特异性PCR方法鉴别鳖甲药材和饮片

鳖甲为临床常用的动物药材,炮制加工后鳖甲药材及饮片形态特征丢失,难以鉴别。为建立高效稳定的鳖甲DNA鉴别方法,该研究将SDS法与柱纯化相结合,使用通用引物进行PCR扩增和测序,并根据鳖甲及其混伪品序列差异,寻找特异性SNP位点设计了鉴别引物,对PCR反应条件进行优化,并进行适用性及准确性考察。当退火温度为62℃,循环次数为35,使用设计的鳖甲特异性鉴别引物Biejia-272.F/R进行PCR扩增,鳖甲药材、饮片及醋鳖甲均扩增获得约300 bp的特异性鉴别条带,混伪品无条带。该方法可作为一种快速准确鉴别鳖甲正伪品的鉴定方法。     

白术、苍术种子位点特异性PCR鉴别方法研究

目的: 筛选白术、苍术鉴别SNP位点,并设计特异性引物,实现白术、苍术种子的快速鉴定。方法: 通过测序及GenBank中下载获得白术、苍术的psbA-trnH序列,通过使用Bioedit软件比对获得SNP位点,设计位点特异性PCR引物,将ITS通用引物加入到特异性引物构建多重PCR体系,并优化PCR条件,对白术、苍术种子进行分子鉴定。结果: 构建了多重PCR鉴别体系,通过一个PCR反应,能扩增出苍术、白术约643 bp 的ITS DNA质控条带,扩增出白术172 bp的特异性鉴别条带,实现白术、苍术鉴别。结论: 使用位点特异性PCR技术可以有效鉴别白术、苍术种子。     

基于ITS序列位点特异性PCR的酸枣仁及其混伪品的鉴别

目的:基于ITS序列建立酸枣仁及其市场混伪品的分子鉴定方法。方法:收集酸枣仁及其常见混伪品理枣仁、枳椇子、紫荆子、兵豆,提取总DNA,基于ITS序列设计引物并进行PCR扩增,对扩增产物进行测序,用Bio Edit分析软件进行序列比对,针对变异位点用Primer Premier 5.0设计特异性鉴别引物,进行PCR反应并考察反应条件。结果:ITS序列可以用于酸枣仁及其易混淆品种的鉴别研究,在位点特异性PCR反应条件考察中,DNA模板用量范围应为0.7~2.1 ng·μL-1,退火温度在59℃时特异性最佳,实验建立的方法对不同Taq酶和PCR仪具有普遍适应性。结论:研究设计的位点特异性引物在一定条件下的PCR反应中,酸枣仁能扩增出66 bp的条带,而其他混伪品不能扩增出条带,从而实现了酸枣仁与其混伪品的快速、准确鉴别。     

基于ITS序列位点特异性PCR鉴别桃仁与苦杏仁

目的:对桃仁和苦杏仁进行分子鉴定研究,建立基于ITS序列位点特异性的PCR鉴定方法。方法:收集桃仁、苦杏仁样品,提取基因组总DNA,用ITS通用引物进行测序,通过Bio Edit软件进行序列比对,根据特异位点设计鉴别引物进行特异性PCR反应,并对PCR反应条件进行了优化。结果:基于ITS序列设计的特异性鉴别引物G4-7可以用于桃仁和苦杏仁的鉴别研究,在位点特异性PCR反应条件考察中,25μL反应体系DNA模板用量适宜范围为0.05~1 ng,退火温度在59℃时特异性最佳,实验建立的方法对不同DNA聚合酶和PCR仪均具有普适性。结论:该研究设计的位点特异性引物在一定条件下的PCR反应中,桃仁能够扩增出333 bp清晰条带,而苦杏仁没有该条带,从而实现了桃仁与苦杏仁的快速、准确鉴别。     

药用黄芪的特异性SCAR标记的开发

目的：为了更好的保护利用黄芪资源,本研究试图开发出准确可靠、快速稳定的分子标记用于黄芪药材的研究及鉴定。方法：本研究以15份黄芪的基因组DNA为模板,进行随机扩增多态DNA（RAPD）扩增,筛选差异条带并回收、克隆和测序,根据差异条带的测序结果设计特异性SCAR引物。结果：成功获得了5个SCAR标记,SCAR引物在黄芪样品中的扩增结果表明,相对于RAPD标记,其多态信息含量降低,但标记的稳定性、特异性增高。结论：因此认为可以通过RAPD转化为SCAR标记的方法,大量开发这一特异性分子标记,为黄芪资源的遗传多样性研究、鉴定技术以及遗传图谱的构建奠定物质基础。     

