DNA条形码技术在藻类分类学中的研究现状与展望

第41卷第6期 2020年 11月
水生态学杂志
Journal of Hydroecology
Vol.41,N o.6
N o v.2020
D()I:10.15928/j.l674 - 3075.2020.06.002
D N A条形码技术在藻类分类学中的研究现状与展望
毛启迪〃叭杨苏文〃,金位栋闫振广「2,
闫玉红w,焦立新>,2,徐彬“2,焦巨龙U2
(1•中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室.北京100012;
2.中国环境科学研究院湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室,北京100012;
3.南昌大学资源环境与化工学院,南昌330031)
摘要:在对I)N A条形码(DNA barcode)技术发展进程分析归纳的基础上,对已发表的各门藻类D N A条形码序列 进行总结。现阶段较为常用的D N A条形码基闪主要包括ITS、™i l、n^L等基因.几种常用基因片段各自存在 优缺点.本文对各片段的主要问题进行了分析。其中原核蓝藻的I T S基因和藻胆蛋白基因可考虑作为首选丨)NA 条形码,真核藻类主要考虑I T S和基W,很难到像动物r<u.l基因可在物种鉴定中广泛通用的D N A条形 码。不同基因片段间互补应州•并与传统形态学鉴定方法相结合可有效提高近缘藻类分类的准确性。从藻类
D N A条形码研究的新进展及其应用前景来看,藻类D M A条形码的研究重点仍是加快开发新的D N A条形码片
段并对其进行评价.为寻理想的通用D N A条形码提供理论支持。
关键词:藻类;I_)N A条形码;物种分类;应用研究
中图分类号:Q949.2 文献标志码:A 文章编号:1674 - 3075(2020)06 - 0009 -10
现有藻类物种的鉴定和分类方法主要以形态学为主,但根据简单的外部形态和内部生理结构上的细微差异性以及高度的表型可塑性,部分藻类难以区分和鉴定(Ka c z m a r s k a,2007),这使得藻类分
类学的发展面临巨大挑战。基因组测序是对藻类分类最可靠且有效的手段(甄毓等,2006)。但如果对所有未知序列物种进行基因组测序,耗资巨大,且与近缘物种基因序列的比对工作十分庞杂。因此,对于 一般物种的研究,选择有代表性的基因片段作为分类标准.并用不同的分子标记技术区分体之间、属 种之间的遗传差异成为当前研究的主要方向。
D N A条形码技术利用一段相对较短的标准片段,对物种进行识别和鉴定。其在动物研究中已得到广泛应用,所采用的标准片段是线粒体1(细 胞素c氧化酶大亚基1)基因中长约650 b p的片 段(陈信忠等,2017)。在高等植物的相关研究也在快速开展,2009年第三届国际D N A条形码会议对植物D M A条形码达成共识,决定将叶绿体基因片
收稿日期:2018-03 -26
基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务专项(2016YSKY-006)。
作者简介:毛启迪,1993年生,女,硕丨.研究生。E-mail:mao-qidil993@163
通信作者:杨苏文 K-mail: 段n^L(l,5 -二磷酸核酮羧化酶/氧化酶大亚基)和 "w/K(成熟酶基因)作为植物D N A标准条形码的核心码,同时将叶绿体基因片段H-A(/rn H 与和/;A基因的间隔区)和核基因片段I T S(内转录 间隔区)作为植物D N A条形码的补充码(H o u et al,2009;
周文瑾.2016)。该技术在微生物中的研究也较为广泛,根据生物条形码协会提议,I T S是真菌鉴定使用的主要条形码;n r l基因适用于青霉,而 对其他微生物鲜有报道(张穗生等,2015)。
尽管目前国内外学者对藻类D N A条形码进行了一些研究,但鲜有相关文献报道。其在藻类分类学的应用中.海洋藻类居多.淡水藻类罕见,已有研究并未明确提出适合藻类通用的D N A条形码,可 选用的基因片段非常有限,且各片段在不同类中的应用效果不尽相同。因此,当前的研究热点仍然是选择和评价可能的条形码片段,同时进行更大规模的分析和整体评价。
1I)INA条形码在藻分类学中的应用
近年来.D N A条形码概念被逐渐应用于藻类分类学研究中。其具有快速识别已知物种、加快发现新种以及提高分类学信息质量等特点,为生物多样性研究提供了便捷有效的途径。成人文学论坛
