ８９４９４４＿Ｋａｍｉｍｕｒｉａ＿ｗａｎｇｉ ＮＣ＿０２８０７６＿Ｋａｍｉｍｕｒｉａ＿ｃｈｕｎｇｎａｎｓｈａｎａ ＭＫ１３２３９３＿Ｎｅｍｏｕｒａ＿ｓｅｃｕｒｉｇｅｒａ ＮＣ＿０４４７４９＿Ａｍｐｈｉｎｅｍｕｒａ＿ｙａｏ ＮＣ＿０３８１６７＿Ｉｓｏｐｅｒｌａ＿ｅｘｉｍｉａ ＸＪＤＱＤ１９６－１８＿Ｉｓｏｐｅｒｌａ＿ｌｕｎｉｇｅｒａ ＸＪＤＱＤ１３５－１８＿Ｓｋｗａｌａ＿ｃｏｍｐａｃｔａ ＭＫ１３２４５５＿Ｉｎｄｏｎｅｍｏｕｒａ＿ｓｃａｌｐｒａｔａ ＮＣ＿０４４７２０＿Ｍｅｓｏｎｅｍｏｕｒａ＿ｔｒｉｔａｅｎｉａ ＮＣ＿０４４７５５＿Ｓｐｈａｅｒｏｎｅｍｏｕｒａ＿ｈａｍｉｓｔｙｌａ ＮＣ＿０４４７５０＿Ｉｎｄｏｎｅｍｏｕｒａ＿ｊａｃｏｂｓｏｎｉ ＮＣ＿０３４９３９＿Ｎｅｍｏｕｒａ＿ｎａｎｋｉｎｅｎｓｉｓ ＮＣ＿０４４７５４＿Ｓｐｈａｅｒｏｎｅｍｏｕｒａ＿ｇｒａｎｄｉｃａｕｄａ ＸＪＤＱＤ１０６－１８＿Ａｇｎｅｔｉｎａ＿ｂｒｅｖｉｐｅｎｎｉｓ ＮＣ＿０３４６６１＿Ｃａｐｎｉａ＿ｚｉｊｉｎｓｈａｎａ ＮＣ＿０３８１８９＿Ｓｏｌｉｐｅｒｌａ＿ｗａｎｇｌａｎｇａ ＮＣ＿０３４８０９＿Ｓｔｙｌｏｐｅｒｌａ＿ｓｐｉｎｉｃｅｒｃｉａ ＮＣ＿０３７７５４＿Ｓｕｗａｌｌｉａ＿ｔｅｌｅｃｋｏｊｅｎｓｉｓ ＸＪＤＱＤ１９３－１８＿Ｈａｐｌｏｐｅｒｌａ＿ｕｓｓｕｒｉｃａ ＭＧ６７７９４２＿Ｃａｒｏｐｅｒｌａ＿ｓｉｖｅｃｉ ＫＹ３０４４９７＿Ｒｈｏｐａｌｏｐｓｏｌｅ＿ｄｕｙｕｚｈｏｕｉ ＫＹ３０４４９９．１＿Ｒｈｏｐａｌｏｐｓｏｌｅ＿ｓｉｎｅｎｓｉｓ ＫＹ３０４５０３＿Ｒｈｏｐａｌｏｐｓｏｌｅ＿ｌｏｎｇｉｓｐｉｎａ ＫＣ９５２０２６＿Ｃｒｙｐｔｏｐｅｒｌａ＿ｓｔｉｌｉｆｅｒａ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿１．１３ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿１．１５ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿１．２４ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿２．２１ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿２．１５ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿４．１３ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿４．２４ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿４．１５ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿２．１１ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿２．２２ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿３．１１ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿３．１２ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｃｕｉｈｕａｓｈａｎａ＿３．１５ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｏｒｉｅｎｔａｌｉｓ＿５．２２ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｏｒｉｅｎｔａｌｉｓ＿５．２３ Ｐａｒａｌｅｕｃｔｒａ＿ｏｒｉｅｎｔａｌｉｓ＿６．２２ ＫＭ２１６８２６＿Ｓｗｅｌｔｓａ＿ｌｏｎｇｉｓｔｙｌａ ＫＭ１９９６８５＿Ａｃｒｏｎｅｕｒｉａ＿ｈａｉｎａｎａ 平均值
