本文主要研究内容
作者赵振宇(2019)在《黄连属植物物种鉴定及mini-barcode研究》一文中研究指出:我国关于采摘、使用药用植物的历史,至迟可推至公元前6世纪,即我国第一部诗歌总集《诗经》的著成,在这部非一时非一人之鸿篇巨著中,有诸多药用植物的记载,如采英(酸模)、采艾(苦艾)、蓷(益母草)、采卷耳(苍耳)、采蝱(贝母)等等。在历史长河中,中药中假药、劣药,以次充好,混入非药用部位等层出不穷,中药鉴定的技术在与假药劣药作斗争中逐渐成长,时至今日,以分子鉴定为代表的鉴定技术是中药鉴定学科的最前沿,其与分子系统学、谱系地理学、群体遗传学、分子生物学等学科的交叉,更是迅速推动了中药分子鉴定的发展。黄连作为多基原的中药,其鉴定历来存在着争议。黄连属在国内的物种多数已濒危,其道地性、质量等级和优质基原争议极大。短萼黄连Coptis chinensis var.brevisepala既是历史名药,又是濒危物种,其与黄连药材的主要基原,原变种黄连Coptis chinensis var.chinensis进化关系如何,关系着黄连药源的药效质量和可持续利用。因此,本研究通过黄连属叶绿体基因组,重建黄连属植物系统发育关系,理清黄连属各物种进化关系、亲缘关系,为黄连属植物分子鉴定建立基础。短萼黄连为味连的一个变种,在实地调查中并未发现过渡形态,即短萼黄连的花萼均长为5-7mm,而味连花萼长则为1cm以上,且味连花萼下垂柔软。短萼黄连繁殖能力弱,要求空气湿度大,光照较弱,但又不能完全没有光照。若目前短萼黄连分布的产区,曾经有味连种植或分布,则不应先于短萼黄连绝迹。黄连属整属均具有一定的药理作用,但根据本草考证结果来看,又略有侧重。而由于峨眉黄连和短萼黄连的资源匮乏,特别是峨眉黄连由于其本身分布区域狭窄,加之其对生境要求苛刻,已濒临灭绝。由于前期工作中黄连属植物不能被四段条形码鉴定出来,开发黄连的其他条形码则尤为必要。叶绿体基因组在被子植物中为单系遗传的基因,用于鉴定黄连属这一物种明显随地域分布的属,尤为适当。叶绿体基因组目前已广泛应用到物种鉴定、濒危植物保护等领域,由叶绿体基因组开发的mini-barcode,往往作为专科专属的最准确的鉴定片段。本研究将对每一个居群的2个个体进行叶绿体基因组测序,并开发专属黄连属的mini-barcode。1.黄连属植物(国内)野生资源调研为摸清黄连在我国分布的“家底”,本研究首先对长江以南12个省份(浙江、福建、广东、广西、湖南、湖北、安徽、江西、四川、重庆、贵州、云南)在2017-2019两年间,在黄连花期(春节前后)进行了野生及栽培黄连的调研。安徽省黄山市所产的短萼黄连,紧邻黄山风景区,为山的阴面,与当地居民种植茶树相对,海拔783米分布的,居群数目在1000株以上,存在多年生短萼黄连个体,亦存在短萼黄连幼苗,可见当地对短萼黄连保护较好,且短萼黄连在当地繁殖速率正常。福建省建阳区的短萼黄连可以认为只剩下一个居群,且数量较少,物种濒临灭绝。三角叶黄连、峨眉黄连和云南黄连亦处于极度濒危状态,居群数目、分布区域已不容乐观。黄连为栽培或栽培逸生后疑似野生状态。短萼黄连分布在我国的浙江、福建、广西、广东、安徽、江西等省份,最多的省份短萼黄连居群不超过20个,而黄连(俗称“味连”)分布在四川、湖北、湖南、重庆、贵州等省份,云南黄连分布在云南省,三角叶黄连(俗称“雅连”)分布在四川省雅安市瓦屋山、四川省乐山市峨眉山,峨眉黄连生长环境为靠阴的悬崖,对空气湿度要求较其他黄连高。仅在四川省乐山市峨眉山有分布。这种各物种有着明显地域划分的属,为分子鉴定,特别是基于叶绿体基因组的黄连属鉴定奠定了基础。2.黄连属系统发育关系重建Xiang等关于黄连属植物,在使用叶绿体的5段条形码(rbcL,trnLintron,trnL-F spacers,trnD-trnT,and trnH-psbA)和一段核基因的条形码(ITS)进行分子系统发育分析,仍有许多遗留问题,特别是我国的六个物种(变种)的问题并没有阐释清楚。因此,本研究通过黄连属叶绿体基因组,重建黄连属植物系统发育关系,理清黄连属各物种进化关系、亲缘关系,为黄连属植物分子鉴定建立基础。本研究选取了黄连属植物16个个体进行DNA的提取,叶绿体基因组扩增、回收及测序。邻接法、最大似然法以及贝叶斯法均可成功对黄连属植物进行系统发育重建。三种方法均成功建立了分子系统发育树,包括系统树、支序图、圆形分支图等,对黄连属整属的植物进行了分子系统学的分析。这些结果与本研究前期工作,Xiang等人对黄连属的分类有较大出入。短萼黄连与黄连为同一物种的不同变种,在形态上差异极小,仅萼片的形状和长短有差异。本研究前期工作,Xiang等人对黄连属的分类结果均认为短萼黄连与黄连在分子上距离较远,短萼黄连与峨眉黄连、三角叶黄连亲缘关系近于黄连,这与形态上的结果迥异。而叶绿体基因组的结果支持短萼黄连与黄连为姊妹群,与黄连形态结果符合,而与三角叶黄连、峨眉黄连为邻接群。3.含黄连药品产品的分子鉴定黄连属叶绿体基因组对于属内植物鉴定,以其更大的信息量和准确度重建了分子系统关系,但整个叶绿体基因组的基因,不仅很难获得,而且提取、拼接、校对费时费力,在中药鉴定实际操作中很难实现。整个叶绿体基因组中有较多基因是区分度高的,开发这些基因作为黄连属鉴定的专一条形码,实际意义较大。在125500-130000bp区间,很可能存在黄连属植物的高变区,高变基因为ycf1、trnNGTT、trnRACG、rrn5s、rrn4,5S、rrn23S等。此外,在120000bp附近亦存在很多高变基因,包括ndhD、psaC、ndhG、ndhI、nghH 等等。本研究开发了黄连属mini-barcode,并对含黄连的中成药及其他产品进行了鉴定。4.结论黄连属各物种的亲缘关系、进化关系已经被完全梳理出来,并开发出了黄连属的专一条形码,以及针对含黄连的中成药或其他产品的mini-barcode,并对这些中成药或其他产品成功鉴定。
Abstract
