刺果甘草全基因组Survey及叶绿体基因组特征分析＊

目的 基于基因组Survey分析对刺果甘草Glycyrrhiza pallidiflora Maxim.基因组大小和杂合率进行估计，并通过叶绿体基因组序列特征对其在甘草属Glycyrrhiza L.中的系统发育位置进行研究。方法 使用二代测序技术对刺果甘草进行测序，采用K-mer方法对测序reads进行分析，估算刺果甘草基因组大小和杂合率，使用生物信息学方法进行叶绿体基因组组装、注释和系统发育分析。结果 Survey分析结果显示其基因组大小约为577.82 Mb，杂合度约为0.31%，重复序列比例约为53.72%。叶绿体基因组长度为127，267 bp，不具有典型的四分体结构，总GC含量为34.32%，包含110个基因，其中76个蛋白质编码基因，30个tRNA基因和4个rRNA基因。系统发育分析表明，刺果甘草与圆果甘草G. squamulosa Franch.亲缘较接近。结论 刺果甘草存在低杂合和重复序列较多的特点，为了更好地对全基因组进行序列拼接和组装，可尝试采用三代测序结合二代测序的分析策略进行基因组组装；刺果甘草叶绿体全基因组比对和系统发育分析，为后续开展甘草属遗传多样性研究和分子鉴定标记筛选提供了重要依据。     

密花香薷叶绿体基因组结构及系统进化分析

目的 基于高通量测序获得药用资源植物密花香薷Elsholtzia densa叶绿体基因组序列,分析了叶绿体基因组结构及特征,为研究密花香薷资源分类及系统进化奠定了基础.方法 以密花香薷叶片为材料,利用改良的CTAB法提取DNA;采用二代测序技术Illumina NovaSeq平台对叶绿体基因组进行测序;以广藿香叶绿体基...     

中药女贞子的叶绿体基因组及高变分子标记开发北大核心CSCD

女贞Ligustrum lucidum是重要的药用植物,成熟果实晒干为中药女贞子,其性凉,味甘苦,可明目、乌发、补肝肾,其特点在于药性较平和,作用缓慢,久服始能见效,是一味药食两用的中药材。目前对其遗传信息了解较少,如何准确区分女贞属的物种仍有很大困难。该文利用高通量测序的方法获取了女贞的叶绿体基因组序列,并与已发表的5个女贞属物种的叶绿体全基因组进行比较分析,旨在厘清女贞属物种的叶绿体基因组变异规律,开发适合女贞属物种鉴定的分子标记。女贞的叶绿体基因组结构是环状双链分子,全长为162 162 bp,其中大单拷贝区87 204 bp、小单拷贝区11 486 bp和反向重复区31 736 bp。女贞属的叶绿体基因组很保守,物种间差异小,叶绿体基因中存在3个突变热点区,ycf1a和ycf1b可以作为女贞属专一DNA条形码。系统发生的结果显示女贞属是一个单系群,女贞与细女贞亲缘关系最近。该研究从种源上厘清女贞植物基因多样性,可以为后续的药理差异分析和药效稳定的优异品种选育提供参考。     

细辛叶绿体基因组结构特征与系统进化分析

目的 以细辛药材为材料，采用高通量测序和生物信息学技术组装完整的叶绿体基因组序列，明确其结构特征、系统发育位置。方法 基于Illumina测序平台对细辛叶绿体基因组序列进行结构特征分析；同时，采用最大似然法（maximum likelihood,ML）构建马兜铃科的系统发育关系。结果 华细辛和辽细辛叶绿体基因组全长为160 521～160 555 bp，表现出典型的四分体结构，且两者叶绿体基因组GC含量均为38.5%。细辛叶绿体基因组包含128个基因，其中85个蛋白质编码基因，34个t RNA基因，8个r RNA基因。此外，系统发育分析结果显示，基于完整的叶绿体基因组和蛋白编码数据集构建的拓扑树一致，细辛属物种和马蹄香属物种形成一个支持率的单系分支。结论 细辛叶绿体基因组测序、组装、结构特征分析，发现其大小介于Asarum bracteolata和A. sieboldii var. seoulense之间，IR区存在rpl16、rps19、ycf1、rpl23等基因扩张，研究结果丰富了细辛属植物遗传资源，为该属物种分子鉴定、系统发育以及野生资源保护与开发利用等研究提供理论基础。     

