DNA条形码技术在生物分类学中的应用前景

时间：2025-04-03

第５０卷第５期

２０１１年３月

Ｈｕｂｅｉ

湖北农业科学

Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ

Ｓｃｉｅｎｃｅｓ

Ｖ０１．５０Ｎｏ．５

Ｍａｒ．，２０１１

ＤＮＡ条形码技术在生物分类学中的应用前景

焦明超，赵大显，欧阳珊，吴小平

（南昌大学生命科学与食品工程学院，南昌３３００３１）

摘要：ＤＮＡ条形码（ＤＮＡｂａｒｅｏｄｉｎｇ）

术作为近年来发展起来的一门物种鉴定的新兴技术．已引起越来

越多的关注。这一技术的主要目的是鉴定已知物种和发现的新物种。ＤＮＡ条形码提供了可信息化的分类

学标准和更加敏感的分子差别模式．相对于传统生物鉴定的优势在于可以揭示隐存种．鉴定缺少形态数

据或形态不易区分的种类．为物种鉴定提供简单有效的工具。综述了ＤＮＡ条形码技术的产生、发展和基

本原理以及在生物分类学中的应用及存在的问题。

关键词：ＤＮＡ务形码技术；生物分类学；ｍｔＣＯＩ；物种鉴定中图分类号：Ｑ１９

文献标识码：Ａ

文章编号：０４３９—８１１４（２０１１）０５－０８８６—０５

ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＰｒｏｓｐｅｃｔｏｆＤＮＡＢａｒｃｏｄｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＴａｘｏｎｏｍｙ

ＪＩＡＯＭｉｎｇ－－ｃｈａｏ，ＺＨＡＯＤａ－ｘｉａｎ，ＯＵＹＡＮＧＳｈａｎ，ＷｒＵＸｉａｏ－ｐｉｎｇ

（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＬｉｆｅ

ＳｃｉｅｎｃｅｓａｎｄＦｏｏｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎａｎｃｈａｎｇ

Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００３１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＤＮＡｍｏｒｅ

ａｎｄ

ｍｏｒｅ

ｂａｒｅｏｄｅ（ＤＮＡｂａｒｃｏｄｉｎｇ）ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｒｅｃｅｎｔｌｙｄｅｖｅｌｏｐｅｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｓｐｅｃｉｅｓｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｈａｄａｔｔｒａｃｔｅｄ

ａｔｔｅｎｔｉｏｎ．Ｉｔｓｗｉｔｈ

ｍａｉｎｐｕｒｐｏｓｅ

ｗａ，ｓ

ｔｏ

ｉｄｅｎｔｉｆｙ

ｔｈｅｋｎｏｗｎｓｐｅｃｉｅｓａｎｄｄｉｓｃｏｖｅｒ

ｎｅｗ

ｓｐｅｃｉｅｓ．ＤＮＡｂａｒｃｏｄｅｓ

ｃｏｕｌｄ

ｐｒｏｖｉｄｅｔａｘｏｎｏｍｙ

ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

ｌａｙ

ｉｎ

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ｉｔｃｏｕｌｄｒｅｖｅａｌ

ｓｅｎｓｉｔｉｖｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ

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ｍｏｒｐｈｏ－

ｆｉｏｎａｌｂｉｏ－ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｉｔｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｌｏｇｉｃａｌｄａｔａ

ｏｒ

ｔｈｅｃｒｙｐｔｉｃｓｐｅｃｉｅｓａｎｄｉｄｅｎｔｉｆｙ

ｗｅｒｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏ

ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈ８０鹊ｔｏｐｒｏｖｉｄｅｓｉｍｐｌｅａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｔｏｏｌｓｆｏｒｓｐｅｃｉｅｓｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ

ａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＫｅｙｗｏｒｄｓ：ＤＮＡ

ＤＮＡｂａｒｃｏｄｅｂａｒｅｏｄｅ

ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｐｏｓｓｉｂｌｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｔａｘｏｎｏｍｙ

ｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ．

ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｔａｘｏｎｏｍｙ；ｍｔＣＯＩ；ｓｐｅｃｉｅｓｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ

长期以来．生物分类学家一直在寻找能够迅速区分不同物种的方法。传统的分类学主要依赖形态或者解剖学特征．这些特征往往对形态近似种的鉴定较网难．且可能出现错误。如果每个物种都携带有表明自己身份的“条形码”．那么物种分类和鉴定工作将得到极大的简化。在这种情况下。ＤＮＡ条形码（ＤＮＡＢａｒｃｏｄｉｎｇ）技术应运而生。１

行性．他们的Ｔ作推动了条形码技术在生物物种鉴定中的应用。２００３年３月，２０多位分类学家、分子生物学家和生物信息学家汇聚美国冷泉港．召开了题为“Ｔａｘｏｎｏｍｙ

ａｎｄ

ＤＮＡ”的会议．提出对全球所有

生物物种的某个特定基因进行大规模测序．以期实现物种鉴定的目标．进而推进生物进化历史的研究。同年９月，在冷泉港再次召开题为“Ｔａｘｏｎｏｍｖ．

ＤＮＡａｎｄ

ｔｈｅｂａｒｃｏｄｅｏｆ

ＤＮＡ条形码技术的产生和发展

Ｔａｕｔｚ等［１－３１首先提出运用ＤＮＡ序列作为生物

ｌｉｆｅ”的会议．对ＤＮＡ条形

码鉴定所有真核生物的科学性、社会利益有了更深入的探讨。并且提出了组织策略及国际生物条形码计划（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ

ｂａｒｅｏｄｅ

ｏｆｌｉｆｅ