D N A条形码在藻分类学研究中的应用,涉及的
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核基因组序列主要包括蓝藻的16SrDNA(16S核糖 体R N A基因)、23SrI)N A(23S核糖体R N A基因)及IT S;真核藻类的18SrD>JA(18S核糖体R N A基 [大|)、28SrDNA(28S核糖体R N A基因)和I T S间隔 K等。20世纪90年代以来,受动植物线粒体DNA (mtDNA)研究的启发对藻类开展了类似的mtD-N A
研究工作,主要有cdj:1、cox2〜cox3 (cox2 3基因之间的片段),但并未取得理想的突破。叶绿体基因r&L、r6f S(l,5 -二磷酸核酮羧化酶/氧 化酶小亚基)、质体基W UPA(质体23SrT)NAV K 域(细胞素h)也被应用于D N A条形码研究中。已有研究的组合片段主要有5.8S+ITS2和 ft).,.1+ITS十r/)fS 等。
2 藻类丨)N A条形码研究进展
目前.藻类D N A条形码的研究在海洋藻类对硅藻、红藻和褐藻的研究相对较多.在淡水藻类多集中在原核蓝藻。核基因I T S和28S r D N A的D1
D3区,叶绿体基因咖丄和U P A(Alison,2007),线 粒体基因ro.r 1和等已在娃藻(Saunders &. Kucera,2012)、甲藻(Senjie.2009 ;Stern et al.2012) 等单细胞藻类以及大型藻体(Saunders kucera. 2012)中先后被应用;对于原核蓝藻的研究相对全面.包括16S r D N A及I T S.藻胆蛋A基因中
(操纵子基因)和 c/>c.H I D(由 H、r/J c.I 和 c p c D基 因组成的操纵子序列).叶绿体基因,L、S和A(蛋白质的编码基因)等。这些基因在不同的物种中各有优势.并无适用的标准通用条形码。
应力比为更直观反映D N A条形码技术在不同门藻间的研究进展.现以藻的不同类別分別综述D N A条 形码技术在藻分类学中的应用情况。
2.1 硅藻D N A条形码研究
硅藻承载着大约20 %的光合固氮量,在海洋和淡水中分布广泛,然对其多样性和地理分布知之甚少,亟需用简单快捷的方法对该体做深入研究。
目前.硅藻已有研究的I)N A条形码包括5. 8S r D N A、18SrDNA、28SrDNA、IT S、o w l 基因和幼('L等。早期E h ara等(2000)利用rox1基因对8种硅藻进行了研究,合理说明了它们之间的系统进化关系.并认为™.r l基因的种间差异明显,适合作为部分硅藻如鞍型藻属的条形码。尽管t1基因存在明显的种间差异,但某些种属中很难获取和测序(Evans,2007),因此不适合作为理想的D N A条形码。后期也有研究认为Wx'L - 3'端(3 P)扩增测序效率极高,出现内含子的概率较小,适合作为硅藻的首选条形码(R o s a,2010).但其普
适性仍需考量。H a m s h e r等(2011)在对Sellaphora 体中不同基因进行尝试后,认为28SrI)N A适合作为硅藻门的次选条形码基因,在对中心藻纲(Lee et al,2013)和骨条藻属(Kooistra et al,2008)的研 究中也发现28S r D N A的效果最佳。另外.Z i m m e r-m a n n等(2011)对核基因18S r D M A的V4区(约 4 0 0 b P)进行了评估,发现此K域也能有效区分硅藻门的不同种,反映了利用18S r D N A的V4区研究硅藻生物多样性的可靠性。核基因序列的转录间隔K (I T S)—直受到众多学者的广泛关注,M o n i z等 (2010)研究发现其能快速准确地区分硅藻纲M«/-j y t'p狀与此等类的不同种类。而E v a n s等(2007)对淡水硅藻S必阳的
D N A条形码区间的研究结果®示:4种不同基因变异性大小依次为:I T S>c〇j l>r&L>18S r D N A,I T S种内变异大。因此限制了其作为硅藻的D N A
条形码。
对于联合基因条形码技术在硅藻门分类学,Moniz 等(2010)发现l T S2 +  5.8S r D N A是最适宜的桂藻条形码基因。MacGillivary等(2011)在对比I T S、18S和r/x'L-3'后建议将r/x L-3f与变异率较高的5.8S+I T S2 K域搭配使用,结果更为理想。
