Vùng matK là một vùng mã hóa nằm tại lục lạp. MatK là một trong những vùng tiến hóa nhanh nhất ở lục lạp cho thấy cấp độ cao trong nhận diện thực vật [47]. Vùng matK đã được ứng dụng trong nghiên cứu họ Đậu. Từ 1079 loài thuộc 409 chi của họ này, giải trình tự matK giúp nhận diện thành công 80% ở cấp độ loài và 96% ở cấp độ chi với tần số sai khác ở trong loài trung bình là 1,4% và giữa các loài trung bình là 9,1%. MatK cho thấy có sự đa hình giữa các loài cao hơn đối với các mẫu thuộc cùng một loài [20]. Do có cấp độ đa hình cao, matK còn có thể nhận
diện được các dược liệu từ các nguồn gốc khác nhau. Vùng matK có thể nhận diện
Fallopia multiflora từ các vùng địa lý khác nhau [47]. Hơn nữa, matK còn có thể phân biệt được nguồn gốc của vị thuốc “Chuanxiong” ở Trung Quốc (Ligusticum chuanxiong) và ở Nhật Bản (Cnidium officinale) [47].
Do phản ánh mức độ đa hình cao nên matK được đề nghị làm một mã vạch chuẩn. Tuy nhiên, sử dụng matK gặp phải một vấn đề là thiếu mồi chung (universal primer) do đó cần sử dụng nhiều mồi khác nhau để khuếch đại các mẫu từ các bậc phân loại khác nhau. Kress và Erickson chỉ đạt được độ khuếch đại là 39,3% cho 96 loài thuộc 48 chi mặc dù sử dụng đến 10 cặp mồi [65]. Do đó, matK nên được kết hợp với một mã vạch chuẩn khác. Sự kết hợp giữa matK và rbcL đã được đề xuất bởi nhóm nghiên cứu thực vật CBOL nhằm tạo mã vạch trọng tâm trong nhận diện thảo dược [12].