建立我国中药材DNA条形码数据库方法的探讨和前景展望

中药鉴定是中药学的核心。我国的中药材种类繁多,资源丰富,由于来源复杂,真伪难辨,传统的中药鉴定技术有各种不足。近些年出现的DNA条形码可以很好地应用于中药材的鉴定。建立一个中药材的DNA条形码数据库对我国中药材鉴定是非常有益的,可以极大地提高中药材的鉴定水平,促进中药的现代化。DNA条形码在动物中采用线粒体基因已经确定,但是植物中还没有广泛认同的条形码标准片段。由于中药材绝大多数是植物,目前植物类中药材条形码的研究倾向于用一种或多种条形码联合应用。     

条形码技术在动物药鉴别中的应用研究进展

条形码技术在动物药中的运用主要体现在对该动药物DNA的鉴别,目前是通过使用DNA序列线粒体细胞色素C氧化酶亚基(mt coⅠ)对物种进行识别。随着科学技术的发展,条形码技术已普遍为物种的进化遗传、基因变异以及生物的多方面发育提供了技术和理论支持。本文将结合实际案例,深入了解和分析DNA条形码技术的发展概况、共同探讨条形码技术在动物药鉴别中的有效应用。     

DNA条形码技术在生物分类中的应用

DNA条形码技术是通过使用DNA序列对物种进行快速、准确识别的技术。目前在动物分类中最常使用的基因序列是线粒体细胞色素C氧化酶Ⅰ亚基（mtCOⅠ）。该技术的出现可以为研究物种的进化规律、遗传变异、系统发育以及生物多样性等提供理论依据。为了让更多非生物分类学研究者了解并将其应用于更多的领域,本文概述了DNA条形码技术的工作流程、技术特点以及在生物分类中的应用和对未来的展望。     

中药材DNA条形码信息查询系统设计与实现

介绍DNA条形码技术及国内外药用植物相关信息平台建设情况,阐述中药材DNA条形码可视化查询系统的设计与实现,指出该系统的建设能够推进物种DNA条形码技术的应用,为相关研究者提供参考与借鉴。     

砂仁及其混淆品的鉴定研究进展

砂仁在中医临床上具有广泛的应用价值,但中药材市场上砂仁掺假的现象比较严重,本文总结了砂仁的几种常见混淆品,并从性状鉴定、显微鉴定、薄层色谱鉴别、挥发油含量鉴定、高效液相色谱指纹图谱鉴别、DNA条形码鉴别、单核苷酸多态性(SNP)鉴别技术等方面对几种混淆品进行鉴别区分,为砂仁的真伪品鉴定提供理论依据,保证砂仁的临床用药安全。     

中药材麻黄的鉴定

目的对中药材麻黄进行分类和鉴定,探讨其药性和药理。为其用药安全、有效提供保障。方法对麻黄进行分类鉴别,采用显微镜鉴别和理化鉴别等方法,分析鉴别麻黄的性状。结论显微镜鉴别、理化鉴别适用于鉴别中药材麻黄的鉴定,进一步证实了此类技术鉴定中药材的有效性。     

厚朴的任意引物PCR指纹图谱分析

目的：鉴别中药材厚朴，凹叶厚朴及其常见的伪品和混淆品，方法：采用任意引物PCR（arbitrarily primed PCR,AP-PCR)技术扩增植物基因组DNA样品。结果：AP－PCR技术获得清晰可靠的DNA指纹图谱，根据琼脂糖凝胶上显示的DNA带型差异可迅捷地区分厚朴，凹叶厚朴及其伪品，混淆品。结论：为应用AP－PCR技术在分子水平上鉴别中药材厚朴，保证引种的准确性奠定了基础。     

基于matK+rbcL+trnH-psbA联合分析法对罂粟属的植物鉴定

  目的  利用DNA条形码技术探索罂粟的鉴定方法,寻找可靠的DNA条形码序列对罂粟属植物进行种内和种间的鉴别。   方法   采用5种不同种类的虞美人和花菱草作为罂粟鉴别的种内植物、种间植物。利用叶绿体基因组matK、rbcL、trnH-psbA和核糖体基因组ITS2、ITS4、ITS5引物对提取的DNA进行扩增,并双向测序拼接,利用MEGA.X.对序列进行分析比对,计算种内、种间遗传距离,同时使用该软件构建NJ系统发育树。   结果   将测序结果录入Genbank中进行比对分析,结果显示单一DNA条形码序列无法有效区分虞美人与罂粟。通过Genbank下载数据使用matK+rbcL+trnH-psbA组合条形码构建系统发育树成功,对罂粟和虞美人样本测序结果进行验证。经验证,matK+rbcL+trnH-psbA组合条形码构建NJ发育树成功,能有效区分虞美人和罂粟。   结论   matK+rbcL+trnH-psbA作为组合DNA条形码使用,可以有效鉴别罂粟属内植物。     