基于DNA条形码技术的动物分类学研究
基于DNA条形码技术的动物分类学研究DNA条形码技术，是利用生物体细胞内某些特定区域高度可变的DNA序列，作为识别物种的标志，来实现物种鉴定和分类研究的一种分子生物学技术。
近年来，这项技术在动物分类学领域取得了巨大的进展，并被广泛应用于动物物种鉴定、分类、进化和生态研究等多个方面，成为一个热门的研究领域。
本文将重点介绍基于DNA条形码技术的动物分类学研究的原理、方法和应用。
一、DNA条形码技术的原理DNA条形码技术基于基因的现象，包括遗传多样性和物种特异性，可以将一个物种的DNA序列鉴定和区分出来。
这部分DNA区域被称为“条形码”，可以进行从个体、种属到群落水平的物种鉴定。
一般来说，DNA条形码采用线粒体COI基因、Y染色体haplogroup、核基因ITS等作为末端的标记序列，这些序列都具有很好的整体审稿性、随机性、变异性和物种特异性。
二、DNA条形码技术的方法DNA条形码的提取和测序是DNA条形码技术的两个核心步骤。
提取DNA的方法多种多样，可以从组织、筒子、口器、粪便、水等样品中提取DNA，常规使用的提取方法有琼脂糖磁珠法和酚-氯仿法等。
DNA测序的技术也非常多样，包括Sanger法、高通量测序和单分子测序等。
随着DNA测序技术的不断发展和普及，高通量测序和单分子测序成为了DNA条形码技术中常用的测序方法。
三、DNA条形码技术的应用DNA条形码技术已经成为现代动物分类学研究中一个不可或缺的工具，具有广泛应用前景。
1、物种鉴定。
DNA条形码技术可以在分子水平上从物种的DNA序列中识别和鉴定物种，尤其在田野和野外研究中，可以通过样品DNA的形态、大小、颜色等信息来快速识别物种。
同时，DNA条形码技术还可以对物种进化和生态方面作出推断，从而了解研究对象的起源、适应性和生存状态。
2、动物系统发育重构。
DNA条形码技术可以通过分析多个物种线粒体COI 基因的序列变异情况，对物种的系统发育关系作出推断。
昆虫分子鉴定技术简介
DNA 序列比对与分析
特征法 特征法是寻找某分类单元内成
员共享、并可以将其与其他分类单 元区分开的鉴定特征。一个物种中 的固定核苷酸位点的固定碱基可以 作为鉴定该种的诊断特征，类似于 传统分类学中的形态特征，来鉴定 和描绘物种。该方法已被证实为物 种鉴定的有效方法。
特征法--木蠹象属昆虫DNA条形码检测技术的研发
2007年5月，加拿大圭尔夫大学正式筹建生命条形码数据库系统(Barcode of Life Data Systems，BOLD)。包括序列信息，也包括完整的物种描述、地理分布信息、标本图片等。
DNA条形码技术在昆虫学中的应用
已经开展的昆虫 DNA 条形码计划
DN的A相条最互基区形本别的和码用新途物技就种术是的物发在种现间。昆虫学中的应用
法医昆虫学：法医昆虫学主要是利用尸体上产生昆虫的种类、生长发育情况来 推断死亡时间、地点等，对昆虫进行准确鉴定是开展法医昆虫学研究的前提。一般
成虫易飞走而导致通常收集到的都是卵、幼虫、蛹或者是残肢碎片，这些因为缺乏形态上的 鉴定特征，致使传统的形态鉴定难以实现，以往主要的解决办法就是将幼虫带回去饲养成成 虫后再鉴定，这种方法不仅会拖延大量的时间，而且经常会因为饲养经验不足， 环境不适 应导致幼虫死亡，最后直接影响相关案件的侦破。