wo guo guan yu cai zhai 、shi yong yao yong zhi wu de li shi ,zhi chi ke tui zhi gong yuan qian 6shi ji ,ji wo guo di yi bu shi ge zong ji 《shi jing 》de zhe cheng ,zai zhe bu fei yi shi fei yi ren zhi hong pian ju zhe zhong ,you zhu duo yao yong zhi wu de ji zai ,ru cai ying (suan mo )、cai ai (ku ai )、tui (yi mu cao )、cai juan er (cang er )、cai meng (bei mu )deng deng 。zai li shi chang he zhong ,zhong yao zhong jia yao 、lie yao ,yi ci chong hao ,hun ru fei yao yong bu wei deng ceng chu bu qiong ,zhong yao jian ding de ji shu zai yu jia yao lie yao zuo dou zheng zhong zhu jian cheng chang ,shi zhi jin ri ,yi fen zi jian ding wei dai biao de jian ding ji shu shi zhong yao jian ding xue ke de zui qian yan ,ji yu fen zi ji tong xue 、pu ji de li xue 、qun ti wei chuan xue 、fen zi sheng wu xue deng xue ke de jiao cha ,geng shi xun su tui dong le zhong yao fen zi jian ding de fa zhan 。huang lian zuo wei duo ji yuan de zhong yao ,ji jian ding li lai cun zai zhao zheng yi 。huang lian shu zai guo nei de wu chong duo shu yi bin wei ,ji dao de xing 、zhi liang deng ji he you zhi ji yuan zheng yi ji da 。duan e huang lian Coptis chinensis var.brevisepalaji shi li shi ming yao ,you shi bin wei wu chong ,ji yu huang lian yao cai de zhu yao ji yuan ,yuan bian chong huang lian Coptis chinensis var.chinensisjin hua guan ji ru he ,guan ji zhao huang lian yao yuan de yao xiao zhi liang he ke chi xu li yong 。yin ci ,ben yan jiu tong guo huang lian shu xie lu ti ji yin zu ,chong jian huang lian shu zhi wu ji tong fa yo guan ji ,li qing huang lian shu ge wu chong jin hua guan ji 、qin yuan guan ji ,wei huang lian shu zhi wu fen zi jian ding jian li ji chu 。duan e huang lian wei wei lian de yi ge bian chong ,zai shi de diao cha zhong bing wei fa xian guo du xing tai ,ji duan e huang lian de hua e jun chang wei 5-7mm,er wei lian hua e chang ze wei 1cmyi shang ,ju wei lian hua e xia chui rou ruan 。duan e huang lian fan shi neng li ruo ,yao qiu kong qi shi du da ,guang zhao jiao ruo ,dan you bu neng wan quan mei you guang zhao 。re mu qian duan e huang lian fen bu de chan ou ,ceng jing you wei lian chong zhi huo fen bu ,ze bu ying xian yu duan e huang lian jue ji 。huang lian shu zheng shu jun ju you yi ding de yao li zuo yong ,dan gen ju ben cao kao zheng jie guo lai kan ,you lve you ce chong 。er you yu e mei huang lian he duan e huang lian de zi yuan kui fa ,te bie shi e mei huang lian you yu ji ben shen fen bu ou yu xia zhai ,jia zhi ji dui sheng jing yao qiu ke ke ,yi bin lin mie jue 。you yu qian ji gong zuo zhong huang lian shu zhi wu bu neng bei si duan tiao xing ma jian ding chu lai ,kai fa huang lian de ji ta tiao xing ma ze you wei bi yao 。xie lu ti ji yin zu zai bei zi zhi wu zhong wei chan ji wei chuan de ji yin ,yong yu jian ding huang lian shu zhe yi wu chong ming xian sui de yu fen bu de shu ,you wei kuo dang 。xie lu ti ji yin zu mu qian yi an fan ying yong dao wu chong jian ding 、bin wei zhi wu bao hu deng ling yu ,you xie lu ti ji yin zu kai fa de mini-barcode,wang wang zuo wei zhuan ke zhuan shu de zui zhun que de jian ding pian duan 。