DNA条形码技术在医学媒介生物鉴定中的应用

DNA条形码(DNA barcode)基于一段相对较短的线粒体细胞色素c氧化酶I基因(COI),根据遗传距离的差异进行物种鉴定,具有不受发育状态和标本保存情况的限制、简便易行、快速准确等优势,在多种生物中得到广泛应用。医学媒介生物的准确鉴定是虫媒病防控的基础和关键。基于形态特征的传统鉴定方法对技术人员有着极高的要求,除了受分类专家主观认识的影响外,也易受标本保存情况、样品的发育阶段等多种客观因素的限制。DNA条形码技术的出现弥补了形态学鉴定方法的不足,为媒介生物的鉴定提供了的途径,在虫媒病的防控、口岸检验检疫等方面发挥了重要作用。本文基于目前的研究综述了DNA条形码技术在主要医学媒介生物蚊、蝇、蜱、蟑螂、蠓、白蛉、鼠鉴定中的应用,以期为该技术在其它医学媒介生物种类鉴定中的应用和推广提供参考。     

浅析中药材的现代鉴定方法

本文查阅中药鉴定学、中药鉴定方法最新研究成果与历年文献,收集整理信息,并进行汇总分析,根据使用频次与引用频次,对中药材现代鉴定方法进行概括总结。中药材现代鉴定方法以DNA条形码、PCR、RFLP、AFLP、RAPD、ISSR等分子鉴定为主,中药材现代鉴定新技术与新方法的应用越来越普遍,数字化是未来发展趋向。     

生物技术与中药

现代的生物技术又被称作生物工程,它主要包括基因工程、酶工程、发酵工程、细胞工程、蛋白质工程。1基因工程基因工程技术是生物技术的核心部分。基因工程技术主要指采用重组的DNA、基因克隆、分子杂交、定位诱变等现代方法,将目标基因转移至细胞、组织或生物有机体,目的是得到人类所期望的基因产物。随着PCR技术的发展,使得我们能够对植物的DNA进行提取、分析。目前RAPD法已被广泛的应用于中药学当中,使得有关中药材的鉴定、道地药材的鉴别技术有了长足的进步。在过去的中药鉴定中,往往利用中药材的性状、各种理化反应及粉末的纤维形…     

DNA条形码技术在福建省大田县山地生境中鼠种调查的初步应用

目的 探讨和应用基于COI的DNA条形码技术对福建省大田县野外生境进行鼠种调查。方法 采用笼夜法在大田县境内捕鼠,对捕获鼠进行形态学鉴定后,经肝脏组织核酸提取、目标条带COI基因片段的扩增及测序获取序列信息,通过同源性比对、遗传距离分析和系统进化树构建对所捕获的野栖鼠进行准确鉴定。结果 本次调查共捕获24只野栖鼠,经形态学鉴定青毛鼠14只、板齿鼠6只、白腹巨鼠3只、黄毛鼠1只。经DNA条形码技术鉴定,其中青毛鼠13只、板齿鼠6只、白腹巨鼠4只、大足鼠1只。各鼠种种内遗传距离为0.00%~0.21%,种间遗传距离为13.24%~18.03%,种间遗传距离显著高于种内遗传距离。DNA条形码技术鉴定结果与形态学鉴定结果存在2份标本的差异,经再次鉴定,更正了形态学鉴定结果。结论 DNA条形码技术可作为形态学鉴定方法的补充,应用于鼠种调查和分析中。探讨和应用基于COI的DNA条形码技术对大田县山地生境进行鼠种调查。     

中药辛夷及其近缘种的DNA条形码分子鉴定

目的 应用DNA条形码技术对中药辛夷及其近缘种进行分子鉴定,建立快速、准确、便捷的辛夷药材鉴定方法。方法 提取21份辛夷药材基原植物及其近缘种基因组DNA,扩增ITS、ITS2、psbA-trnH、matK和rbcL基因序列并进行双向测序;运用MEGA7.0软件进行序列比对,基于Kimura-2-Parameter(K2P)模型计算种内、种间的遗传距离以评估Barcoding gap,构建邻接(NJ)系统发育树反应鉴定结果。结果 5个引物序列中,psbA-trnH和matK序列的2个引物能正常扩增目的基因,测序成功率均大于98%,rbcL测序成功率较低,只有38.1%;其中matK具有最多的变异位点,psbA-trnH较matK和rbcL的Barcoding gap明显;NJ系统发育树显示,psbA-trnH+matK组合条形码序列能够准确鉴别9个品种,将辛夷药材及其近缘种很好地区分,并首次将其应用到玉兰嫁接砧木品种的分子鉴定。结论 应用psbA-trnH+matK的序列组合能够实现辛夷药材的准确鉴定,并且可以应用于玉兰嫁接砧木品种的快速鉴别。     

