美洲大蠊TaqMan探针实时荧光PCR方法的建立及应用

目的 本研究旨在建立一种具有高特异性的TaqMan探针实时荧光聚合酶链式反应(PCR)方法,用于美洲大蠊药材以及中药饮片美洲大蠊粉的鉴别。方法 依据美洲大蠊基因组序列的特点,设计出适用于实时荧光PCR检测的特异性引物和探针,并对探针浓度、循环数和退火温度进行优化,建立能够快速鉴别美洲大蠊的TaqMan探针实时荧光PCR最佳方法,进一步验证该方法的特异性和灵敏度。结果 研究表明特异性引物和探针仅对美洲大蠊药材以及美洲大蠊粉有特异性扩增,对杜比亚蟑螂、土鳖虫、德国小蠊和九香虫均未扩增出荧光曲线。结论 所建立的TaqMan探针实时荧光PCR法能够准确、快速对美洲大蠊及常见混伪品进行鉴别,为美洲大蠊的鉴别提供一种专属性更强的技术手段参考。     

一种鉴定西红花和红花源性成分的实时荧光PCR方法

该研究根据GenBank中的ITS2序列设计引物,基于SYBRGreen荧光PCR技术建立了一种能快速、灵敏和特异的鉴别西红花和红花源性的实时荧光定量PCR检测体系。与中草药DNA条形码技术相比,该方法检测时间短、特异性强、灵敏度高。利用该方法检测15份样品,其中4份为红花,8份样品为西红花,3份为其他源性,与中草药DNA条形码检测结果一致。该方法为药材中西红花与红花源性的快速鉴定奠定了基础。     

基于DNA条形码技术对23种未知黎药进行物种鉴定

该研究利用DNA条形码技术对23种未知黎药进行物种鉴定。采用试剂盒法提取了23种药材的总DNA,并利用PCR技术扩增其ITS2,psbA-trnH序列并双向测序,利用Codon Code Aligner v7. 0. 1软件对测序峰图进行正反向序列拼接,去除引物区及低质量序列获得ITS2,psbA-trnH序列,并将其输入到中药材DNA条形码数据库和NCBI Gen Bank数据库中进行检索,尝试对这23种药材进行物种鉴定。并以鉴定结果的相似度≥97%即确定到物种水平;介于97%和90%即确定为属级水平;低于90%即确定到科级水平这一原则作为鉴定标准,有17种药材可以鉴定到物种水平,5种药材可以鉴定到属级水平,1种可以确定到科级水平。由此可见DNA条形码技术可以快速、准确的鉴别无背景信息的未知药材。     

白花蛇舌草的DNA条形码研究

目的白花蛇舌草具有较好的抗肿瘤的功效,伪品众多,旨在筛选出一条最佳的DNA条形码序列用于白花蛇舌草的真伪鉴别。方法采用4个常用的DNA条形码序列ITS2、rbc L、psb A-trn H和mat K的通用引物对白花蛇舌草及其伪品进行PCR扩增并测序,通过比较各序列扩增和测序成功率、鉴定效率、barcoding gap检验及NJ树评价不同序列的的鉴别能力。结果 rbc L测序成功率最高为100%,ITS2利用最近距离法和BLAST两种方法在物种水平和属水平鉴定成功率均能达到100%,barcoding gap分析显示ITS2可作为白花蛇舌草真伪鉴别的理想候选序列,ITS2二级结构的构建表明不同物种的茎环结构有显著差异。结论 ITS2序列可作为白花蛇舌草真伪鉴别的候选序列,为白花蛇舌草的真伪鉴别提供分子基础。     

中药材薄荷的DNA条形码鉴定研究

目的:利用DNA条形码鉴定技术快速、准确地鉴别中药材薄荷及其密切相关种。方法:提取薄荷药材及其易混品的DNA、对ITS2序列进行PCR扩增和测序,应用CodonCode Aligner V3.0对测序峰图进行校对拼接,去除低质量序列及引物区,获得ITS2序列。利用MEGA5.0软件计算物种种内种间Kimura 2-parameter(K2P)遗传距离。采用相似性搜索法、最近距离法、构建NJ系统聚类树等方法进行鉴定分析。结果:薄荷药材与其他密切相关种之间的K2P遗传距离分布于0.071～0.231,大于薄荷种内K2P遗传距离(0～0.006);3种鉴定方法也表明ITS2序列适合鉴别薄荷药材与其密切相关种。结论:ITS2条形码可有效鉴别中药材薄荷及其易混品,为快速、准确地鉴定薄荷提供了科学依据。     

