樟科植物作為常見的重要經濟林木,在林業、輕工、醫藥等領域都占有重要的地位,大多數種類集中分布于長江以南各省區,然而對其物種的把握與識別卻始終是困擾大家的一個難題,阻礙了對其實施有效的生物多樣性保護與開發利用。物種的準確鑒定是一切生產、應用與研究至關重要的第一步,DNA條形碼技術的應用,使得前述難題都有方法可循。
為了探尋與評估DNA條形碼技術對這一難題的解決能力,中國科學院西雙版納熱帶植物園植物系統發育與保護研究組研究員李捷指導的博士研究生劉志芳和慈秀芹利用該研究組在樟科植物分類與系統學方面近二十年的研究與積累,將DNA條形碼技術與樟科形態學特征相結合,分別從條形碼的鑒定能力、物種糾錯能力和系統演化等三個方面進行了分析與探討。研究發現,國際條形碼組織推薦的核心條形碼matK和rbcL與補充條形碼trnH-psbA、ITS和ITS2,除對基部的部分類群有好的鑒定表現外,整體上對樟科植物的物種鑒定能力較弱;但是條形碼ITS,如果不考慮序列的擴增與測序困難問題,其鑒定能力最佳,推薦作為樟科植物的有力條形碼;條形碼技術與形態鑒定相結合,對樟科物種鑒定糾錯率高達10.8%;條形碼數據可以一定程度地重建樟科植物的系統演化。此項研究對林業、輕工、醫藥領域利用樟科植物資源具有較高的參考價值,對樟科植物的分類與系統發育研究以及種質資源保護也有重要的意義,同時該研究也為正在開展的東南亞等地區樟科植物調查提供了數據參考。
研究結果以DNA Barcoding Evaluation and Implications for Phylogenetic Relationships in Lauraceae from China 為題發表于PLoS ONE 。該研究得到NSFC (31370245, 31500454)和MOST (2011FY120200–4,2012FY110400)基金的資助,以及中科院東南亞生物多樣性研究中心(Y4ZK111B01)的資助。
DNA包含了維持生命所需的基礎信息。理解這些信息是如何存儲和組織的,一直是20世紀最大的科學挑戰之一。現在,借助GROVER這一基于人類DNA訓練的新型大型語言模型,研究人員有望解碼基因組中隱藏的復雜......
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基因組信息在生命科學研究中具有重要價值。基于三代長讀長的測序組裝越來越廣泛地應用于基因組學研究。其中,PacBio高保真測序技術因高精度的測序質量被認為是三代測序的金標準。然而,PacBio標準建庫方......
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活細胞追蹤DNA、RNA等核酸的空間分布和動態變化對于了解基因表達調控機制具有十分重要的意義。CRISPR-Cas系統是一種來源于細菌和古細菌體內的獲得性免疫系統,由于其特異性靶向DNA/RNA的能力......
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DNA轉座子是存在于染色體DNA上可自主復制和位移的基本單位,是基因組中一段可移動的DNA序列,可以通過切割、重新整合等一系列過程從基因組的一個位置“跳躍”到另一個位置,對于生命科學研究具有非常重要的......
DNA轉座子也稱跳躍基因,可被用作基因工程工具。近日,中國科學院動物研究所張勇和王皓毅研究組開展了迄今為止最大規模的DNA轉座子活性篩選,構建了目前最大的活躍DNA轉座子數據集,極大擴展了基于DNA轉......