肿节风SCAR分子标记克隆与验证

目的探讨肿节风SCAR分子标记克隆与验证。方法从随机引物库中挑选出45条10碱基的随机引物,采用RAPD方法对4种不同产地肿节风基因组DNA进行扩增,从中筛选出S_(41)号引物扩增的RAPD分子标记,克隆测序后,经比对确定其同源序列获得SCAR分子标记,设计引物,对9种不同产地的肿节风和3种同科混淆品鸡爪兰、及己与金粟兰进行特异PCR扩增,验证引物特异性。结果 RAPD扩增获得中药肿节风的SCAR分子鉴定标记,据此设计出鉴定肿节风的特异引物,PCR扩增显示肿节风在500 bp左右处均出现有条带,与预期扩增长度基本相符,而3种同科植物均未出现条带。结论本研究获得肿节风SCAR分子标记,并设计出特异引物,可用于鉴别该药材与其混淆品。     

快速PCR技术鉴别中药材蛤蚧的方法研究

目的:建立简单快速鉴别蛤蚧的特异性PCR方法。方法:对比蛤蚧及其伪品细胞色素C氧化酶I亚基基因(CO I)序列,设计蛤蚧特异性PCR鉴别引物,优化特异性PCR条件,对蛤蚧及其7种常见混淆品进行扩增及荧光检测。结果:扩增产物经琼脂糖凝胶电泳和荧光检测,所有蛤蚧药材均能扩增出约400 bp的特异性条带,加入SYBR Green I染料后,在365 nm下出现强烈绿色荧光,混伪品不具特异条带和绿色荧光,鉴别操作可在30 min内完成。结论:快速PCR结合荧光染料检测可快速鉴别蛤蚧及其常见伪品,为蛤蚧的快速鉴定提供了新的思路和方法。     

分子标记在天花粉鉴定中的应用价值研究

目的探讨特异性PCR方法在鉴定天花粉中的应用价值。方法选取16份天花粉正品和7份天花粉易混淆品,提取基因组DNA,按照天花粉核糖体RNA中ITS保守区域设计的3个引物进行PCR扩增,1.5%琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物。结果引物P1(5'-TTCGTTTGAGTTCCTTGGCG-3')扩增效果最好,最佳退火温度为45℃;560bp和960bp条带为天花粉特征鉴定条带,不同栝楼亚种的其他条带略有不同,可将其作为栝楼鉴定的辅助条带。结论锚定引物扩增多态性DNA技术(APAPD)是一种极有发展前景的中药材分子鉴定方法,可为中药材DNA指纹图谱提供更多信息。     

龟甲的特异性PCR及高分辨率熔解曲线技术鉴别方法研究

目的:建立高效、稳定的龟甲Testudinis Carapax et Plastrum DNA鉴别方法。方法:利用龟甲的特异性聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)鉴别方法和高分辨率熔解曲线(HRM)鉴别方法,根据龟甲及其混伪品COI序列差异,寻找特异性单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点设计鉴别引物,并对PCR反应条件进行优化;并使用通用引物扩增COI区域,产物直接进行HRM分析。结果:当退火温度为60℃,循环次数为35,使用设计的龟甲特异性鉴别引物GJ-360.F/R进行PCR扩增,经扩增均获得约360 bp特异性鉴别条带,混伪品皆无条带;使用通用引物RonM-tl和Vl-tl进行PCR扩增,产物使用HRM分析,龟甲药材在模板DNA质量浓度为3.5～87.9 ng·μL~(-1)、引物浓度为0.2μmol·L~(-1)、镁离子浓度为2.0 mmol·L~(-1)的条件下,龟甲药材标准熔解曲线为双峰,其T_m均值分别为(83.15±0.76)、(87.53±0.69)℃。结论:特异性PCR和HRM均可作为一种快速准确鉴别龟甲正伪品的鉴定方法。     

