DNA“条形码” 扫描仪鉴定新物种

生物谷

尽管生物学家一直都希望得到一种能够辨别生物体是否为新种的手持式DNA扫描仪，但是离真正的应用还有很长的距离。最近，一种DNA条形编码（DNA barcoding）分子技术的两个检测实验表明这种技术将会成为鉴定生物多样性的一种强大的工具。这两个测试的结果分别公布在Public Library of Science, Biology上和本周的Proceedings of the National Academy of Sciences的网络版上。

条形码技术（barcode）是在计算机的应用实践中产生和发展起来的一种自动识别技术。它是为实现对信息的自动扫描而设计的。它是实现快速、准确而可靠的采集数据的有效手段。过去的一年中，DNA条形编码（DNA Barcoding）成为生物分类学中引人注目的新方向。DNA条形编码，根据对一个统一的目标基因DNA序列的分析，达到物种鉴定的目的，它操作的简便性和高效性将以我们无法想象的速度加快物种鉴定和进化历史研究的步伐，但国际上对此的争论也不少。

这种新检测法将注意力放在线粒体DNA上。与细胞核的DNA相比，线粒体DNA进化的更快。在两个种群停止杂交繁殖后，一些特殊的变化将会积累起来，因此生物学工作者就能够分辨出两个很相近的生物是否是不同种。

为了使研究标准化，研究人员将含648个字母的DNA即COI基因作为条形码标记。他们的最终目标是将地球上所有物种的COI序列进行分类。但在这之前研究人员必须确保这种技术的可靠性。

由Mark Stoeckle领导的研究组通过测试证实了这一点。他们的测试表明COI基因在物种间的差异是种内差异的18倍。除了证明DNA条形编码能够鉴别已知鸟类外，他们还发现了四种鸟类可能被定错了种类。

Daniel Janzen领导的另一个研究组也同样用实验证明了这项技术的可靠性。他们对500个热带弄蝶样本的线粒体DNA进行了测序。样本的DNA条形编码表明这些蝴蝶分属10个种。

这项技术为生物多样性研究人员提供了一种相对快捷的检测工具，而且必将加速这个领域的研究步法。