基于DNA条形码技术的中药材木通种子鉴定研究

目的:利用核糖体内部转录间隔区2(ITS2)及叶绿体psbA-trnH序列对中药材木通种子进行鉴定,建立其种子DNA条形码鉴定方法,保障中药材木通种子的准确性。方法:收集木通种子样品15份,通过提取DNA、聚合酶链式反应(PCR)扩增、双向测序,获取其ITS2及psbA-trnH序列。基于BLAST分析、邻接(NJ)系统发育树构建进行物种鉴定分析。结果:共获得4种类型ITS2序列,2种类型psbA-trnH序列。ITS2及psbA-trnH均可区分木通与川木通、关木通,但ITS2序列可以区分木通与三叶木通、白木通,psbA-trnH序列无法区分木通与三叶木通、白木通。结论:DNA条形码技术可用于木通种子及其易混伪品的鉴定。     

基于4种序列的辽产苍术属植物DNA条形码鉴定

目的：采用4种序列对辽宁产苍术属植物进行鉴定，进而选择适合苍术属植物DNA条形码鉴定的序列。方法：使用试剂盒提取辽宁产4种苍术属植物关苍术Atractylodes japonica Koidz.ex Kitam、朝鲜苍术A.coreana （Nakai） Kitam、茅苍术A.lancea （Thunb.） DC.、北苍术A.chinensis （Bunge） Koidz.共43份样品的总DNA，进行聚合酶链式反应（PCR）扩增及产物测序；使用DNAMAN 8.0软件对测得的双向序列进行拼接；使用MEGA 6.0软件进行序列比对；使用邻接法构建系统聚类树。结果：仅内转录间隔区2（ITS2）序列将4种苍术属植物各分为一支，聚类效果较好，psbA-trnH、matK、rbcL聚类混乱，物种分离度低。结论：ITS2序列可作为苍术属植物DNA条形码鉴定的有效序列片段，苍术野生品和栽培品、叶裂与叶不裂均聚在一起，ITS2序列片段不能区分。     

黄芩ITS2条形码数据库构建及其种子的DNA条形码鉴定方法建立

目的:通过构建黄芩核糖体DNA内转录间隔区2(ITS2)条形码数据库,建立黄芩种子DNA条形码鉴定新方法,保障黄芩种子基原准确。方法:收集黄芩对照药材、基原植物、生药材、公共数据库及其常见代用品的ITS2序列,构建黄芩DNA条形码数据库;收集62份市售黄芩种子样品,每份种子获取3~4条ITS2序列,基于BLAST方法、遗传距离法和邻接(NJ)系统发育树法进行物种鉴定。结果:共获得101条黄芩及其代用品的ITS2序列。黄芩的种内序列变异小于种间序列变异,黄芩、甘肃黄芩和粘毛黄芩在NJ系统发育树上分别聚为独立的支,可相互区分。共获得195条黄芩种子的ITS2序列,DNA条形码鉴定结果表明193条为黄芩序列,2条为真菌序列。结论:黄芩ITS2条形码数据库稳定可靠,可满足黄芩种子DNA条形码鉴定的需求。DNA条形码技术可用于黄芩种子的物种鉴定。     

基于ITS2条形码的中药材威灵仙与其易混伪品的鉴定

目的 对中药材威灵仙及其易混伪品进行分子鉴定,为控制药材质量稳定和指导临床合理用药提供科学依据.方法 以核基因ITS2片段作为DNA条形码,对威灵仙基源植物及其易混品间的种内,种间序列差异进行分析比较,并构建NJ(邻接)树.通过Schultz等建立的ITS2数据库图及其网站预测ITS2二级结构.结果 威灵仙基源植物IT...     

市售白花蛇舌草药材的DNA条形码鉴定研究

目的:基于ITS2序列检测市场药材白花蛇舌草,为白花蛇舌草药材鉴定提供一种新的分子手段。方法:实验获取白花蛇舌草及其常见混伪品基原植物ITS2序列,结合Gen Bank下载序列共7个物种53条序列。经Codon Code Aligner V3.7.1拼接,利用MEGA 6.0软件进行变异位点分析,遗传距离计算和构建邻接(NJ)系统发育聚类树。同时随机检测37份市场药材白花蛇舌草,经中药材DNA条形码鉴定系统进行序列比对并构建邻接(NJ)系统聚类树确定物种,鉴别真伪。结果:白花蛇舌草基原植物ITS2序列种内K2P平均遗传距离远小于其与混伪品种间K2P平均遗传距离,NJ树结果表明白花蛇舌草基原植物可与其混伪品明显区分;市场药材中正品29份,伪品8份,其中半枝莲和远志为新发现的伪品。结论:基于ITS2序列DNA条形码技术可有效准确鉴定白花蛇舌草及其混伪品,为其用药安全提供了有力保障。     