基于ITS序列位点特异性PCR的肉苁蓉与其混伪品的鉴别研究

研究荒漠肉苁蓉、锁阳和黄花列当之间的DNA分子鉴别方法,采集不同产地的30份荒漠肉苁蓉,13份锁阳以及8份黄花列当,所有样品进行总DNA提取,通过对其ITS片段进行扩增,测序。再进行同源比对后根据其变异位点设计特异性鉴别引物,并对位点特异性PCR的反应条件进行了优化;另外,对位点特异性PCR法与DNA序列分析法的鉴别进行了比较。结果显示,该研究设计的位点特异引物在同一PCR反应中,荒漠肉苁蓉能扩增出331 bp的条带,而混伪品锁阳和黄花列当不能扩增出条带,从而实现了正伪品的鉴别。该文通过位点特异PCR的方法可以实现荒漠肉苁蓉与混伪品锁阳、黄花列当的快速、准确鉴别。     

硫磺熏蒸对浙贝母中贝母素甲和贝母素乙在大鼠体内药动学的影响

目的采用液相-质谱联用(LC-MS/MS)分析硫磺熏蒸(硫熏)对浙贝母中贝母素甲、贝母素乙在大鼠体内药动学的影响。方法 SD大鼠分别ig给予硫熏、鲜切浙贝母提取物(生药剂量15 g/kg),采用LC-MS/MS技术检测贝母素甲和贝母素乙的血药浓度,并用3P97软件计算药动学参数。结果硫熏浙贝母中贝母素甲和贝母素乙的主要药动学参数:达峰浓度(Cmax)分别为(66.40±4.65)、(146.72±10.88)ng/m L,药时曲线下面积(AUC0~t)分别为(181.79±7.85)、(457.38±58.81)ng·h/m L;鲜切浙贝母中贝母素甲和贝母素乙的主要药动学参数:Cmax分别为(186.37±18.80)、(227.65±7.01)ng/m L,AUC0~t分别为(197.70±18.69)、(566.16±41.55)ng·h/m L。硫熏浙贝母组大鼠体内贝母素甲、贝母素乙的Cmax、AUC0~t明显低于鲜切浙贝母组。结论硫熏降低浙贝母中贝母素甲、贝母素乙的血药浓度,影响浙贝母中主要生物碱贝母甲素和贝母乙素的药动学行为。     

快速PCR法鉴别鱼腥草与百部还魂的方法研究

目的 建立鉴别鱼腥草Houttuynia cordata与百部还魂Gymnotheca chinensis的特异性PCR方法。方法 采集不同产地的鱼腥草与百部还魂样品各8份,所有样品提取总DNA。通过对其mat K片段进行扩增、测序,进行同源比对后根据其变异位点设计特异鉴别引物,建立特异PCR鉴别方法,并通过加入SYBR Green I染料法对2种中药进行快速检测。另外,构建多重PCR体系,只经一个PCR反应,就能对鱼腥草与百部还魂进行快速分子鉴定。结果 所构建特异PCR与多重PCR体系均能产生鱼腥草185 bp的特异鉴别条带,百部还魂389 bp的特异鉴别条带,SYBR Green I染料可进行快速检测方法。结论 建立的鱼腥草与百部还魂2种中药的快速PCR鉴别方法简便、可靠。     

滇重楼鲨烯环氧酶基因的克隆及原核表达研究

目的克隆滇重楼Paris polyphylla var.yunnanensis三萜皂苷生物合成途径中的关键酶鲨烯环氧酶(squalene epoxidase,SE)基因,并进行原核表达。并用Real-time PCR法检测cDNA样本中SE1基因和SE2基因的相对量。方法以滇重楼根为材料提取总RNA并反转录为cDNA。以cDNA为模板,根据转录组数据中的2组SE基因全长序列设计特异性引物,对SE基因进行克隆后转入到pEASY-T1 Simple Cloning Vector中,经测序鉴定正确后,构建pEASY-E1-SE表达载体,利用Art Media protein Expression/Amp+培养基自动诱导表达。Real-time PCR法检测cDNA样本中SE1和SE2基因的相对量。结果获得了2条滇重楼SE基因,命名为ppSE1和ppSE2。ppSE1的全长为1 932 bp,开放阅读框(ORF)为1 578 bp,编码525个AA;ppSE2的全长为1 828 bp,ORF长为1 548 bp,编码515个氨基酸。荧光定量PCR结果显示ppSE1基因和ppSE2基因在茎和叶中的表达具有显著差异,ppSE1的表达在叶中最为显著。酶切和测序结果表明,原核表达载体pEASY-E1-SE构建成功;SDS-PAGE分析显示,在BL21(DE3)表达感受态细胞中成功诱导表达了SE基因的2种融合蛋白。结论克隆了滇重楼的SE基因,获得了在体外具有生物学活性的SE蛋白。ppSE1基因和ppSE2基因在滇重楼中具有不同的表达模式,在滇重楼次生代谢产物的合成中起着不同的作用。     