2.2 红藻和褐藻丨)N A条形码研究
红藻门的形态在种内和种间具有高度可变性. Ei易受环境影响,生活史和生殖方式复杂,因此形态 学分类非常闲难(吉莉等,2017)。目前对于大型红藻已研究的D M A条形码包括o w l、U P A、28S r D N A、r6c L等。其中,1和L被认为较适合作为红藻门的条形码基因(Kucera et al,2012),U P A (通用质体扩增子基因)的种间差异度也很理想,在许多类中得到认可(黄艳等,2018)。
1999 年,Zuccarello 等(1999)首次利用 roxl 基 闪对不同地理株系的红藻进行了系统分类学研究.对同种不同个体实现丫理想的I X」分.表明基因
对不同地域的同种红藻的K分有重要意义。此后•Saunders等(2008)利用1基因成功区分]形态上难以
分类的3大混合种。K()b b a(2006)对31种 红藻基因的研究,进一步验证了(or 1基因可用于分辨近缘种。闰内学者赵小波等(2012)也曾证 实1基因作为青岛潮带红藻样品分类标准的可靠性。然而Clarkston等(2010)在对102株楷膜藻科样本进行的分类研究中表明n r l基因可用于种
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的区分,并鉴定出了新物种,但部分个体的o w l基 因的序列P C R扩增条带不清晰,影响了其作为硅藻分类的通用条形码的理想性。
Conklin等(2009)对15份红藻样品的研究发现,麒麟菜属和卡帕藻属这2个属U P A序列差异很大,足以用于区分。S h e r w o o d等(2010)利用3个 基因研究夏威夷红藻多样性时,发现U P A可以用于区分相近的物种,并能发现一些新种和隐存种;L S U序列(核糖体大亚基序列)的差异较小,只能用 于高分类阶元的物种鉴定。2012年,Saun d e r s等 (2012)否认了U P A序列在红毛菜科的适用性,Clarkston等(2010)也证实了U P A不适合作为楷膜藻科分类的条形码。因此,U P A基因作为硅藻的通用条形码也需要进一步研究。
Saunders等(2012)曾证实红毛菜科的A c L基 因种间差异明显,基本能将红毛菜物种分类。T a n 等(2012)也认为M r L更适合作为整个红藻门的条形码基因。但也有数据表明M r L并不适合红藻门的分类鉴定,H i n d(2013)和Saunders(2012)对珊湖藻属中的3个种和2个新变种的研究发现,M r L序列的
种间差异性可能有杂交或基因渗人现象发生,还需要继续研究证实。
目前褐藻的分子系统学研究主要集中在r D N A 基因、f〇_r1L和n^S(二隣酸核酮糖竣化酶/加 氧酶的小亚基)序列分析上。已有研究结果显示,r o x l基因能准确地区分墨角藻属FMfM.dKucera et al,2008)和昆布科Laminariaceae (Daniel et al,2009)中的不同物种;M a t t i o等(2010)对马尾藻属的研究也暗示了线粒体基因〃&/>(线粒体靶向信号肽)、f〇r l和作为褐藻条形码基因的可能性。而L a n e等(2007 )在对翅藻属A Z a W a的研究中发现,单一的m x l基因在此类的种间差异不足,但 roxl -5'、I T S及r&S p 3个基因片段的组合能更有效地区分大部分种类。因此,多个基因结合用于鉴定褐藻成为未来其通用条形码研究的主要方向,
2.3甲藻D N A条形码研究
甲藻,因大部分的基因水平转移到细胞核内的缘故,其线粒体与叶绿素体中包含了最少的基因。长期进化与复制使核基因不同拷贝之间差异甚微(Thornhill et al,2007;G u et al,2013),由此产生的基因组内多态对条形码技术在此类中的应用产生了一定影响。研究过程中,不但要筛选合适的条形码基因,还要避免某些条形码基因多态性对测序分析、引物设计及多样性评估所带来的干扰。
目前已尝试过的条形码基因包括I T S、18SrI)N A、28S r D N A、(.o.rl 和 等。Anderson 等 (1994)在对不同藻属间15种甲藻的分类鉴定时发现,18S r D N A和28SrI〕N A只适用于生物不同属间的分类•