基于DNA条形码技术的北柴胡种子分子鉴定

目的:建立基于核糖体DNA内转录间隔区(ITS)序列的北柴胡种子分子鉴定方法,保障北柴胡栽培种子的物种准确。方法:收集北柴胡及主要栽培柴胡属物种种子、市售北柴胡种子样品共59份,探究不同取样量和不同水浴条件对种子DNA提取质量的影响,建立柴胡属种子DNA提取方法;通过聚合酶链式反应(PCR)和双向测序得ITS条形码序列。从GenBank下载34条北柴胡、红柴胡、黑柴胡等主要栽培柴胡属物种ITS序列,丰富北柴胡种子鉴定数据库;利用MEGA-X10. 0. 5进行变异位点分析并构建邻接(NJ)系统发育树,考察ITS序列对北柴胡种子的物种鉴定能力;基于BLAST方法和NJ系统发育树法对市售北柴胡种子进行DNA条形码鉴定。结果:共获得59条北柴胡、红柴胡、三岛柴胡及市售北柴胡种子的ITS序列,北柴胡ITS序列可分为6个单倍型,包含7个变异位点,NJ系统发育树表明北柴胡所有单倍型可形成独立的枝,与所收集样品中其他柴胡属栽培物种可相互区分,具备北柴胡种子物种鉴定能力。基于ITS条形码序列鉴定发现19份市售北柴胡种子中有3份为三岛柴胡,伪品率15. 8%。结论:基于ITS序列的DNA条形码技术可以准确可靠地鉴定北柴胡种子及其易混品,可为我国中药材种子规范化建设提供参考。     

基于ITS2序列的市售木通药材及其混伪品的分子鉴定

目的 建立基于核糖体内部转录间隔区2(internal transcribed spacer 2,ITS2)序列的木通药材DNA条形码鉴定方法,对市售木通药材进行物种分析。方法 收集河北、安徽、贵州等地的样品总计45份,其中木通药材及其混伪品的原植物样品18份,市售木通药材样品27份。通过提取DNA、聚合酶链式反应（polymerase chain reaction,PCR）扩增、双向测序获得ITS2序列,基于邻接（neighbor joining,NJ）系统发育树和单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphisms,SNP）位点进行物种鉴定分析。结果 基于木通药材及其混伪品原植物ITS2序列构建的NJ树分析结果表明,木通药材正品及其混伪品在NJ树上聚为独立的分支,木通药材正品及其混伪品在NJ树上可明确区分;基于NJ树对27份市售木通药材的物种分析表明,市售样品中仅有4份为正品木通,2份为小木通,21份为粗齿铁线莲,正品率为14.8%。结论 基于ITS2序列的DNA条形码技术可以准确区分中药材木通及其混伪品,市售木通药材物种较混乱。     

基于ITS2条形码的五加皮基原植物及其易混品的鉴定△

目的:对五加皮基原植物及其易混品进行分子鉴别,为临床用药提供科学依据。方法:从GenBank数据库下载五加皮基原植物及其易混品的ITS2序列,经CodonCode Aligner,MEGA4.0等软件进行序列拼接和分析,构建NJ(邻接)、ME(最小进化)树,并应用Koetschan等建立的ITS2数据库及其网站预测ITS2二级结构辅助分析。结果:基于ITS2序列的两种系统聚类树都易于将五加皮基原植物细柱五加与其易混品鉴别开;比较与细柱五加亲缘关系较近的同属易混品二级结构可以看出,细柱五加在螺旋区茎环的数目、大小、位置以及螺旋臂由中心环伸出时的转角等方面,与其易混品间具有较明显区别。结论:ITS2序列可以将五加皮基原植物及其易混品区分开,在药用植物基原鉴定方面具有重要应用价值。     