洋金花与木本曼陀罗叶绿体基因组特征与系统进化分析

目的 以洋金花Datura metel和木本曼陀罗Brugmansia arborea为材料,分析其叶绿体基因组结构和特征,基于叶绿体组数据探讨洋金花和木本曼陀罗及茄科其他物种的系统发育关系。方法 利用华大MGISEQ-2000PE150测序平台,双末端测序策略对基因组DNA建库测序,用NOVOPlasty组装叶绿体基因组,采用最大似然法(maximum likelihood,ML)构建系统进化树。结果 洋金花和木本曼陀罗的叶绿体基因组全长为155934bp和155939bp,分别包含131和130个基因,GC值32.3%,具有典型的四分区域结构,包括1个大单拷贝区(large single copy,LSC)、1对反向重复区(inverted repeats,IR)和1个小单拷贝区(small single copy,SSC),各区域序列长度分别为86354、86278、25609、25720、18362、18221bp。系统发育分析表明,洋金花与曼陀罗属的曼陀罗构成1单系分支,具有100%支持率,而木本曼陀罗属与曼陀罗属构成单系分支,具有100%支持率。结论 结果支持洋金花隶属于曼陀罗属,与曼陀罗亲缘关系较近,木本的木曼陀罗属从曼陀罗属分出,独立为一个属。洋金花和木本曼陀罗叶绿体基因组信息为后期分子鉴定和群体遗传研究奠定基础。     

三叶崖爬藤叶绿体基因组的组装与序列分析

目的以药用植物三叶崖爬藤为材料,在利用高通量技术测定DNA序列的基础上,对叶绿体基因组进行组装和序列分析,为进一步开展群体遗传学和多样性研究奠定基础。方法利用HiSeqXTen测定三叶崖爬藤的DNA序列,用NOVOPlasty组装叶绿体基因组,在基因注释的基础上开展序列分析。结果三叶崖爬藤叶绿体基因组的全长为160 189 bp,GC值37.5%,具1个典型的四分区域结构,包括1个大单拷贝区、1对反向重复区和1个小单拷贝区,序列长度分别为88 184、26 519、18 967 bp。三叶崖爬藤的叶绿体基因组共有133个基因,其中编码蛋白基因、rRNA基因与tRNA基因的数量分别为88、8、37个。位于反向重复区和小单拷贝区的ycf1基因3’端发生缺失,是1个假基因。结论三叶崖爬藤的叶绿体基因组的组装和序列分析为后续开展群体遗传学和遗传多样性研究奠定了基础。     

红花不同花色变异类型叶绿体基因组特征与系统进化分析

目的 以红花Carthamus tinctorius不同花色变异类型为材料,比较分析其叶绿体基因组结构及其与近缘类群的系统发育关系,为中药材红花种质资源鉴定和群体遗传学研究奠定基础。方法 利用华大MGISEQ-2000PE150测序平台,双末端测序策略对红花不同花色类型全基因组DNA建库测序,用NOVOPlasty组装叶绿体基因组,采用最大似然法(maximum Likelihood,ML)构建系统进化树。结果 红花3种花色变异类型叶绿体基因组全长均为153 114 bp,完全一致,GC值均为37.8%,具1个典型的四分区域结构,包括1个大单拷贝区(large single copy region,LSC)、1对反向重复区(inverted repeats,IR)和1个短单拷贝区(small single copy,SSC),4个区序列长度分别为84 128、25 194、18 598 bp。红花的叶绿体基因组均有130个基因,其中编码蛋白基因、rRNA基因与tRNA基因的数量均为84、8、38个。系统进化分析表明,红花3种花色变异类型聚在一支,与菜蓟族的铺散矢车菊构成一单系分支,具有100%支持率。结论 叶绿体基因组数据支持红花3种花色变异类型来源为同一种,药用植物红花(所在红花属)隶属于菊科菜蓟族的矢车菊亚族。     

