石斛及其常见混淆品的matK基因序列比较

目的 比较几种药典收载石斛与常见市场混淆品种的 mat K基因序列 ,为石斛类药材的鉴定提供分子依据。方法 PCR扩增、测序、PAUP软件分析。结果 非石斛属的几种混淆品与正品石斛间的 mat K基因序列差异远大于正品石斛间的差异 ,PAUP4.0构建的树型图亦显示几种石斛属植物聚在一起 ,而非石斛属植物聚在外方。结论 通过 mat K基因序列可以分析石斛及其混淆品间的遗传关系 ,将正品与混淆品区别开来。

用matK序列分析探讨木兰属植物的系统发育关系

用木兰科Magnoliaceae57种植物的matK基因序列构建了该科的系统发育分支图。结果表明:(1)木兰属MagnoliaL.是一个因为性状的趋同演化而建立的多系类群;(2)木兰亚属subgen.Magnolia和玉兰亚属subgen.Yulania(Spach)Reichenb.亲缘关系较远,支持将后者从该属中分出建立玉兰属YulaniaSpach,木兰亚属作为木兰属保留;(3)木兰亚属的sect.SplendentesDandyexVazquez组与皱种组sect.RytidospermumSpach的两个美洲种M.macrophyllaMichaux和M.dealbataZucc.亲缘关系较近,荷花玉兰组sect.TheorhodonSpach与常绿组sect.GwillimiaDC.的亲缘关系较近;(4)盖裂木属TalaumaJuss.可以成立,而其分布于亚洲的BlumianaBlume组可归入木兰属;(5)拟单性木兰属ParakmeriaHu&Cheng、华盖木属ManglietiastrumLaw以及单性木兰属Kmeria(Pierre)Dandy形成一个单系群,与玉兰亚属和含笑属MicheliaL.的亲缘关系较近。花的着生位置不足以作为木兰科的分族依据,含笑族Michelieae和木兰族Magnolieae的特征及其界定应做修改。将玉兰亚属从木兰属分出后,木兰属与含笑属无性状交叉,成为两个区别明显的属。

何首乌及其常见混淆品的matK基因序列分析及鉴别

目的:比较何首乌与其常见混淆品的matK基因序列,从分子水平对中药材何首乌进行鉴定。方法:改良的CTAB法提取基因组DNA,用一对matK通用引物进行PCR扩增,TA克隆后进行测序和序列分析。结果:除毛脉蓼之外,其他混淆品与正品何首乌间的matK基因序列差异较大,不论是核苷酸替代数还是遗传距离,都远远大于不同居群的何首乌之间;进一步比对分析,发现了可以快速鉴别何首乌及其同属混淆品的鉴别位点;运用matK序列分析成功地对3种市售何首乌药材进行了真伪鉴定。结论:根据matK序列特征,能有效区分何首乌及其常见混淆品,matK序列可以作为何首乌药材鉴定的分子标记。

应用matK基因鉴别青天葵及其常见混伪品

分析了青天葵及其混伪品matK序列,以期在分子水平建立青天葵及其常见混伪品的鉴别方法。采用一对通用引物对matK基因进行PCR扩增并测序,所得序列用DNAMAN、MEGA等软件进行分析。获得青天葵及其混伪品的matK基因序列长度为587 bp,平均GC含量为32.8%。青天葵的种内遗传距离为0,与混伪品种间遗传距离范围为0.016～0.375。基于matK基因序列构建的NJ聚类树能明显地区别青天葵及其混伪品。因此,应用matK基因序列可以有效鉴别青天葵及其混伪品。

基于matK基因的几种苔藓植物的亲缘关系分析

以钝鳞紫背苔(Plagiochasma appendiculation)为外类群(outgroup),利用ClustalX 2.0和MEGA 4.1软件对8种苔藓植物的matK基因序列进行比对和分析,构建分子系统树。结果表明:8种苔藓植物的matK序列长度为638bp～650bp,排序后总长度为664bp,其中变异位点357个,信息位点180个。遗传距离为0.058～0.557,平均遗传距离为0.287。利用NJ法建立的系统树显示,8种苔藓植物分为3组,其中2种丛藓科的聚为一组,3种青藓科的聚为一组,3种灰藓科的聚为另一组。序列分析结果与形态学结果一致,表明matK基因序列可用于苔藓植物的亲缘关系分析。