ben yan jiu jiang dui mei yi ge ju qun de 2ge ge ti jin hang xie lu ti ji yin zu ce xu ,bing kai fa zhuan shu huang lian shu de mini-barcode。1.huang lian shu zhi wu (guo nei )ye sheng zi yuan diao yan wei mo qing huang lian zai wo guo fen bu de “jia de ”,ben yan jiu shou xian dui chang jiang yi na 12ge sheng fen (zhe jiang 、fu jian 、an dong 、an xi 、hu na 、hu bei 、an hui 、jiang xi 、si chuan 、chong qing 、gui zhou 、yun na )zai 2017-2019liang nian jian ,zai huang lian hua ji (chun jie qian hou )jin hang le ye sheng ji zai pei huang lian de diao yan 。an hui sheng huang shan shi suo chan de duan e huang lian ,jin lin huang shan feng jing ou ,wei shan de yin mian ,yu dang de ju min chong zhi cha shu xiang dui ,hai ba 783mi fen bu de ,ju qun shu mu zai 1000zhu yi shang ,cun zai duo nian sheng duan e huang lian ge ti ,yi cun zai duan e huang lian you miao ,ke jian dang de dui duan e huang lian bao hu jiao hao ,ju duan e huang lian zai dang de fan shi su lv zheng chang 。fu jian sheng jian yang ou de duan e huang lian ke yi ren wei zhi sheng xia yi ge ju qun ,ju shu liang jiao shao ,wu chong bin lin mie jue 。san jiao xie huang lian 、e mei huang lian he yun na huang lian yi chu yu ji du bin wei zhuang tai ,ju qun shu mu 、fen bu ou yu yi bu rong le guan 。huang lian wei zai pei huo zai pei yi sheng hou yi shi ye sheng zhuang tai 。duan e huang lian fen bu zai wo guo de zhe jiang 、fu jian 、an xi 、an dong 、an hui 、jiang xi deng sheng fen ,zui duo de sheng fen duan e huang lian ju qun bu chao guo 20ge ,er huang lian (su chen “wei lian ”)fen bu zai si chuan 、hu bei 、hu na 、chong qing 、gui zhou deng sheng fen ,yun na huang lian fen bu zai yun na sheng ,san jiao xie huang lian (su chen “ya lian ”)fen bu zai si chuan sheng ya an shi wa wu shan 、si chuan sheng le shan shi e mei shan ,e mei huang lian sheng chang huan jing wei kao yin de xuan ya ,dui kong qi shi du yao qiu jiao ji ta huang lian gao 。jin zai si chuan sheng le shan shi e mei shan you fen bu 。zhe chong ge wu chong you zhao ming xian de yu hua fen de shu ,wei fen zi jian ding ,te bie shi ji yu xie lu ti ji yin zu de huang lian shu jian ding dian ding le ji chu 。2.huang lian shu ji tong fa yo guan ji chong jian Xiangdeng guan yu huang lian shu zhi wu ,zai shi yong xie lu ti de 5duan tiao xing ma (rbcL,trnLintron,trnL-F spacers,trnD-trnT,and trnH-psbA)he yi duan he ji yin de tiao xing ma (ITS)jin hang fen zi ji tong fa yo fen xi ,reng you hu duo wei liu wen ti ,te bie shi wo guo de liu ge wu chong (bian chong )de wen ti bing mei you chan shi qing chu 。yin ci ,ben yan jiu tong guo huang lian shu xie lu ti ji yin zu ,chong jian huang lian shu zhi wu ji tong fa yo guan ji ,li qing huang lian shu ge wu chong jin hua guan ji 、qin yuan guan ji ,wei huang lian shu zhi wu fen zi jian ding jian li ji chu 。