药用植物质量性状的分子研究进展＊

道地药材是指药用成分含量高、临床效果好且生长于特定产区的名优正品药材。优良的种质资源是道地药材形成的遗传因素，种质资源包含的特定基因是药材道地性形成的关键。本文详细阐述了当前药用植物道地性相关的质量性状的研究现状，并对标记开发、遗传图谱构建、相关性状数量性状位点（QTL）定位和转录组测序等技术在药用植物相关性状基因的挖掘以及药用植物基因工程应用现状进行了归纳总结，以期为提高药用植物种质资源的道地性研究提供参考。     

药用植物萹蓄叶绿体基因组特征与系统进化分析

目的 以药用植物萹蓄Polygonumaviculare为材料,利用高通量技术测定基因组DNA序列,对叶绿体基因组进行组装和序列分析,为进一步开展药用植物萹蓄的群体遗传学和遗传多样性研究奠定基础。方法 利用华大MGISEQ-2000PE150测序平台,双末端测序策略对其全基因组DNA建库测序,测定萹蓄的基因组DNA序列,用NOVO Plasty组装叶绿体基因组,采用最大似然法（maximum likelihood,ML）构建系统进化树。结果 萹蓄叶绿体基因组全长为163 461 bp,GC值37.5%,具1个典型的四分区域结构,包括1个大单拷贝区（large single copy region,LSC）、1对反向重复区（inverted repeats,IR）和1个短单拷贝区（small single copy,SSC）,序列长度分别为88 023、31 066、13 306 bp。萹蓄的叶绿体基因组共有130个基因,其中编码蛋白基因、r RNA基因与t RNA基因的数量分别为83、8、37个。系统进化分析表明,萹蓄与木蓼属的额河木蓼构成一单系分支,具有100%支持率。结论 萹蓄隶属...     

青钱柳种质资源SCoT分子标记遗传多样性分析＊

目的 采用SCoT分子标记技术评价青钱柳的遗传多样性。方法 采集广西、湖南、湖北、江西、安徽和贵州6省22个居群共176份样本，对不同居群青钱柳的遗传多样性进行研究。结果 筛选出了5条引物，并对176个样品进行PCR扩增，扩增出总条带数69条，其中多态性条带数69条，多态性百分比（PPB）为100%。有效等位基因（Ne）为1.4912，Nei''s基因多样性指数（H）为0.3017，Shannon''s信息指数（I）为0.4662，种质间基因分化系数（Gst）为0.3742，基因流（Nm）为0.8362。NTSYS聚类分析结果表明，地域和种质是影响青钱柳样品间遗传相似度的重要因素，同一种质、同一地域的样品亲缘关系更为接近。结论 不同的青钱柳居群遗传多样性丰富，其中广西桂林全州县野生和广西柳州三江县栽培的遗传多样性最高，具有很高的进化潜力。地域和种质（野生或栽培）是影响青钱柳各居群间亲缘关系的重要因素，除此之外，还有海拔、土壤、气候、水质、光照、甚至微生物等因素互相叠加，共同对青钱柳产生影响，从而造成青钱柳种质资源的遗传多样性复杂多样。该结果为青钱柳良种选育及质量评价提供科学依据。     

菝葜乙酸乙酯提取物对THP-1源性荷脂细胞胆固醇蓄积及SREBP-1表达的影响

目的： 观察菝葜乙酸乙酯提取物对人单核/巨噬细胞系（THP-1）源性荷脂细胞胆固醇蓄积的影响,并初步探讨类固醇调节因子结合蛋白-1（SREBP-1）蛋白表达在其中的作用。 方法： 以THP-1源性荷脂细胞为模型,洛伐他汀（80 mg·L^-1）做阳性对照,菝葜乙酸乙酯提取物不同浓度（0,40,80,160 mg·L^-1）作用于细胞24 h以及80 mg·L^-1作用于细胞不同时间（0,12,24,48 h）,高效液相色谱法测定细胞内总胆固醇（TC）,游离胆固醇（FC）,胆固醇酯（CE）的含量,油红O染色观察菝葜乙酸乙酯提取物对THP-1源性荷脂细胞中脂滴形成的影响,Western blot印迹法检测细胞内SREBP-1蛋白表达变化。 结果： 菝葜乙酸乙酯提取物明显降低THP-1源性荷脂细胞中脂滴含量,细胞内TC,FC,CE水平呈现一定的剂量和时间依赖性下降趋势,同时 SREBP-1蛋白表达上调。 结论： 菝葜乙酸乙酯提取物能引起THP-1源性荷脂细胞TC,FC,CE含量下降,且这种作用与SREBP-1蛋白表达上调有一定关系。     

