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石斛属(Dendrobium Sw.)是兰科(Orchidaceae)中最为重要的属之一,有1000多种;主要分布于热带和亚热带地区以及澳大利亚北部;具有很高的药用价值和园艺价值。然而,由于人为的过度采集和生境的破坏,石斛属植物受到严峻的灭绝威胁;另外,石斛物种之间,由于其外形相似而难以辨别,因此,对石斛进行精确的鉴定于石斛的种质资源保存及其可持续发展是至关重要的。 本研究利用ITS2序列作为DNA条形码对石斛物种进行鉴别,共扩增获得43个样本的ITS2序列,与GenBank数据库中的石斛序列相结合,利用Clustal W对序列进行对齐、比对,并用MEGA V5.1计算遗传距离。实验得到的PCR扩增成功比例和测序成功比例均为100%;ITS2序列的种间距离和种内距离具有明显的界限,且呈现出的barcoding gap也比较明显;通过BLAST1、最近距离和TaxonGAP等方法的分析,证明ITS2序列能够成功地鉴别出被检测的大多数石斛样本;另外,药用石斛ITS2序列的二级结构中,螺旋区茎环的数目、大小、位置和螺旋的偏转角度具有明显的差异。此外,ITS2条形码的聚类结果与传统形态学分类方法的结果是相符合的。因此,ITS2序列不仅可以作为DNA条形码来鉴别石斛属植物,而且有可能贡献于石斛属植物的系统发育分析。 运用目标起始密码子(SCoT)和目标区域扩增多态性(TRAP)两种分子标记对搜集到的36个石斛物种进行亲缘关系分析。经过筛选,分别从36个SCoT引物及60对TRAP引物中获得稳定性较好、多态性高的SCoT引物22条、TRAP引物13对。两类引物分别扩增得到324个多态性位点(总位点数为337个)和500个多态性位点(总位点数为510个),多态性位点比例分别为96%和97.8%。SCoT和TRAP的平均PIC值分别为0.953和0.983,表明我国石斛种类之间存在丰富的遗传差异。基于这两种标记的系统发育树分析和主坐标分析的结果一致,均将36个石斛物种划分为4个主群。本研究为石斛种质资源保存和现有石斛种质改良提供了更加丰富的信息,同时也表明SCoT和TRAP两种分子标记的信息量丰富,可用于石斛属植物的亲缘关系分析。