石斛屬植物的分子鑒定及其親緣關(guān)系研究.pdf

1、石斛屬（Dendrobium Sw.）是蘭科（Orchidaceae）中最為重要的屬之一，有1000多種；主要分布于熱帶和亞熱帶地區(qū)以及澳大利亞北部；具有很高的藥用價(jià)值和園藝價(jià)值。然而，由于人為的過(guò)度采集和生境的破壞，石斛屬植物受到嚴(yán)峻的滅絕威脅；另外，石斛物種之間，由于其外形相似而難以辨別，因此，對(duì)石斛進(jìn)行精確的鑒定于石斛的種質(zhì)資源保存及其可持續(xù)發(fā)展是至關(guān)重要的。
　　本研究利用ITS2序列作為DNA條形碼對(duì)石斛物種進(jìn)行鑒別，共

2、擴(kuò)增獲得43個(gè)樣本的ITS2序列，與GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)中的石斛序列相結(jié)合，利用Clustal W對(duì)序列進(jìn)行對(duì)齊、比對(duì)，并用MEGA V5.1計(jì)算遺傳距離。實(shí)驗(yàn)得到的PCR擴(kuò)增成功比例和測(cè)序成功比例均為100％；ITS2序列的種間距離和種內(nèi)距離具有明顯的界限，且呈現(xiàn)出的barcoding gap也比較明顯；通過(guò)BLAST1、最近距離和TaxonGAP等方法的分析，證明ITS2序列能夠成功地鑒別出被檢測(cè)的大多數(shù)石斛樣本；另外，藥用石斛IT

3、S2序列的二級(jí)結(jié)構(gòu)中，螺旋區(qū)莖環(huán)的數(shù)目、大小、位置和螺旋的偏轉(zhuǎn)角度具有明顯的差異。此外，ITS2條形碼的聚類結(jié)果與傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)分類方法的結(jié)果是相符合的。因此，ITS2序列不僅可以作為DNA條形碼來(lái)鑒別石斛屬植物，而且有可能貢獻(xiàn)于石斛屬植物的系統(tǒng)發(fā)育分析。
　　運(yùn)用目標(biāo)起始密碼子（SCoT）和目標(biāo)區(qū)域擴(kuò)增多態(tài)性（TRAP）兩種分子標(biāo)記對(duì)搜集到的36個(gè)石斛物種進(jìn)行親緣關(guān)系分析。經(jīng)過(guò)篩選，分別從36個(gè)SCoT引物及60對(duì)TRAP引物中獲得

4、穩(wěn)定性較好、多態(tài)性高的SCoT引物22條、TRAP引物13對(duì)。兩類引物分別擴(kuò)增得到324個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)（總位點(diǎn)數(shù)為337個(gè)）和500個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)（總位點(diǎn)數(shù)為510個(gè)），多態(tài)性位點(diǎn)比例分別為96%和97.8%。SCoT和TRAP的平均PIC值分別為0.953和0.983，表明我國(guó)石斛種類之間存在豐富的遺傳差異?；谶@兩種標(biāo)記的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)分析和主坐標(biāo)分析的結(jié)果一致，均將36個(gè)石斛物種劃分為4個(gè)主群。本研究為石斛種質(zhì)資源保存和現(xiàn)有石斛種質(zhì)改良提