DNA 序列比对与分析
进化树法
通过构建系统发育树，以进化树上的物种是 否为单系性为标准来判定未知物种的种类或发现 新 种 。 常 用 方 法 有 邻 接 法 （ NJ ） 、 最 大 简 约 法 （MP）、最大似然法（ML）和贝叶斯法（BI）。 MP、ML法和BI法是基于特征的方法，通过比较 所有序列的每个位点，计算每棵树的得分。NJ法 为 基 于 一 定 的 进 化 模 型 ， 如 ： K-2-P 模 型 、 pdistance等，计算出各序列间的遗传距离，构建距 离矩阵，进而构建系统发育树。
基于DNA条形码的我国主要蚊虫分子分类系统的建立
基于DNA条形码的我国主要蚊虫分子分类系统的建立蚊科(Culicidae)隶属于双翅目(Diptera)、长角亚目(Nematocera)。
蚊类的危害不仅在于骚扰吸血,部分种类更是多种严重疾病的重要传播媒介,是重要的医学昆虫,因此它们一直受到医学昆虫学家和预防医学家的高度重视,是研究得最为广和深的昆虫类群之一。
迄今为止,已知全世界有40属约3200种(亚种),我国目前记录约有18属390余种(亚种)。
目前,国内外众多学者依据形态特征所建立的蚊科分类系统已经比较成熟,反映了各蚊种间的亲缘关系,然而在进化关系上,尽管众多学者以形态特征为依据用支序系统学的方法对蚊科的系统发育进行了重建,但在形态特征的选择中,不论是祖征还是新征,多少受选择者的影响,并且对于不少特征,如雌雄两性触须的长短、幼虫呼吸管的长短、鳞片色泽、是否有气门鬃等,很难估计这些特征在进化过程中代表的意义及相对重要性,并且目前的分类系统很少将生态习性这一特征考虑进去。
再者,为切实做好蚊媒病的防治和2020年消灭疟疾,蚊虫的分类鉴定工作相当重要,而目前形态学分类方法有两个方面的局限:第一是形态学分类方法本身固有的缺陷:1.表型可塑性(Phenotypic plasticity)和遗传可变性(Genetic variability)容易导致不正确的鉴定;2.形态学方法无法鉴定许多群体中普遍存在的隐存分类单元;3.形态学鉴定受生物性别和发育阶段的限制,因此很多生物无法被鉴定;第二是资深蚊虫分类学家的匮乏。
因此急需的是一种快速、精确、可自动化的以及全球通用的分类鉴定工具。
在此基础上,本研究选用mtDNA-COI、mtDNA-COII、mtDNA-Cytb、rDNA-28S-D2和rDNA-28S-D3共5个分子标记,对我国主要蚊虫进行系统发育分析,重建我国主要蚊虫的系统发育关系,并分析各基因的特征,从中筛选出能作为DNA条形码的编码基因,设计并开发我国主要蚊虫分子鉴定系统。
DNA条形码在昆虫分类中的应用
DNA条形码在昆虫分类中的应用宋南;刘杰;彩万志;赵忠懿【摘要】DNA条形码(DNA barcoding)是生物分类学领域出现的一项新技术,其本质是一段含有生物信息的DNA片段,人们可以利用这段基因片段进行物种鉴别.在昆虫分类领域,DNA barcoding采用的标记基因主要是线粒体CO Ⅰ基因.该基因在引物对应部分比较保守,其它部分具相当变异,容易利用通用引物进行PCR扩增；同时在近缘种间,这段基因的差异又足够大.近年来,人们利用DNA barcoding技术针对昆虫纲不同类群开展了广泛的研究,尤其在物种鉴定和生物多样性领域.与传统分类相比,DNA barcoding具有客观、简便、准确、快捷等优势,但是作为一种新技术,它仍有许多问题亟待解决,这主要表现在理论和技术两个方面.在理论方面,DNA barcoding的基本功能是物种鉴定而非物种定义.