Wlicox(1998)和 Bakker 等(1992 )均指出18S r D N A序列不能较好地解决同一属不同种的分类问题,I T S和28S r R N A似乎更适合作为此类的条形码基因。G u等(2013)对黄海海域
山中3个种进化关系的研究中,证实了 28S和 I T S的可靠性。Daugbjerg等(2000)通过比对部分大亚基序列,对裸平藻属)中部分在分类学中存有争议的物种实现了重新划分。Litak-er(2007)利用I T S区对14个属的甲藻种内种间遗传距离的研究发现.当遗传距离大于等于0.04时即 可认为是不同的种.证明了 I T S作为甲藻条形码基因的巨大潜力。S t e r n等(2012)对甲藻的研究表明.I T S可以有效地区分甲藻中的绝大多数种,但研 究中普遍存在的基W组内多态会影响其应用,需要 同其他条形码基因和其他分类鉴定方法辅助使用。
Lin 等(2009)分别比较了 18S r D N A、co^rl 和 作为条形码在甲藻鉴定中的作用,认为作为
识别甲藻的D N A条形码具有潜在优势,但的
种类分辨率尚不理想,且存在引物通用性不强、数据 库序列稀缺等问题。S t e r n等(2010)利用ro_r]鉴 定了甲藻15个属中的不同种.仍无法解决一些分类中常见的问题属,如 A/fJ.uwc/r/M W、S j w W oc/W m w 和等。R a h o等(2013 )尝试利用
m r1和roft作为K分轄藻属()的条形码基因.发现相对于分辨力较差的核基因和线粒体基因而言,o w l表现出了更强的种间差异性,但也无法有效区分所有种。
近年来.许多学者在一些重要的甲藻类的分类学研究中取得了一定成效。亚历山大藻属(A/-)为全球分布的有毒赤潮藻之一,Adachi 等(1996)以核糖体基因I T S区为分类指标对日本海域不同地理株进行分析,得出H本海域
属种间序列有显著差异•而种内个体间ITS 区序列则非常相似;陈月琴等(1999)对中国南海海域 和 A.不同地理株的 ITS 区的分析,同样获得了有意义的结果,并为设计A.
和儿如仙r m■^专一•性的核酸分子探针 提供了分子生物学方面的理论依据和基础。部分学 者利用28S、18S和I T S将包含有3个形态种的亚历山大藻塔玛复合(A t a m a  species complex)重新
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划分成了遗传差异显著的5个新种,并提出I T S相 对于18S和28S能更明确地区分此类,且普遍存在的多态型并不会影响不同种类的准确鉴定(W a n g et al,2014 ;Miranda et al,2012)。珊湖白化过程中生态意义F1:大的虫黄藻也是甲藻分
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类中典型的问题属,P o c h o n等(2012)发现除I T S K 夕卜还有3个基因(ecu:1,rac/24)也适合作为虫黄藻属的辅助条形码基因。LaJeunesse等(2012)利 用I T S、《;6、23S r R N A和单拷贝微卫星S j w l5基 因结合形态生理学等数据定名T Sjyw/W/H/wwi-rninutu.map. nov.及S. p s y g m o p h i l u m s p. nov .2个新种。这为甲藻门的分子分类学的攻坚发展提供了重要的研究依据。
2.4绿藻D N A条形码研究
目前已有的藻类基因序列数据库中,绿藻的序列信息仅占6%左右,已尝试过的条形码包括18S r D N A、I T S A、r6c L、coj:1、U P A、A 等。其中.IT S基因在绿藻分类中表现出一定潜力,张驰 等(2000)以I T S序列系统发育分析作为传统性状分析的补充.成功研究了15个衣藻种间的亲缘关系。5.8S+I T S2序列能明确区分小球藻属('/;/«-r f7/u的已知种,并发现新种(Bock et al,2011),且 成功地鉴定了日本沿海本土和引人的典型绿藻物种(K a w a s h i m a et al,2013)。刚毛藻科作为绿藻中白勺 特殊体,除IT S有一定(较低)的成功率外,其他基因都无法区分其不同物种(丁兰平等,2012),部分 研究发现I T S和18SrI)N A序列种间差异明显大于种内差异,可作为刚毛藻科分类的辅助基因(Fucik ovaet al.2011)。