HPLC测定菝葜茋类提取物在大鼠体内组织中的分布

目的：研究菝葜茋类提取物在大鼠体内的组织分布规律。方法：菝葜茋类提取物大鼠灌胃给药1 g·kg^-1 后,应用HPLC测定氧化白藜芦醇和白藜芦醇在大鼠心、肝、脾、肺、肾中的含量。色谱柱：Zorbax SB-C₁₈(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相：(A)乙腈－(B)水进行梯度洗脱;流速1.0 mL·min^-1;检测波长320 nm;进样量10 μL;柱温40 ℃。结果：建立了氧化白藜芦醇和白藜芦醇在大鼠心、肝、脾、肺、肾中的含量测定方法。结论：本方法简便、准确、专属性强,可以成功应用于大鼠灌胃给药菝葜茋类提取物后,氧化白藜芦醇和白藜芦醇在大鼠体内组织分布的研究。     

大通筋化学成分研究

目的:对中药大通筋的化学成分进行研究。方法:利用硅胶柱色谱、薄层色谱等多种色谱分离技术进行分离纯化,根据理化常数和波谱数据鉴定化合物结构。结果:从大通筋根茎中共分离得到9个单体化合物,分别鉴定为β-谷甾醇(1),表木栓醇(2),木栓酮(3),5,3',5'-三甲氧基-7-甲基黄酮(4),大黄素甲醚(5),大黄素(6),5,6,4'-三羟基-7,8-二甲氧基黄酮(7),β-胡萝卜苷(8),蒙花苷(9)。结论:所有化合物均为首次从该植物中分离得到。     

菝葜全长转录组测序及分析

目的:获得菝葜Smilax china L.全长转录组数据,深入挖掘其功能基因。方法:采用PacBio Sequel测序平台,分别提取菝葜根、茎、叶3个部位的RNA,将样品等量混合后进行全长转录组测序及分析。结果:共获得转录本122324个,N50长度为1400 nt,鸟嘌呤和胞嘧啶(GC)占比为45.32%,其中92878个(75.93%)转录本在七大数据库中注释。非冗余蛋白(NR)注释中,与菝葜最相近的物种是海枣Phoenix dactylifera L.,匹配程度达17.39%;真核生物相邻类的聚簇(KOG)数据库注释中,比对到一般功能预测的转录本最多,有17875个;基因本体(GO)数据库注释中,66001个转录本分布于生物学过程、细胞组成和分子功能三大类的45个功能组;京都基因与基因组百科全书(KEGG)注释中,参与菝葜生物合成和其他次生代谢转录本4286个,其中参与黄酮类化合物生物合成的转录本1478个、参与皂苷生物合成的转录本162个、参与芪类化合物生物合成的转录本4个、参与其他有机化合物合成的转录本2642个。在基因结构分析中,共得到64612个编码序列、2003个转录因子。此外,简单序列重复(SSR)分析表明,33118个SSR中最多的优势重复单元为腺嘌呤(A)G/C胸腺嘧啶(T),同时还预测到44580个长链非编码RNA和28229个mRNA。结论:获得了菝葜全长转录组数据,可为深入研究菝葜生长发育、相关代谢途径、胁迫响应及生物遗传多样性提供数据支持。     