ben yan jiu shua qu le huang lian shu zhi wu 16ge ge ti jin hang DNAde di qu ,xie lu ti ji yin zu kuo zeng 、hui shou ji ce xu 。lin jie fa 、zui da shi ran fa yi ji bei xie si fa jun ke cheng gong dui huang lian shu zhi wu jin hang ji tong fa yo chong jian 。san chong fang fa jun cheng gong jian li le fen zi ji tong fa yo shu ,bao gua ji tong shu 、zhi xu tu 、yuan xing fen zhi tu deng ,dui huang lian shu zheng shu de zhi wu jin hang le fen zi ji tong xue de fen xi 。zhe xie jie guo yu ben yan jiu qian ji gong zuo ,Xiangdeng ren dui huang lian shu de fen lei you jiao da chu ru 。duan e huang lian yu huang lian wei tong yi wu chong de bu tong bian chong ,zai xing tai shang cha yi ji xiao ,jin e pian de xing zhuang he chang duan you cha yi 。ben yan jiu qian ji gong zuo ,Xiangdeng ren dui huang lian shu de fen lei jie guo jun ren wei duan e huang lian yu huang lian zai fen zi shang ju li jiao yuan ,duan e huang lian yu e mei huang lian 、san jiao xie huang lian qin yuan guan ji jin yu huang lian ,zhe yu xing tai shang de jie guo jiong yi 。er xie lu ti ji yin zu de jie guo zhi chi duan e huang lian yu huang lian wei zi mei qun ,yu huang lian xing tai jie guo fu ge ,er yu san jiao xie huang lian 、e mei huang lian wei lin jie qun 。3.han huang lian yao pin chan pin de fen zi jian ding huang lian shu xie lu ti ji yin zu dui yu shu nei zhi wu jian ding ,yi ji geng da de xin xi liang he zhun que du chong jian le fen zi ji tong guan ji ,dan zheng ge xie lu ti ji yin zu de ji yin ,bu jin hen nan huo de ,er ju di qu 、pin jie 、jiao dui fei shi fei li ,zai zhong yao jian ding shi ji cao zuo zhong hen nan shi xian 。zheng ge xie lu ti ji yin zu zhong you jiao duo ji yin shi ou fen du gao de ,kai fa zhe xie ji yin zuo wei huang lian shu jian ding de zhuan yi tiao xing ma ,shi ji yi yi jiao da 。zai 125500-130000bpou jian ,hen ke neng cun zai huang lian shu zhi wu de gao bian ou ,gao bian ji yin wei ycf1、trnNGTT、trnRACG、rrn5s、rrn4,5S、rrn23Sdeng 。ci wai ,zai 120000bpfu jin yi cun zai hen duo gao bian ji yin ,bao gua ndhD、psaC、ndhG、ndhI、nghH deng deng 。ben yan jiu kai fa le huang lian shu mini-barcode,bing dui han huang lian de zhong cheng yao ji ji ta chan pin jin hang le jian ding 。4.jie lun huang lian shu ge wu chong de qin yuan guan ji 、jin hua guan ji yi jing bei wan quan shu li chu lai ,bing kai fa chu le huang lian shu de zhuan yi tiao xing ma ,yi ji zhen dui han huang lian de zhong cheng yao huo ji ta chan pin de mini-barcode,bing dui zhe xie zhong cheng yao huo ji ta chan pin cheng gong jian ding 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国中医科学院的赵振宇,发表于刊物中国中医科学院2019-10-28论文,是一篇关于,中国中医科学院2019-10-28论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国中医科学院2019-10-28论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。