白术与苍术及其混伪品DNA条形码鉴定研究

药材白术与苍术为苍术属植物,为常用健脾之要药,但二者功效不完全相同,古代对二者未进行区分,现代用药也容易将其混用,为了确保用药安全,该文采用ITS2序列对药材白术与苍术及其混伪品进行DNA条形码鉴定研究。白术与苍术的3个基原物种（苍术、关苍术和朝鲜苍术）ITS2序列均为229 bp。13条白术的序列仅在98 bp处有C-G变异,平均GC含量为69.42%;4条苍术序列无变异位点;关苍术与朝鲜苍术的种内最大K2P距离均为0.013。白术、苍术、关苍术和朝鲜苍术种内最大K2P距离均小于与混伪品的种间最小K2P距离。邻接（NJ）法构建的系统聚类树,白术、朝鲜苍术序列能各自聚为一支,关苍术与苍术聚为一支,但都能与混伪品明显分开。ITS2序列在药材白术与苍术及其混伪品的鉴定方面具有很好的鉴别效果。     

党参及其易混伪品的ITS2分子鉴定

目的:对中药党参及其易混伪品进行ITS2条形码鉴定,探讨ITS2条形码序列对党参及其伪品鉴定的可行性.方法:对党参样品进行DNA提取、PCR扩增和双向测序,用CodonCode Aligner3.7.1进行序列拼接,MEGA4.1计算党参基原植物及其易混伪品的种间、种内的K2P距离,并采用P距离法建立N-J树,利用Koetschan等建立的ITS2数据库预测ITS2二级结构.结果:党参基原植物种内平均K2P距离均值为0.0339,与易混伪品的种间平均K2P距离为0.2688,党参的3个基原聚在一起,与易混伪品明显区分.党参与其易混伪品的ITS2二级结构Helix Ⅰ和Ⅲ区存在明显差异.结论:ITS2条形码序列能够鉴定党参及其易混伪品,为党参及其混伪品的鉴定提供了新思路.     

基于ITS2一级序列和二级结构对土茯苓及混伪品的鉴别研究

目的 使中药材土茯苓与其混伪品得到有效区分,确保土茯苓药材临床用药安全。方法 采用内转录间隔区2（ITS2）一级序列联合二级结构信息鉴别土茯苓及其混伪品,收集土茯苓正品及混伪品30条ITS2序列,使用基于隐马尔可夫模型（hidden Markov model,HMM）的方法注释,采用MEGA 7.0比对序列,基于Kimura-2-Parameter模型计算种内、种间的遗传距离,并构建邻接法（neighbor-joining,NJ）系统发育树;通过ITS2 Database预测各品种的ITS2二级结构,利用4Sale软件进行二级结构的比对,运用ProfDistS软件基于距离法构建联合一级序列及其二级结构的剖面邻接（profile neighbor joining,PNJ）系统发育树。结果 土茯苓的平均ITS2序列长度为245 bp,平均碱基G+C占比为82.8%,各物种种间遗传距离均显著大于种内遗传距离,NJ系统发育树和PNJ系统发育树的物种分支关系基本一致,土茯苓与其各种混伪品均分别各自聚为一支,可以有效鉴别土茯苓正品与混伪品。结论 ITS2可以作为鉴定土茯苓及其混伪品的DNA条形码,结合二级结构信息可使基于ITS2一级结构结果得到修正和优化,为中药材土茯苓临床安全应用和质量评价提供了参考。     

川续断种质资源遗传多样性的SRAP分析

目的 开展川续断种质资源的遗传多样性研究,为合理利用川续断种质资源提供理论依据.方法 运用SRAP分子标记方法对川黔境内川续断的遗传多样性进行分析.结果 10对引物共检测到124个位点,其中102个位点具有多态性,多态位点百分率(PPL)为82.26％.川续断总的Nei's基因多样性指数(H)为0.280 0,Shannon's多态性信息指数(D为0.435 3;居群水平上川续断的PPL为53.92％,H为0.121 2～0.244 0、I为0.179 6～0.361 1,其中5个高海拔、小生境特征的居群遗传多样性指标较高.居群间的基因分化系数Gst为0.293 0,基因流(Nm)为1.206 4.基于遗传相似度,14个居群可聚为3类.结论 川续断居群的遗传多样性水平丰富,遗传变异主要存在居群内,地理位置(海拔)和气候是川续断居群遗传多样性较高的影响因素,而地理隔离(小生境)是造成居群内遗传变异高于居群间的另一因素.     