6份狼尾草属菌草的ITS和叶绿体matK序列分析

对来自福建农林大学、闽清、闽侯和南平等地的6份狼尾草属菌草的ITS片段和叶绿体matK基因序列进行测定,并用Clustal X 2.0和MEGA 4.1软件对其进行比对分析,构建系统发育树.结果表明,6份菌草的ITS序列长度均为585 bp,其中变异位点0-3个,信息位点2个,遗传距离为0-0.089,平均遗传距离为0.022;mat K序列长度为880-881 bp,其中变异位点(信息位点)1个,遗传距离为0-0.016,平均遗传距离为0.010.ITS系统树结果显示6份共菌草聚成四类,其中杂交狼尾草和象草(MQ)聚类在第I类的同一分支,巨菌草和象草聚在第Ⅱ类的不同分支,表明其亲缘关系比较近;mat K序列系统树结果除了象草(MQ)外其余5份菌草均聚在了同一分支上,表明叶绿体mat K序列无法将供试的6份菌草区分开.

叶绿体5SrDNA ITS和matK基因序列应用于刚竹属植物系统分类的可行性分析

本文应用CTAB法从37种竹类植物中提取基因组DNA,根据在GenBank中发表的5S rDNAITS和matK基因设计引物,通过PCR进行扩增。结果表明:37种竹子5S rDNA ITS序列PCR产物大小约为450bp,在刚竹属内部无长度上的差异,但是舒竹(Phyllostachys shuchengensis)与其他刚竹属植物相比,有一个位点的差异(由A变为C)。因此,5S rDNA ITS在属下水平上无法提供较大的信息量,变异性较低,不适于刚竹属属下水平的系统分类研究。同样,选取37种竹子中3个竹种的matK基因的PCR扩增产物直接进行测序,结果显示matK基因在竹亚科的属间长度上无差异,产物的长度约为1500bp,将测序结果进行同源性比对,在变异位点附近寻找多态性酶切位点,碱基序列上有一个位点的差异(BstNⅠ)。PCR-RFLP结果显示,共有3种竹子在此位点发生变异分别为:浙江淡竹(Phyllostachys meyeri)、安吉金竹(Phyllostachys parvifolia)和黄古竹(Phyllostachys angusta)。刚竹属植物的matK基因序列相当保守,片段中刚竹属间的绝对核苷酸差异不到1个,所提供的信息量不够充分。因此,叶绿体5S rDNA ITS和matK基因序列不适用于刚竹属植物系统分类研究,但其可能适合在属或属以上分类等级竹类植物的系统分类中应用。

灯盏花matK基因序列分析及分子鉴定

药用植物灯盏花在使用中会与飞蓬属或紫菀属植物混淆,对灯盏花mat K基因生物信息学分析及灯盏花植物形态的研究,实现灯盏花与混淆植物的鉴定.采用PCR方法扩增并克隆了灯盏花mat K基因,对该基因进行生物信息学分析,结果显示,灯盏花mat K基因总长为1 317 bp,编码438个氨基酸,无信号肽,无跨膜结构,表现为亲水性,二级结构以α螺旋、β折叠为主,亚细胞定位预测mat K基因位于真核生物的叶绿体中,有8个蛋白结合区和3个多核苷酸结合区,用植物形态、氨基酸序列变异和系统进化树相结合,可以达到鉴别灯盏花与混淆物种作用.

蛇床子地理分布与叶绿体matK基因序列的相关性分析

目的 :探讨中药蛇床子Cnidiummonnieri(L .)Cuss .居群间的DNA序列变异与地理分布的关系 ,为蛇床子品质评价提供分子依据。方法 :采用PCR直接测序技术对蛇床子 6个居群 6个个体样品的叶绿体matK基因进行测序分析研究。结果 :蛇床子 6个居群的matK基因核苷酸序列长 12 6 8bp ,编码 4 2 2个氨基酸成熟酶。根据排序比较 ,蛇床子 6个居群间的matK基因序列存在 12个变异位点 ,氨基酸序列 10个变异位点。邻接法构建的系统分支树表明 :蛇床子居群间的亲缘关系与地理分布及所含香豆素化学型呈良好的相关性。结论 :结合香豆素分析数据 ,基因测序分析技术可以成为蛇床子品质评价的有力工具。

基于20种桉树叶绿体matK基因序列的系统发育分析

随着公共数据库信息量的不断丰富,桉树基因组序列的公布数据也逐渐增多。本文利用NCBI数据库下载的21条桉树叶绿体matK基因序列进行分析研究,发现软件构建的系统发育树树与学术界承认和使用的Hill&Johnson形态分类学状态有一定的差异,可能与下载的序列数据不够全面、覆盖的信息量不能代表该种基因组序列有关。通过对MP法、ML法、NJ法、UPGMA法和Bayes法等5种方法构建系统发育树、序列信息位点分析和形态学分类状态的比较,UPGMA法构建的系统发育树与序列的信息位点分析结果较为一致,MP法构建的系统发育树较为可信,但进一步的信息确认还需后续的研究证实。