在技术方面,DNA barcoding应着力解决基因标记的选择、与形态分类系统的兼容以及干扰基因的排除.本文主要针对DNA barcoding在昆虫分类中的应用、存在的问题以及可能的解决方法等予以综述.【期刊名称】《四川动物》【年(卷),期】2013(032)003【总页数】5页(P470-474)【关键词】DNA条形码;昆虫分类;物种鉴定;存在问题【作者】宋南;刘杰;彩万志;赵忠懿【作者单位】中华人民共和国河南出入境检验检疫局,郑州450003;中国农业大学昆虫系,北京100094;中国科学院动物研究所,北京100101;中国农业大学昆虫系,北京100094;中华人民共和国河南出入境检验检疫局,郑州450003【正文语种】中文【中图分类】Q78;Q969近年来，随着分子生物学技术的快速发展，在分类学研究领域人们以生物体的某段DNA序列作为类似于商品条形码的标记，以此来标志一个物种。
这项技术即为DNA条形码(DNA barcoding)。
21世纪初，德国进化生物学家Tautz教授在Nature等杂志撰文，首次提出将DNA作为生物分类研究平台的观点(Tautz et al.，2002，2003)。
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DNA条形码技术在昆虫分类学中的研究进展
DNA条形码技术是一种基于物种特异的DNA序列的鉴定方法，被广泛应用于昆虫分类
学研究中。
它通过对一个物种的特定DNA序列进行测定和比对，可以快速、准确地确定物
种的分类归属、分布范围以及遗传多样性等信息。
本文将对DNA条形码技术在昆虫分类学
中的研究进展进行综述。
DNA条形码技术的实质是通过测定特定片段的DNA序列来鉴定物种。
在昆虫分类学中，研究者常常选择线粒体基因COI作为标记，这是因为COI基因在昆虫中具有高度的保守性
和易于扩增的特点。
通过PCR技术扩增COI基因后，可以采用多种测序方法得到DNA序列，然后使用测序结果进行物种鉴定和分类。
与传统的形态学鉴定方法相比，DNA条形码技术
具有操作简单、耗时短、准确性高等优势，特别适用于大规模的物种鉴定工作。
DNA条形码技术在昆虫分类学中的应用主要集中在物种鉴定、物种界定、新物种发现
和遗传多样性研究等方面。
通过对不同物种的DNA条形码序列进行比对，可以确定物种的
分类归属，解决传统形态学鉴定中存在的困难和争议。
DNA条形码技术还能够帮助研究者
发现新的物种，特别是那些形态上非常相似或难以鉴定的物种。
DNA条形码技术还可以通
过比较不同群体的DNA序列，研究物种的遗传多样性和种群结构，揭示物种的多样性和进
化过程。
近年来，随着DNA条形码技术的不断发展和推广，昆虫分类学研究中的应用也越来越
广泛。
研究者们不仅对常见的农林害虫、传播病原体的昆虫和重要的经济昆虫等进行了DNA条形码鉴定，还开始关注一些少见或特殊的物种。
研究者们还尝试将DNA条形码技术
应用于昆虫多样性监测和生态系统评估中，通过对昆虫样本的大规模、高通量测序，揭示
物种组成、物种丰富度和生态相互作用等信息。
DNA条形码技术在昆虫分类学研究中仍面临一些挑战和问题。
选择合适的条形码基因
依赖于物种的特殊性和研究目的，需要综合考虑物种的演化历史、系统发育关系和遗传多
样性等因素。
对一些复杂的物种群体，如多样种类、多种亚种和多种完全不同的物种交杂
的群体，单一基因的条形码可能会导致分类错误或物种界定困难。
对于这些复杂的群体，
需要结合其他分子标记和形态学特征进行综合分析。
昆虫样本的获取和样本处理也是DNA
条形码研究中的关键环节，因为昆虫的体型小、数量多，样本保存和DNA提取等工作面临
一定的困难。