Identification of the vascular plants of Churchill, Manitoba, using a DNA barcode library
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Because arctic plant communities are highly vulnerable to climate change, shifts in their composition require rapid, accurate identifications, often for specimens that lack diagnostic floral characters. The present study examines the role that DNA barcoding can play in aiding floristic evaluations in the arctic by testing the effectiveness of the core plant barcode regions (rbcL, matK) and a supplemental ribosomal DNA (ITS2) marker for a well-studied flora near Churchill, Manitoba. RESULTS: This investigation examined 900 specimens representing 312 of the 354 species of vascular plants known from Churchill. Sequencing success was high for rbcL: 95% for fresh specimens and 85% for herbarium samples (mean age 20 years). ITS2 worked equally well for the fresh and herbarium material (89% and 88%). However, sequencing success was lower for matK, despite two rounds of PCR amplification, which reflected less effective primer binding and sensitivity to the DNA degradation (76% of fresh, 45% of herbaria samples). A species was considered as taxonomically resolved if its members showed at least one diagnostic difference from any other taxon in the study and formed a monophyletic clade. The highest species resolution (69%) was obtained by combining information from all three genes. The joint sequence information for rbcL and matK distinguished 54% of 286 species, while rbcL and ITS2 distinguished 63% of 285 species. Discrimination of species within Salix, which constituted 8% of the flora, was particularly problematic. Despite incomplete resolution, the barcode results revealed 22 misidentified herbarium specimens, and enabled the identification of field specimens which were otherwise too immature to identify. Although seven cases of ITS2 paralogy were noted in the families Cyperaceae, Juncaceae and Juncaginaceae, this intergenic spacer played an important role in resolving congeneric plant species at Churchill. CONCLUSIONS: Our results provided fast and cost-effective solution to create a comprehensive, effective DNA barcode reference library for a local flora.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».