/«/A在鉴别海洋大型绿藻时扩增效率高(除刚毛藻属)、种间差异度大、很少存在内含子,更适合用于绿藻的分类鉴定,而丄在部分种中明显存在的内含子严重阻碍了此基因作为理想条形码的可能性(Saunders et a丨.2010)。c'o.r l在 某些体(Pseudomuriella)中表现出明的种间差异性.但却很难到合适的通用引物。U P A也被认为是藻类研究非常合适的基因.Presting(2006)对 叶绿体基因组保守变异区域进行了全面详细的分析,研究的14种绿藻((7!/«出3><:/〇;»〇,?《.、')1^八基丨六1 具有高水平的多样性.为选择理想的D N A条形码提供了很有价值的参考数据和建议。和A A基因编码区序列的同源性在藻类中一般为84%〜90%(钟 珍萍等,1997),吴晓微等(2008)通过研究8株小球藻的p A A基因序列发现.基因间相似性为83.3%〜98.8%,除了其中2
组关系极近的小球藻相似性高达98%之外,其他两两之间相似性为83%〜 93%,因此也可作为绿藻门分类鉴定备选D N A条 形码序列。
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2.5 蓝藻U N A条形码研究
蓝藻与其他藻类相比个体微小,难以根据形态标准对其进行准确的辨别。因此形态学分类往往导致蓝藻在种、属水平以及品系水平上的分类与命名存在争议(R o m a n o et al,2000)。Ciugger 等(2002) 对鱼腫藻属(A w a6u«_ia )和束丝藻属(A/j/iawfawne-m;7;)的研究发现,两者在系统发生树中相互交叉.印证了形态学分类的不准确性。因此基于D N A特征 的分子分类方法显得尤为重要,其能更好地反映种类间的亲缘关系,实现近缘蓝藻的准确分类。
目前对蓝藻D N A条形码的研究相对较多,主 要研究的基因包括16S r D N A、I T S、咖
W B A-I G S等。
16S r D N A序列保守性较高,常用于揭示属及属以上水平的系统发生关系。N e l i w n等(1994)利用 16S r D N A序列对螺旋藻和节旋藻进行分类与鉴定,发现SpirulinaPC'C'6313与单细胞蓝藻S_v狀
^十0:7002聚为一类;王高歌等(2001 )、【%11〇1等 (2004)的研究证实了这一结果。S u d a等(2002)用 16S r D N A序列将供试的75个蓝藻株系成功分为6 个组,再次证明了其作为蓝藻分类条
形码的可行性。有研究表明.I T S在生物进化过程中的变异程度一般比16S r D N A序列高,具有长度和序列上的高度变异性,可提供丰富的变异位点和信息位点,用 作分子标记对较低阶元进行分类与亲缘关系研究(Baurain et al .2002)。陈月琴等(1999)通过对我国淡水铜绿微囊藻、惠氏微囊藻以及颤藻科
sp.的I T S序列进行测定和分析,证实了其可作为1个精细且稳定的指标.用于蓝藻D N A条形 码的研制。茅云翔等(2001 )和刘金等(2003)对螺 旋藻和节旋藻研究也证实了I T S作为分类标准的可靠性。可以看出.I T S的研究为系统进化及属种界定标准提供了分子生物学依据。
C l e g g等(1994)首先提出办L基因可用于系统发育研究。刘金等(2003 )测定了节旋藻的L基因序列,并与G e n B a n k中已报道序列进行同源性分析,结果表明利用r&L基因位点可明确将节旋藻和螺旋藻K分,这与茅云翔等(2001)的研究 结果一致。王捷(2011)利用基因又成功实现
了念珠藻的分类。A r L X(由,-&L基因的Y端非编码间隔序列及A r X基因的5'端组成)既有保守的
设备完好标准2020第6期毛启迪等.D N A条形码技术在藻类分类学中的研究现状与展望13
编码序列也有快速进化的片段,对近缘蓝藻有较强的分辨能力.Rajaniemi等(2005)基于此对念珠藻、鱼腥藻的系统发育关系进行了研究。a、/;a基因是蓝藻叶绿体基因组中的一个重要光调控基因,其同
源性在藻类中一般为84%〜90% (钟珍萍等,1997)。因/w A A基因高度保守.被广泛用于较高水平如属以上水平的分子系统发育关系的比较。