木兰族和含笑族的系统学关系——基于叶绿体matK基因序列分析

采用 PCR直接测序法 ,对木兰属国产组 各 1种 和含笑属各组 各 1种 的叶绿体 DNA mat K基因序列进行测定分析 ,结果表明 :木兰属和含笑属不能明显区分开 。

基于matK基因序列的高良姜及其混淆品的鉴定(英文)

研究了通过matK基因测序对高良姜和大高良姜进行鉴定的方法.结果表明,两个山姜属品种的15个样品的部分matK基因序列共有21个位点的核苷酸替换,根据核苷酸位置12、211、291、411、440、618、631、684、686、847、844、921、954、988、1 011、1 076、1 103和1 116的序列可以区别高良姜与大高良姜,即这18个核苷酸位点是鉴别它们的核苷酸标记;高良姜matK基因序列的种内变异很小,没有发现可以区分不同产地高良姜的核苷酸位点.研究数据为进一步建立快速、简便的高良姜分子鉴定方法提供了依据.

三叶崖爬藤matK基因编码区全序列测定及编码产物研究

以三叶崖爬藤(Tetrastigma hemsleyanum)matK基因为研究对象,利用生信分析其matK基因编码区的全序列及其产物的氨基酸序列特征,并构建14种爬藤属植物的分子系统进化树。结果表明,三叶崖爬藤的matK基因的大小为969 bp,共有6个开放阅读框;为亲水性蛋白;信号肽剪切位点预测处于64~65位氨基酸;亚细胞定位蛋白只存在于叶绿体中;三叶崖爬藤与毛枝崖爬藤(Tetrastigma obovatum)亲缘关系最近,与崖爬藤(Tetrastigma obtectum)的亲缘关系最远。

六种常见牧草Matk基因DNA条形码研究

采用DNA条码(DNA Barcoding)技术对紫草科(聚合草)、豆科(紫花苜蓿、箭筈豌豆)和禾本科(羊茅、芨芨草和针茅)等6种牧草Matk基因的3个核苷酸片段(Matk1、Matk2、Matk3)进行测定和分析。结果表明,由于碱基插入(缺失),Matk1和Matk2各存在3种长度类型(L1^(259)、L1^(260)、L1^(262)及L2^(245)、L2^(246)、L2^(247)),Matk3存在2种长度类型(L3^(149)和L3^(150));因碱基变异,Matk1、Matk2和Matk3分别有4个(H1~A、H1~B、H1~C和H1~D)、3个(H2~A、H2~B和H2~C)和2个(H3~A和H3~B)单倍类型。据此建立了由碱基变异和插入(缺失)片段组合而成的6种牧草Matk基因识别码。根据碱基变异和插入(缺失)位点颜色差异及其所占据的相对位置,制作了DNA彩色条形码,通过比较纵向位置上的颜色差异实现6种牧草的鉴别。

基于matK基因和ITS序列的江苏地方豆类植物的亲缘关系研究

[目的]为探究江苏地方豆类植物之间的亲缘关系,从分子水平上对14种豆科植物进行了深入分析,旨在为后续豆类植物的种质创新和遗传改良提供理论依据。[方法]对14种豆类植物的mat K基因和ITS序列的扩增片段进行PCR产物直接测序,并结合Gen Bank数据库中的大豆(Glycine max)、菜豆(Phaseolus vulgaris)、红小豆(Vigna angularis)和绿豆(Vigna radiata)4种豆类植物基因组序列,利用Clustal W、MEGA 6.0、Bio Edit软件对这18种材料的mat K基因和ITS序列分别进行比对和分析,并以百脉根(Lotus corniculatus)为外类群,分别构建系统进化树并计算分化时间。[结果]18种豆类植物的mat K基因序列长度为750 bp,其中变异位点数为85,信息位点数为82,遗传距离的范围为0~0.099。ITS序列长度为795 bp,其中变异位点数为260,信息位点数为242,遗传距离的范围为0~0.292。以百脉根为外类群,用mat K基因序列和ITS序列分别构建的进化树显示,18种豆类植物可分为3组,即红小豆和绿豆分为一组,菜豆和大豆分别聚为一组。分化时间结果表明,大豆与菜豆的分化时间为19.02百万年前,菜豆与红小豆的分化时间为13.50百万年前,绿豆与红小豆的分化时间为2.94百万年前。[结论]序列分析和系统进化树的结果与形态学的特征基本一致,表明mat K基因和ITS序列可用于豆类植物属间亲缘关系分析。

