Валидация региона ITS2 как нового ДНК-штрихкода для идентификации видов лекарственных растений

ВВЕДЕНИЕ: Рабочая группа по растениям Консорциума по штрихкодированию жизни рекомендовала двухлокусную комбинацию rbcL+matK в качестве растительного ДНК-штрихкода; однако было показано, что эта комбинация позволяет успешно различать на видовом уровне 907 образцов, принадлежащих 550 видам, с вероятностью 72%. Группа признала, что двухлокусный штрихкод далек от совершенства из-за низкой доли успешной идентификации, поэтому поиск более эффективного штрихкода продолжается. МЕТОДОЛОГИЯ/ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ: Мы сравнили семь кандидатных ДНК-штрихкодов (psbA-trnH, matK, rbcL, rpoC1, ycf5, ITS2 и ITS) у видов лекарственных растений. Критерии ранжирования включали эффективность амплификации методом ПЦР, различия внутри- и межвидовой дивергенции, а также разрыв ДНК-штрихкодирования. Полученные данные показывают, что второй внутренний транскрибируемый спейсер (ITS2) ядерной рибосомной ДНК является наиболее подходящим регионом для применения в ДНК-штрихкодировании. Кроме того, мы проверили дискриминирующую способность ITS2 более чем на 6600 образцах растений, относящихся к 4800 видам из 753 отдельных родов, и установили, что доля успешной идентификации с использованием ITS2 на видовом уровне составила 92,7%. ВЫВОДЫ: Регион ITS2 потенциально может использоваться в качестве стандартного ДНК-штрихкода для идентификации лекарственных растений и близкородственных им видов. Мы также предполагаем, что ITS2 может служить новым универсальным штрихкодом для идентификации более широкого спектра таксонов растений.