射干与川射干及其混伪品ITS2序列鉴定研究

目的：应用ITS2序列对药材射干与川射干及其混伪品进行DNA条形码鉴定研究,保障临床用药安全。方法：提取射干、川射干及其混伪品和近缘种的DNA,经PCR扩增后测序,通过CodonCode Aligner V3.7.1对测序序列进行质量分析和拼接,基于MEGA5.1中的K2P模型计算射干与川射干及其混伪品的种内、种间遗传距离及构建系统聚类树。结果：射干的ITS2序列比对后长度为272 bp,种内最大K2P距离为0,平均GC含量为52.22%。川射干的ITS2序列比对后序列长度为268 bp,种内最大K2P距离为0.004,平均GC含量为67.87%。射干、川射干的种内最大K2P距离均小于与混伪品的种间最小K2P距离。基于ITS2序列构建NJ 聚类树,射干、川射干能各自聚为一支,呈现出较好的单系性,能很好地与其混伪品白及、山菅、黄花射干,以及近缘种德国鸢尾、北陵鸢尾明显区分开。结论：ITS2序列在药材射干与川射干及其混伪品和近缘种的鉴定方面具有很好的鉴定效果,对保障射干与川射干的用药安全具有重要意义。     

基于ITS2序列的杜仲及其主要混伪品的鉴定

目的 分析杜仲及其混伪品的ITS2条形码序列,探讨杜仲及其混伪品鉴定的新方法,为杜绝市售商品药材混乱现象提供技术支撑。方法 提取样品DNA,利用PCR方法对样品进行核基因ITS2 片段扩增,采用DNA克隆测序技术对ITS2基因进行双向测序,所得序列经Seqman程序拼接后,用软件MEGA 4.1进行相关数据分析,并构建邻接（Nighbor-joining, NJ）树。利用网站已建立的ITS2数据库预测ITS2二级结构。结果 杜仲种内最大K2P遗传距离远远小于其与混伪品的种间最小K2P遗传距离;由构建的系统聚类树图可以看出,不同来源的杜仲样品聚成一支,表现为单性系,并与其他混伪品明显分开;比较ITS2二级结构发现,杜仲与其混伪品在4个螺旋区的茎环数目、大小、位置以及螺旋发出时的角度均有明显差异。结论 ITS2序列作为DNA条形码可以有效地鉴别杜仲及其混伪品,为其种质资源鉴定及临床安全用药提供了重要分子依据。     

基于ITS2和psbA-trnH序列鉴别金线兰及其近缘种

目的 应用ITS2和psbA-trnH条形码鉴定金线兰Anoectochilus roxburghii及其近缘种。方法 提取金线兰及其近缘种的DNA,对ITS2和psbA-trnH序列进行扩增和测序,计算物种种内、种间遗传距离,构建邻接法（neighbor-joining,NJ）系统聚类树直观反映鉴定结果。结果 经PCR扩增后测序,金线兰及其近缘种ITS2序列长度为250～254 bp,GC含量为48.2%～51.6%;psbA-trnH序列长度为636～704 bp,GC含量为31.8%～32.0%。根据K2P遗传距离计算,金线兰的种内遗传距离明显小于种间遗传距离。基于ITS2序列构建的NJ树结果显示,除长片金线兰A.longilobus外,金线兰与其余混伪品可以明显区分。基于psb A-trnH序列构建的NJ树结果显示,除长片金线兰和丽蕾金线兰A.lylei外,金线兰与其余金线兰属近缘种可以明显区分。结论 ITS2和psb A-trnH序列可以鉴别金线兰与其遗传距离较远的近缘种。     

基于ITS2序列及二级结构的维吾尔族药材孜然及其混伪品鉴别

目的 应用DNA条形码技术,建立维吾尔族药材孜然及其混伪品小茴香、芫荽子的分子鉴别方法。方法 提取38批孜然及其混伪品的基因组总DNA,聚合酶链式反应（PCR）扩增内转录间隔区2（ITS2）序列并双向测序,测序结果经CodonCode Aligner软件进行序列拼接,利用MEGA软件分析序列特征,计算种内、属间遗传距离,构建邻接（neighbor-joining,NJ）系统聚类树,预测其ITS2二级结构。结果 孜然药材ITS2序列中主体单倍型为A₁,序列长度均为226 bp,鸟嘌呤（G）+胞嘧啶（C）占比为47.79%~48.23%;小茴香ITS2序列中,主体单倍型为B₁,序列长度均为224~227 bp,G+C占比为53.30%~55.36%;芫荽子ITS2序列中,主体单倍型为C₁,序列长度均为220~227 bp,G+C占比为56.82%~56.83%。孜然的种内遗传距离明显小于属间遗传距离。二级结构表明,孜然及其混伪品螺旋区的茎环大小、数目、位置及螺旋角度均有明显差异。结论 ITS2序列作为DNA条形码能稳定、准确地鉴别孜然及其混伪品药材,为保障孜然临床安全用药提供了有效技术手段。     