药材天麻ITS2 特异性引物的筛选

目的：药材天麻由于隶属于单子叶植物兰科天麻属,天麻中含有大量多糖、蛋白质以及大量次生代谢物质,使其提取的DNA 质量不高,影响后续的PCR 扩增。且ITS2 通用引物在单子叶植物部分物种通用性很差。本研究通过对DNA 提取过程、PCR 扩增过程进行优化,设计出一对用于鉴别天麻药材的ITS2 引物,为中药材天麻的鉴定提供一种新方法。方法：以通用ITS2 引物扩增出的两条序列为研究对象,经Primer Premier 5.0 设计出3 对特异性引物,通过对22 份样品进行研究,筛选出一条高特异性的ITS2引物。结果：在54益的退火温度下,TM2F-2R 对天麻的鉴定效率高达90.9%。结论：TM2F-2R 可作为天麻ITS2 序列的特异性引物,为天麻的分子鉴定提供了一套准确、稳定的鉴定方法。     

蝙蝠蛾拟青霉及金水宝胶囊的DNA条形码鉴定

目的:由于传统方法对发酵菌丝体鉴定困难,采用DNA条形码技术对金水宝胶囊原料菌种蝙蝠蛾拟青霉及相关产品进行快速鉴定。方法:采用内转录间隔区(ITS)序列对收集的蝙蝠蛾拟青霉及其易混淆物种共8种168份样品进行条形码鉴定,并基于ITS序列设计蝙蝠蛾拟青霉特异引物对相关产品进行快速鉴定。结果:44份不同来源蝙蝠蛾拟青霉的ITS序列长度均为499 bp,无变异位点。基于ITS序列可对蝙蝠蛾拟青霉及其7种易混伪品进行区别;通过ITS序列设计的蝙蝠蛾拟青霉特异性引物(ITS-BF/ITS-BR)可特异扩增得到长度102 bp的短片段,采用该片段可快速鉴别蝙蝠蛾拟青霉与其他虫草菌,并可区分市场上相关产品。结论:通过ITS序列及特异性引物可以实现蝙蝠蛾拟青霉及其相关产品的快速鉴定,为金水宝胶囊的生产及质量控制提供参考。     

基于ITS2条形码的两面针药材及其混伪品的鉴别

目的 利用ITS2条形码鉴别两面针药材及其混伪品,为两面针药材鉴定提供新方法.方法 采用PCR法扩增ITS2(转录第二间隔区)序列,双向测序后运用CodonCode Aligner、MEGA软件进行数据处理,构建系统聚类树(NJ树).结果 两面针药材及其混伪品基因组DNA降解明显,但不影响ITS2条形码的PCR扩增和测序,ITS2条形码序列分析表明种内与种间遗传距离具有较大差异,基于ITS2条形码构建NJ树可鉴别两面针药材及其混伪品.结论 ITS2条形码适用于两面针药材及其混伪品的鉴别,为两面针药材快速、准确鉴定提供新方法;为两面针基原研究提供重要的分子鉴定证据;同时为DNA条形码技术应用于其他根、茎类中药材的鉴定提供了示范作用.     

夹竹桃科DNA条形码的初步筛选

DNA条形码(DNA barcoding)是一种新的物种鉴定技术,COI序列已成功应用于动物的鉴定,但目前国际上还没有找到一个通用序列能鉴定所有植物物种。为探索适合于夹竹桃科植物DNA条形码序列,拟用matK、ITS2、ITS 3个常规引物序列对夹竹桃科5个属的部分植物进行基因序列对比分析,并运用MEGA 7.0构建系统进化树进行系统发育分析、鉴定其亲缘关系。结果显示在ITS2、ITS、matK 3个引物序列中,只有matK引物序列能正常扩增目的基因,扩增成功率达到100%,并且该引物序列对比分析和系统发育树的聚类结果与传统分类学的鉴定结果一致。建议将matK序列作为夹竹桃科DNA条形码鉴定候选序列之一。     