基于matK基因的高良姜及其同属混伪品的分子鉴别

目的:建立基于matK基因的高良姜及其同属混伪品的分子鉴别方法。方法:采用通用引物对高良姜样品matK基因进行PCR扩增和双向测序,并从Gen Bank下载10种同属混伪品的matK基因序列。采用Clustal X、MEGA软件进行序列比对分析、计算遗传距离以及构建聚类树。结果:获得的高良姜及其同属混伪品matK基因序列长度为732 bp,变异位点41个。高良姜种内遗传距离为0.000,与混伪品之间的最小遗传距离为0.003。基于matK序列构建的系统发生树显示高良姜样品聚在一起,能直观地与混伪品区分。结论:matK基因可以有效地鉴别高良姜及其同属混伪品。

赛黑桦matK基因生物信息学分析

matK基因广泛应用于植物亲缘关系和物种鉴定研究.利用生物信息学对赛黑桦matK基因进行开放阅读框、氨基酸组成、蛋白质跨膜结构区、亚细胞定位和结合区分析,预测信号肽、氨基酸亲/疏水性、氨基酸二级结构,利用同源建模构建赛黑桦成熟酶K的三维结构及12种桦木属植物的系统进化树.结果表明:赛黑桦matK基因序列长度为2 524 bp,有13个开放阅读框; matK基因编码的成熟酶K含20种氨基酸,由17. 86%的α螺旋、9.52%的β折叠和72. 62%的无规则卷曲组成,为亲水性蛋白,具有10个蛋白结合区和1个多核苷酸结合区;赛黑桦与白桦、真桦、沼桦、甸生桦、绒毛桦和垂枝桦的亲缘关系较近.研究结果可为赛黑桦苗期的分子鉴定提供参考.

40种蕨类植物matK基因的系统分类及分子进化研究

采用“放松分子钟”模型、氨基酸位点正选择模型和分子内共进化网络估算方法,对蕨类植物Ⅱ型内含子成熟酶蛋白K(Maturase K,MATK)编码基因matK的进化趋势进行研究。结果显示:matK基因在蕨类植物系统学研究中具有一定的应用价值,与rbcL基因和psaA基因联合后能显著提升系统发育树的可信度;蕨类植物MATK蛋白中存在少数曾经历正选择的位点;MATK蛋白内部有多对氨基酸位点共同构成共进化网络。在被子植物兴起环境改变后,MATK蛋白部分位点发生适应性进化,通过位点间共进化网络协同作用方式提升蕨类植物对新光合环境的适应能力。

阴地蕨属药用植物matK基因编码区全序列测定及编码产物研究

以阴地蕨属(Botrychium)5种药用植物的matK基因为对象,分析matK基因编码区全序列和其编码产物MATK蛋白的氨基酸序列特征,并比较他们在用于阴地蕨属药用植物系统发育关系研究中的差异。结果显示,阴地蕨属5种植物matK基因全长为1500~1503 bp,共有153个变异位点,其编码产物均为不稳定的亲水性蛋白,无跨膜结构,二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主。系统发育分析结果表明,基于matK基因序列的系统发育分析更适合于阴地蕨属种间亲缘关系的鉴定,说明matK基因在阴地蕨属植物的鉴定中具有一定的应用价值。

天人菊matK基因克隆及生物信息学分析

为了完善天人菊的遗传信息,丰富菊科植物分子生物学分析数据.通过PCR扩增、基因克隆获得天人菊matK基因的完整核苷酸序列,采用生物信息学方法分析天人菊matK蛋白的结构及性质,并与其他12种matK氨基酸序列进行对比,构建系统进化树.结果表明,天人菊matK基因全长1296 bp,可编码432个氨基酸,二级结构以α-螺旋为主,无跨膜结构,无信号肽,是不稳定亲水性蛋白,存在于叶绿体中,matK氨基酸序列在不同的生物种类中具有高度的保守性.天人菊matK蛋白与遗传距离较近的菊科植物蛋白相比仅有15处氨基酸变异位点,而与遗传距离较远的加州玫瑰和北美黑莓对比存在138处氨基酸变异位点,且基因的5′端氨基酸变异频率低于3′端.基因本体论分析可知matK蛋白在13种不同的生物中可靠度为60%~70%,具有多种分子功能,并参与了众多的生物学过程.对天人菊matK基因进行了深入的分析,为天人菊的进一步研究提供了理论依据.