基于ITS2条形码的市售延胡索鉴别

目的 利用DNA条形码技术对市售的经过蒸煮等加工的延胡索饮片进行分子鉴定,以评价内转录间隔区2（internal transcribed spacer 2,ITS2）序列对延胡索饮片的鉴别能力。方法 采用改良后的试剂盒法提取样品DNA,用ITS2序列引物进行PCR扩增后测序,采用CodonCode Aligner软件对测序峰图进行拼接、校对,采用MEGA 7.0软件进行种内、种间变异比对及Kimura 2-parameter（K2P）遗传距离分析,并基于邻接法构建系统聚类树。结果 约80%的样品的ITS2序列被成功扩增与测序,系统聚类树显示,所得延胡索ITS2序列和参考序列紧密聚合,具有良好的单系性,能够明显区分混伪品。结论 ITS2条形码可以准确鉴别延胡索不同加工品及其常见混伪品,为延胡索的鉴定提供分子生物学依据。     

中药材锁阳的ITS2条形码分子鉴定研究

目的：应用DNA条形码技术准确、快速鉴定中药材锁阳及其混伪品。方法：采用试剂盒法提取药材的基因组DNA,PCR扩增其核糖体DNA的内转录间隔区（internal transcribed spacer 2,ITS2）并进行双向测序,应用CodonCode Aligner V 3.7.1对测序峰图进行校对拼接,比较ITS2序列的GC含量,采用MEGA 5.0计算种内、种间 Kimura 2-parameter（K2P）遗传距离,通过中药材DNA条形码鉴定系统比对和构建NJ 系统聚类树进行鉴定分析。结果：锁阳药材的ITS2序列长度为229 bp,种内变异较小,平均K2P遗传距离为0.003,锁阳药材及其混伪品的种间平均K2P遗传距离为0.760,种间最小K2P遗传距离明显大于锁阳种内的最大K2P遗传距离。中药材DNA条形码鉴定系统比对和NJ树鉴定结果均表明ITS2 序列可区分锁阳及其混伪品。结论：ITS2条形码可有效鉴定中药材锁阳及其混伪品,且具有较好的稳定性和准确性,为保障临床安全用药提供了新的技术手段。     

市售中药材冬葵子和苘麻子ITS2条形码鉴定

目的利用ITS2条形码序列对市售中药材冬葵子、苘麻子进行分子鉴定,以保证药材使用的正确性和临床药效。方法收集冬葵子、苘麻子及其3种混伪品样品共87份。对实验样品进行ITS2基因片段扩增并双向测序,利用HMMer注释方法获得ITS2序列,再经Codon Code Aligner 6.0.2拼接,使用MEGA6.0进行种内、种间变异分析,遗传距离计算并构建NJ系统发育树;将所得序列转换成二维码图片,扫描识读后通过中药材DNA条形码数据库进行验证。结果冬葵子和苘麻子外观形态相似;冬葵子ITS2序列长度232 bp;GC量为67.6%;苘麻子ITS2序列长度231 bp,GC量为54.1%,二者均无种内变异。冬葵子和苘麻子ITS2序列比对后长度为233 bp,共存在50个变异位点。鉴定结果显示,收集的56份冬葵子药材中26份均为苘麻子,剩余30份为正品。冬葵子和苘麻子与其他3个混伪品的K2P遗传距离为0.224~0.868,平均距离为0.630,种间遗传距离远大于种内遗传距离。基于ITS2序列构建系统发育树可见冬葵子、苘麻子及其3个混伪品各自单独聚成一支,ITS2序列能够明显将其区分;此外,使用二维DNA条形码扫描可准确验证5个物种。结论 ITS2序列能够成功鉴定冬葵子、苘麻子及其常见混伪品,为种子类药材鉴别提供了新工具;二维码技术与DNA条形码技术的结合可以为药材的基原物种提供准确唯一的二维DNA条形码信息,可更好实现药材市场的信息化监管。