白及与其混伪品ITS2序列二级结构比较与鉴别

目的:利用DNA条形码技术通过ITS2序列对白及及其混伪品进行快速、准确鉴别。方法:采用植物基因组DNA提取试剂盒提取白及及其混伪品基因组DNA,对全部收集样品的ITS2序列进行PCR扩增和测序,所得序列经Codon Code Aligner拼接后,利用MEGA7.0软件进行数据分析计算物种种间种内Kimura2-parameter(K2P)遗传距离。采用最近距离法及基于ITS2序列构建Neighbor-joining(NJ)系统聚类树,结合ITS2序列二级结构相比对的方法鉴别分析。结果:K2P遗传距离及NJ聚类树均显示只能鉴别出白及属与其他科属物种,区分不开白及属内3个物种,结合ITS2二级结构进一步鉴定,可将白及属的各个种及其他科属混伪品准确地鉴别出来。结论:利用ITS2序列作为DNA条形码,结合ITS2序列的二级结构可以有效地鉴定白及及其混伪品。     

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。     

芡实及其近缘种药材ITS2条形码鉴定研究

目的:应用ITS2条形码鉴定芡实及其近缘种药材。方法:提取20份芡实及其近缘种药材样品基因组DNA,通过PCR扩增ITS2序列并双向测序,测序后用Sequin 12.3提交至GenBank;从GenBank上下载所有芡实及其近缘种30种102条ITS2序列;对提交与下载的122条序列,应用MEGA5.1软件进行序列比对,计算种内和种间距离,采用相似性搜索法、最近距离法进行鉴定分析,并构建NJ系统进化树直观反映鉴定结果。结果:芡实药材ITS2序列长度均为214 bp,为1个单倍型,与其近缘种之间遗传距离较远,NJ树结果显示芡实及其近缘种药材可明显区分开,表现出良好的单系性。结论:ITS2序列作为DNA条形码能稳定、准确地鉴别芡实药材,为保障临床安全用药提供了新的技术手段,为拓宽DNA条形码技术在中药鉴定中的应用进行了新的探索。     

景天属药用植物DNA条形码研究

目的：评价DNA条形码候选序列对景天属药用植物及其混伪品的鉴别能力，探索景天属药用植物鉴定的新方法。方法：使用ITS2、rbcL、matK和psbA-trnH序列的通用引物对景天属药用植物进行PCR扩增和测序，通过比较各序列的扩增效率、种内和种间变异的显著性，以及Barcoding gap，采取BLAST 1和Nearest Distance 方法评价不同序列的鉴定能力。结果: ITS2序列在采集的景天属几种药用植物中扩增成功率为100%，其种内种间变异差异、Barcoding Gap较psbA-trnH、rbcL序列具有更明显的优势，而且纳入网上48个样品33个种的数据后鉴定成功率仍达到100%。结论：ITS2序列能够准确鉴定景天属药用植物，并将其与常见混伪品区别开，ITS2可推荐为景天属首选的DNA条形码序列。     

濒危兰科药用植物DNA条形码鉴定

兰科药用植物形态分类困难,此研究采用DNA条形码分子鉴定法从分子水平验证兰科药用植物的传统形态分类。以matK,psbA-trnH和ITS2序列作为DNA条形码对已进行了形态鉴定的49属135种163份兰科药用植物样品进行分子鉴定,经DNA提取,PCR扩增、双向测序及校对拼接后,将得到的序列在GenBank中进行BLAST比对,然后运用MEGA 7.0软件中的Neighbor-joining(NJ)法构建物种系统进化树。结果表明,163份样品均能成功提取DNA;matK,psbA-trnH和ITS2序列的PCR扩增效率分别为100%,100%,98.77%;共获得487条序列,其中345条序列在GenBank数据库中比对到了相应物种的序列,142条为新增序列;运用NJ法构建的兰科药用植物系统进化树中,基于matK序列所构建的物种系统进化树要优于基于psbA-trnH和ITS2序列所构建的系统进化树。matK,psbA-trnH和ITS2序列在鉴定兰科药用植物过程中互为补充,DNA条形码分子鉴定法可用于辅助兰科药用植物的分类鉴定。     