藻蓝蛋闩是蓝藻中一种重要的捕光素蛋白。于平等(2002)发现极大螺旋藻和其他藻类的藻蓝蛋白氨基酸序列的同源性在45.9%〜99%。Teneva 等(2005)通过对林氏念珠藻和点状念珠藻r/u B A-I G S序列研究,发现念珠藻属是异质性的。T a n等 (2010)以fpc B A-I G S序列为分子标记,对13株惠 氏微囊藻()进行分类研究.结果显示惠氏微囊藻聚为一,表明M r B A-I G S可 以把惠氏微囊藻和其他微囊藻区分开。黄家权等(2004)对4种鱼腥藻的部分藻蓝蛋白基因进行全细胞P C R扩增,分析表明r/H'B A-I G S序列可作为鉴定种及种以下的分类依据。在藻胆蛋白中,与其a、(3亚基同步进化的还有3种连接亚基的棒状连接多肽基因和r/)<r D。杨灵勇等(1006)首次尝试以('沢H I D为分子标记,对钝顶节旋藻品系进行亲缘关系和分类学研究,发现其进化趋势与16S r D N A和I T S的相一致.可作为节旋藻分类与鉴定的一种新的分子标记。
基因编码D N A促旋酶(3亚基,进化速率比16SrI)N A快,包含更多的遗传变异信息,是细菌种属分类的有效分子标记(郝云捷等,2008)。Pras-h a m等(2013)利用m'/H基因证实了念珠藻属(•/V o.'i/w)和项圈藻属()为2个类的分类结果。张晓辉(2004)首次将氢化酶大小2个亚基 /io_r H和/i〇.r Y的基因应用到节旋藻属(A r M r o.v/);'-ra )和螺旋藻属(的系统分类学,通过比较核苷酸序列结果发现,螺旋藻属明显区别于节旋藻属,与茅云翔等(2001)和刘金等(2003)的分类 结果一致。H a y e s等(20三维数字化建模
02)同时利用相邻拷贝的结构气泡(structural gas vesiele)基因的间隔非编码区A-I G S)、藻蓝蛋白基因内间隔区(c'/>c B A-I G S)和r D N A内部转录间隔区(r D N A-I T S) 3个位点同时对固氮蓝藻进行了系统发生分析.取得了理想的结果。
3藻类D N A条形码标准的筛选
迄今.已有大量D N A条形码被用于物种鉴定.但对于藻类D N A条形码的选择并未有一个明确的标准。Kress 等(2005)和 Taberlet 等(2007)提出了理想的D N A条形码标准:种间应有明显的变异以鉴别所有物种.同时种内变异应足够小;D N A条形 码应尽可能标准化.即采用同一 D N A片段来鉴定物种;D N A片段应足够短,有利于P C R扩增,尤其是对D N A易降解的材料更有利;存在高度保守区域,便于设计通用引物,并且该D N A片段易扩增和测序;目标D N A条形码应包括足够的种系进化信息,以便对物种进行系统分类(杨倩倩等,2 018)。
事实上.能完美区分藻类所有物种的D N A条 形码并不存在.对于不同生活环境的同种藻类,在既 定的D N A条形码片段中,也可能会存在差异。因此对于不同的研究目的,以上标准并非完全适用。例如,对于同一生活环境的藻类可直接通过中间差异明显的D N A片段进行鉴别,而对于不同地域的同种藻类.要确定其空间差异性,则应选择对空间变异敏感的D N A片段。
4藻类D N A条形码研究存在的问题及对策
目前在藻类中应用较多的D N A条形码主要是I T S、r〇_r1、r&L基因;对于蓝藻的藻胆蛋白基因也是较适合的基因片段.很难到像动物r o r l基因可 在物种鉴定中广泛通用的D N A条形码。部分藻类有着和动植物相区别的特有遗传方式,限制了 c~〇x1作为通用条形码。不同基因在不同藻种中各有优势.有时需要组合使用才能更好地分辨近缘藻种。若选择的D N A条形码在基因内部含有内含子或被分成多个部分.就存在扩增和测序的问题。因此藻类D N A条形码的选择和研究是一个较大的难题。
为尽快解决上述问题,加大、加快藻类的测序规模和速度.特别是同属内不同近缘种的序列测定,在 大规模数据的基础上进行分析.从而选择更合适的条形码序列或组合序列。同时也可借鉴形态分类中涉及的门、纲、目、科、属等筛选出不同进化级别上的藻类D N A条形码。形态学鉴定存在很大问题,特 别是在近缘藻种的鉴定上存在很大程度的主观性,很难对其进行精确的鉴定。分子生物学有效避开了主观影响.二者结合很好地解决了这个问题。通过对不同种类个体同一段标准D N A标记测序并进行遗传聚类分析•然后再用形态学进行鉴定验证,不同 分类鉴定方法的结合是藻类生物鉴定的一种发展趋势。已有研究显示.单凭一个基因片段很难实现种间分类,因此多基因片段联合的D N A条形码鉴定

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