椪柑柠檬苦素-UDP-葡萄糖基转移酶基因的克隆、分析及表达

目的克隆中药橘核主要来源品种椪柑Citrus reticulata的柠檬苦素-UDP-葡萄糖基转移酶(limonoid-UDP-glucosyl transferase gene,LGT)基因,并进行生物信息学及表达分析为橘核有效成分合成及调控机制研究提供基础。方法克隆获得LGT序列,通过生物信息学对该基因蛋白的特征进行分析,构建LGT与相关物种LGT的系统进化树,利用RT-PCR分析橘皮、橘肉以及橘核中LGT基因表达量,并进行分析和比较。结果测序所得椪柑LGT序列全长为1 530 bp,具有1 509 bp的完整开放阅读框,编码502个氨基酸。并对其蛋白二级、三级结构进行了分析和预测。基因表达分析结果发现椪柑LGT基因在橘核中表达量最低,其次为橘皮,表达量最高为橘肉。结论成功克隆、分析并表达了椪柑LGT基因,为橘核中柠檬苦素类物质合成及调控机制研究提供基础。     

基于ITS2序列的翻白草与委陵菜分子鉴定

目的 应用DNA条形码技术对翻白草及易混品委陵菜进行分子鉴定,保障药材质量和临床用药安全。方法 提取翻白草及委陵菜的基因组DNA,扩增内转录间隔区2（ITS2）序列并双向测序,所得序列用SeqMan软件校对、拼接;在线双序列比对翻白草对照药材（F_R）及委陵菜对照药材（W_R）的ITS2序列,并预测其二级结构;从GenBank下载部分相关序列,运用MEGA X软件进行多序列比对,分析序列变异位点,计算种内、种间遗传距离,采用邻接法（NJ）构建系统进化树。结果 所有样品均成功扩增出ITS2序列,翻白草和委陵菜的ITS2序列长度均为210 bp。双序列比对结果表明,F_R与W_R的ITS2序列相似性为92.9%,二级结构存在明显差异。多序列分析结果表明,翻白草ITS2序列平均鸟嘌呤（G）+胞嘧啶（C）占比为63.0%,存在2个变异位点,种内遗传距离为0~0.009 6;委陵菜ITS2序列平均G+C占比为64.4%,存在5个变异位点,种内遗传距离为0~0.019 3;种间遗传距离为0.054 8~0.075 8。NJ树结果显示,翻白草、委陵菜聚为不同分支,可明显区分。结论 利用ITS2序列可以准确鉴别翻白草与委陵菜,为保障其安全用药提供了新的技术手段。     

基于荧光定量PCR技术的当归不同炮制品中大肠埃希菌数量测定方法开发及比较研究

目的对当归不同炮制品中大肠埃希菌变化进行定量分析。方法建立荧光定量PCR方法,对当归不同炮制品、不同产地、不同收集企业、不同储藏时间的大肠埃希菌进行定量分析。结果不同炮制品中大肠埃希菌数量变化为生当归土炒当归酒当归;在不同产地的当归中以甘肃岷县地区所含的大肠埃希菌的数量最少;与零售企业相比,生产销售企业的当归和酒当归中大肠埃希菌的数量较少;不同储藏时间对当归和酒当归中大肠埃希菌数量有一定影响,随储藏时间的增加,大肠埃希菌的数量也在增加。对部分代表性样品进行平板计数法与荧光定量PCR法比较时发现,平板计数法结果多呈阴性,荧光定量PCR结果均呈阳性。结论所建立的荧光定量PCR法特异性、灵敏度、可靠性以及报告周期均优于平板计数法,可为当归不同炮制品中大肠埃希菌的快速、准确定量检测提供有效手段。     