王不留行种子的ITS2序列分子鉴定研究

目的：基于ITS2序列对中药材王不留行种子及其混伪品进行鉴定研究,为王不留行种子及其混伪品的鉴定提供新方法。方法：对王不留行种子及其混伪品样品提取基因组DNA、PCR扩增、双向测序获得ITS2序列。应用MEGA 6.0软件计算种内、种间遗传距离,构建邻接树,基于自行编写的代码和开源代码 PHP QR Code的编码方式,将王不留行及其混伪品 ITS2序列转换为条形码图片,获得各物种二维DNA条形码图片,并在中药材DNA条形码鉴定系统（www.tcmbarcode.cn）对所获得ITS2序列进行分析鉴定。结果：王不留行药材ITS2序列长度为219-221bp,种内最大K2P遗传距离为0.009,小于其与混伪品的种间K2P遗传距离,王不留行及其混伪品ITS2序列间存在的变异位点较多。NJ树结果表明王不留行与其混伪品分别聚为一支,可明显区分。结论：ITS2序列可以准确鉴别王不留行种子,为其种质资源鉴定和中药材种子质量标准的建立提供了新方法,将获得的ITS2序列转换为二维DNA条形码可为王不留行药材流通管理提供便利,为保障王不留行临床用药安全提供了新的技术手段。     

峨嵋山区姜科药用植物ITS2序列分析

目的:评价以ITS2序列作为DNA条形码对峨眉山地区姜科药用植物的鉴定。方法:于四川省峨眉山地区采集姜科药用植物样本43个,提取其基因组DNA,进行转录间隔区(ITS) 2序列PCR扩增、测序,从Gen Bank上下载40条姜科植物ITS2序列;运用MEGA6. 0软件对所有样本序列种间和种内遗传距离进行计算分析,构建neighbor joining(NJ)系统进化树;利用TAXON DNA软件分析序列种内、种间变异并作barcoding gap分析;从ITS2数据库中预测并比较样本ITS2序列的二级结构差异。结果:姜科样本种间最小距离大于种内最大距离,有较为明显的barcoding gap; NJ进化树中各属样本分别聚山姜属(Alpinia),姜黄属(Curcuma),舞花姜属(Globba),姜花属(Hedychium),姜属(Zingiber)五大支,种内之间于各属分支中各聚为小支;各属及各种样本ITS2二级结构存在差异明显。结论:以ITS2序列作为DNA条形码,能够对姜科药用植物进行准确、快速的识别和鉴定,准确地弄清物种之间的系统进化关系,为该属药用植物的分布、种群及种群量研究提供指导,对其质量控制、安全用药及资源保护及合理开发利用提供理论依据。     

基于DNA条形码的芦荟属6种植物的分子鉴定

目的筛选出适合芦荟属6种植物的DNA条形码序列。方法采用试剂盒法提取芦荟属6个品种基原植物的18份样本基因组DNA,应用通用引物扩增其核基因ITS2序列和叶绿体psbA-trnH、rbcL、matK基因序列并进行双向测序,采用Sequencher 4.1.4软件对测序峰图进行校对拼接,应用MEGA 5.0软件分析不同候选序列的特征,计算物种的种内、种间Kimura 2-Parameter(K2P)遗传距离,比较其种内、种间变异的大小,评估序列的条形码间距(barcoding gap),采用邻接法(neighbor-joining,NJ)构建系统聚类树。结果共获得72条序列,ITS2、psbA-trnH、rbcL、matK基因序列各18条,测序成功率均为100%。比对后序列长度为255~723 bp,GC量范围为30.6%~68.2%。psbA-trnH基因序列的最大种内遗传距离均小于最小种间遗传距离,有明显的barcoding gap,ITS2、rbcL、matK序列的种内变异和种间变异有一些重叠,没有明显的barcoding gap。基于psbA-trnH序列的发育树能将芦荟属6个品种完全区分,而其他3个序列在区分这些芦荟属品种时存在模糊鉴定。结论 DNA条形码技术可以准确鉴别芦荟属植物,psbA-trnH序列可以作为鉴别芦荟属植物的优选序列。     

基于DNA条形码技术鉴别4种龙胆科"地格达"类蒙药基原植物

目的:建立一种快速、准确和标准化的龙胆科“地格达”类蒙药材的DNA条形码鉴别方法,为“地格达”类蒙药材的分子鉴定提供依据.方法:对蒙药地格达类药用植物进行通用引物PCR扩增,PCR扩增产物直接测序,并对序列进行分析.结果:测得4种“地格达”的rbcL,ITS,trnH-psbA和matK全长序列,4种序列长度的范围为388 -940 bp,rbcL,ITS,matK序列都可以将其鉴别出来.结论:tmH-psbA序列不适合用于4种“地格达”的鉴别,ITS序列可作为地格达类蒙药材一种良好的分子标记.通过DNA条形码鉴别方法可对4种龙胆科“地格达”进行准确、可靠、有效的分子鉴别.