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作者：

罗焜，宋经元，姚辉，陈士林

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摘要：

目的根据天南星科实验数据和GenBank数据库获得数据的生物信息学分析对国际植物条形码工作组(CBOL)提出的植物界条形码序列——rbcL+matK进行验证.方法选取rbcL+matK序列,针对天南星科98属223种490个样本,考察各样本的PCR扩增效率;候选序列种间,种内变异情况的6个"阈值",种间和种内变异的"barcodinggap"以及"BLAST1法"和"最近距离法"测得的种,属水平的鉴定成功率.并结合GenBank数据库内超过27000个维管植物样本,在更广泛的类群更多近缘物种存在时判断该复合序列在维管植物中的鉴定能力.结果在天南星考察中该复合序列在物种水平的鉴定成功率达到87.9%.扩大到维管植物中考察发现,rbcL序列在18164样本的鉴定效率为68.2%;matK序列在19783样本中的鉴定效率为75.2%,而在更多近缘物种的考察中(科内属数≥20或属内物种数≥40)发现rbcL在Poaceae等19科和Asplenium等8个属;而matK则在Euphorbiacea等30个科和Rhododendron等12个属物种水平鉴定成功率≥75.0%.采用rbcL+matK复合序列在5486个样本中鉴定成功率达到86.3%,在更多近缘属种存在时(科内属数≥20或属内物种数≥20)发现在Iridaceae等26个科鉴定效率都超过74%,但只有Duguetia等10个属超过70%,还有Hordeum等5个属低于50%,其中Quercus只有15.6%.结论本次研究结果表明虽然国际植物条形码工作组推荐rbcL+matK复合序列,在维管植物类群中鉴定成功率达到86.3%,但仍有部分类群鉴定成功率较低,尤其是其推荐的matK序列的引物在苏铁目等类群中还存在局限性.结合前人的研究,我们推荐采用rbcL(属级)+matK,ITS2,trnH-psbA(种级),针对具体类群采取多基因复合条形码的形式,进行植物DNA条形码研究工作.

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关键词：

DNA barcode 维管植物 天南星科 matK rbcL

会议名称：

2010年中国药学大会暨第十届中国药师周

会议地点：

中国天津