三七3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶基因的克隆和生物信息学分析

目的克隆三七总皂苷甲羟戊酸合成途径中的1个关键酶3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme-A reductase,HMGR)基因,为进一步研究HMGR蛋白的功能及开展三七皂苷的合成生物学研究奠定基础。方法根据NCBI上已公布的同属人参的HMGR基因全长序列(登录号GU565097.1)设计特异性引物。利用RT-PCR技术,以三七愈伤组织总RNA反转录的cDNA为模板扩增基因片段;并对其编码的蛋白进行生物信息学预测和基因表达分析。结果序列分析表明,获得的三七HMGR(命名为PnHMGR)基因的cDNA序列大小为1 893 bp,该序列与人参、刺五加和杜仲中HMGR基因的一致性分别达到98%、93%、80%,且含有大小为1 725 bp的开放阅读框,经Genbank查询为一新的cDNA。生物信息学预测PnHMGR基因编码蛋白包含2个跨膜区,不含信号肽,具有HMGR催化作用的活性中心结构域。实时荧光定量PCR检测到PnHMGR基因在三七细胞生长30 d表达量最高。结论首次从药用植物三七中克隆得到HMGR基因的编码区序列,为进一步鉴定PnHMGR的功能和开展三七皂苷的合成生物学研究奠定了基础。     

红花bZIP20转录因子基因的克隆、表达分析及植物表达载体构建

目的克隆红花花瓣中b ZIP20(Basic region/leucine zipper motif)基因,研究其在不同组织中的表达量并构建其植物表达载体。方法根据红花转录组测序结果挑选b ZIP基因的设计引物,以红花花瓣总RNA为模板,采用RT-PCR法扩增b ZIP20基因开放阅读框(ORF)片段,利用RT-PCR法分析在红花不同组织以及尖孢镰刀菌侵染后红花根部b ZIP20基因的表达量,同时构建植物表达载体p BASTA-b ZIP20。结果 b ZIP20基因ORF长981 bp,编码326个氨基酸(Gen Bank登录号为KT692605)。红花b ZIP20与其他物种氨基酸具有一定的同源性,其与芝麻、野茶树的氨基酸序列相似性高达85.41%和83.99%。实时荧光定量PCR分析表明,b ZIP20基因在不同组织中的表达水平具有显著差异,在花中呈现高表达,而在其他组织中低表达。接种尖孢镰刀菌的红花根部组织中b ZIP20基因的表达显著上调。结论成功地对b ZIP20基因进行克隆及表达分析,并构建植物表达载体p BASTA-b ZIP20。     

三斑海马及其混伪品的DNA条形码分子鉴定研究

目的 建立三斑海马Hippocampus trimaculatus的COI、16 S rRNA和ATP6的条形码序列数据库,应用DNA条形码技术从分子水平快速准确鉴定三斑海马和其他正伪品海马,探讨海马属药材鉴定的新方法。方法 提取三斑海马药材的基因组DNA,PCR扩增COI、16 S rRNA和ATP6的序列并进行双向测序,所得序列采用软件Codon Code Aligner V4.2对测序峰图进行校对拼接,应用ClustalX软件进行序列比对,MAGA5.0软件计算三斑海马的种内种间遗传距离(Kimura2-Parameter,K2P),构建邻接树(Neighbor-joingtree,NJTree)聚类分析不同品种海马药材的鉴定结果。结果 获得的三斑海马线粒体COI、16 S rRNA、ATP6序列长度分别649、572、603～605 bp,其中3个条形码序列的种内变异位点碱基数分别为8、4和15,种内的变异率较小,COI、16 S r RNA、ATP6序列的平均种内K2P遗传距离0.002、0.001和0.006,均远小于三斑海马的种间K2P距离;NJ树结果显示三斑海马与其他海马均可明显区分,具有良好的单系性。结论 COI、16 S r RNA、ATP6序列作为条形码均可以鉴定三斑海马及其他混伪品海马药材,为动物类药材及其混伪品和近源物种的分子鉴定提供依据,为对保障海马临床用药安全提供了新的技术手段。