土茯苓对急性汞中毒大鼠的保护作用研究

目的：探讨土茯苓对急性汞中毒大鼠的保护作用。方法：将大鼠随机分为正常对照组、模型组、土茯苓高、中、低剂量组（5,10,20 g·kg^-1）,模型组及土茯苓高、中、低剂量组sc 2.5 mg·kg^-1 HgCl₂溶液,连续2 d,造成汞中毒,正常对照组sc生理盐水;土茯苓水煎液低、中、高剂量组末次染毒后开始ig给药,ig体积10 mL·kg^-1,2次/d,早晚各1次,持续3 d,观察土茯苓对染汞大鼠血清尿素氮（BUN）、汞、尿蛋白、尿乳酸脱氢酶（LDH）、尿碱性磷酸酶（ALP）活力、尿汞、肾汞、肝汞含量及肾脏病理组织学变化的影响。结果：与正常对照组比较,模型组尿汞、血汞和肝汞、肾皮质汞含量,尿LDH及ALP活力,尿蛋白和血清BUN含量均显著提高（P<0.01）,肾脏损伤明显;与模型组对比,土茯苓水煎液高、中剂量组血清BUN、尿蛋白,尿LDH及ALP活力,肾、肝及血汞含量显著降低,尿汞含量显著增加（P<0.01或P<0.05）;肾脏病理组织学观察结果显示,高剂量组土茯苓对汞中毒大鼠肾损伤有较好的修复作用。结论：土茯苓具有能够改善汞中毒大鼠肝肾功能、去除体内汞蓄积的作用,对汞中毒大鼠具有一定的防治作用。     

三脉菝葜的化学成分研究

采用硅胶,Sephadex LH-20,MCI及半制备高效液相等多种色谱技术,对三脉菝葜70%乙醇提取物进行化学成分研究,运用现代波谱学方法并结合文献对分离得到的化合物进行结构鉴定。从该植物分离得到12个化合物,包括7个酚苷,4个木脂素及二苯乙烯类等。化合物1~11为首次从菝葜属中分离得到,化合物12为从该种植物中首次分离得到。该研究为促进江西野生中草药资源的开发利用提供了科学资料。     

RP-HPLC同时测定菝葜中落新妇苷和黄杞苷的含量

 目的建立同时测定菝葜药材中落新妇苷和黄杞苷含量的HPLC方法。方法采用Agilent Extend-C₁₈(4.6 mm×250 mm,5μm)柱,以甲醇-水-磷酸溶液(35:65:0.1)为流动相,流速1.0 mL·min^-1,柱温35℃,检测波长为290nm。结果落新妇苷和黄杞苷分别在2.16×10^-3～1.08,3.176×10^-3～1.588μg内呈良好的线性关系;精密度试验RSD分别为0.75%,0.24%;重复性试验RSD分别为0.79%,0.89%;平均加样回收率分别为100.90%,98.71%。结论建立的方法可用于菝葜药材的质量控制。     

土茯苓黄酮部位成分分析及指纹图谱研究

目的: 分析土茯苓黄酮部位成分并建立指纹图谱。 方法: 采用超高液相-质谱仪联用技术(UPLC-UV-MS)分析土茯苓黄酮部位成分;Diamonsil C₁₈柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),甲醇(A)-1.5%冰醋酸(B)为流动相,流速0.8 mL·min^-1,柱温30 ℃,检测波长280 nm,进样10 μL,HPLC建立指纹图谱。 结果: 鉴定出土茯苓黄酮部位中16个成分,其中9个通过对照品确认;指纹图谱有24个共有峰,10批不同来源土茯苓的黄酮部位相似度>0.99。 结论: 土茯苓黄酮部位成分明确,HPLC指纹图谱重复性、精密度良好,专属性强,可用于土茯苓黄酮部位的质量控制,为深入研究土茯苓黄酮部位药效物质提供参考。     

石斛资源分子水平研究进展

石斛作为我国传统中药材,具有养阴生津、润肺明目、抗癌防老等显著功效,有着广泛的分布和悠久的应用历史。随着分子生物学技术的发展,石斛属药用资源的研究进展迅速,分子标记技术具有微量、快速、特异性强、准确可靠等特点,为石斛资源的研究提供了新的方法。通过选用RAPD,ISSR,AFLP,SRAP等不同分子标记的结合使用,对石斛不同种类之间的遗传多样性及亲缘关系进行分析,获得的遗传信息,可以为濒危的石斛资源的保护及开发利用提供理论依据。核基因、线粒体基因、叶绿体基因的结合应用,可以有效便捷地鉴定石斛正品,为进一步发展中药材特异性分子鉴定提供科学依据。同时不同基因片段序列的联合运用,可以作为石斛鉴别DNA条形码的分子标记,将为石斛类药材的鉴定提供新的思路和方法,有效提高石斛属植物的鉴定速度和效率。该文从分子鉴定,DNA序列,石斛功能基因等方面进行论述,为石斛属药用植物的进一步开发应用提供理论基础,同时也为石斛属植物的有效保护和可持续开发提供科学依据。