功能性SNP的筛选方法及其在疾病易患性研究中的应用

单核苷酸多态性(SNP)是继微卫星后第三代DNA遗传标记。近年来已鉴别出大量疾病的易患基因与位点,然而由于传统统计学方法的不足,加大了假阳性结论产生的概率。为解决这一问题,研究者们应用质粒转染、电泳移动漂移实验以及染色质免疫沉淀等技术从大量潜在的易患位点中鉴别出许多真正具有功能的SNP位点。现以结构基因中SNP所在位置进行分类,从影响基因表达以及改变蛋白质功能等方面出发,对各SNP功能研究方法进行总结。     

DNA条形码技术在法医学中的研究进展

DNA条形码技术自提出至今,已在动植物以及微生物等相关领域的种属鉴定中发挥了重要作用。因该技术可实现生物样本的快速、准确识别,可为司法实践提供所需的科学证据。综述了DNA条形码的概念与优点,重点总结了DNA条形码技术在法医学基础研究与实践应用方面的研究进展。     

DNA条形码鉴别内蒙古地区大沙鼠

目的探究应用DNA条形码技术对鼠疫宿主动物进行分子生物学鉴定的可行性。方法本研究检测了内蒙古布氏田鼠和长爪沙鼠鼠疫自然疫源地内形态上鉴定为8种啮齿动物的78条线粒体COI基因657bp的片段序列，经过双参数法计算遗传距离，采用邻接法（M）构建分析系统发育树。结果除大沙鼠外，种内平均遗传距离为0．6％，种间平均遗传距离为23．1％，而14只大沙鼠种内遗传距离高达8．1％，而分成2组后种内遗传距离最大为0．1％。NJ进化树能清楚的区分不同的鼠种。结论通过COI基因应用DNA条码技术可以对内蒙古的鼠疫宿主动物进行鉴别，同时认为乌兰察布长爪沙鼠疫源地的大沙鼠可能存在2个亚种。     

近红外漫反射光谱可视化褶合指纹谱对中药材的定性鉴别

目的：利用近红外漫反射光谱结合信息变换和计算机技术，对中药材进行快速鉴别。方法：中药材的近红外漫反射光谱经过褶合变换，挖掘隐含的特征信息，通过计算可视化技术获取相应光谱的可视化褶合指纹谱。结果：应用该技术对8种不同药材进行鉴别，方法更为简便、直观。结论：褶合变换可以挖掘近红外光谱的特征信息，结合计算可视化技术，获取中药材的近红外漫反射光谱可视化褶合指纹谱，拓宽了近红外漫反射光谱在中药材定性鉴别中的应用范围。     

DNA测序在wilson病亲体肝移植中的意义

目的 探讨DNA测序技术在选择wilson病亲体肝移植供、受者中的意义.方法 对拟行亲体肝移植的2例临床确诊的wilson病患者及供者(患者父/母)抽取外周静脉血提取基因组DNA.以患者及供者的DNA为模板,分别对ATP7B基因的21个外显子进行PCR扩增.取PCR产物进行DNA测序,检测该基因序列的单核苷酸多态(SNP)位点和突变情况.选取1例健康人作为测序对照.结果 1例患者为2511delA变异和A3809G变异的复合杂和子;其父亲为2511delA变异的杂和子,母亲为A3809G变异的杂和子;另1例患者及父母基因结构正常.结论 DNA测序技术可以明确鉴别ATP7B基因的变异,是确诊wilson病患者和选择其亲体肝移植供者的有效方法 .     

松针的显微及分子鉴别研究

目的: 利用显微和分子鉴定技术对不同植物基源的松针药材进行鉴别,为松针的鉴别提供科学依据。方法: 采用基源、显微鉴定的方法研究马尾松（Pinus massoniana Lamb.）、黑松（Pinus thunbergii Parl.）和华山松（Pinus armandii Franch.）的特征;利用PCR扩增和双向测序分析植物DNA条形码ITS2和rbcL序列特征;采用分子进化遗传分析（MEGA）6.0软件进行种间、种内Kimura2-parameter（K2P）遗传距离计算,并构建邻接系统聚类树。结果: 三种松针数目及长度、维管束数、气孔线的分布、树脂道数目及分布等具有明显区别。马尾松、黑松和华山松的ITS2序列长度分别为470、469和470 bp,rbcL序列长度均为553 bp;ITS2序列在马尾松、黑松和华山松的种内变异率分别为0%、0.2%和2.8%,rbcL序列在这三种松针样品的种内变异率分别为0%、2.4%和1.1%。ITS2序列在松针的种内和种间遗传距离中不存在显著的条形码间隔;而rbcL序列的种内和种间距离存在一定的条形码间隔。邻接系统树结果表明,三种松针药材聚为不同的分支,rbcL条形码序列可鉴别马尾松、黑松、华山松及其近缘的植物。结论: 利用基源、显微及分子鉴定技术可准确、快速地鉴别马尾松、黑松和华山松,为松针的质量评价和分类鉴别提供了方法和依据。     

条形码技术在检验科的应用

目的提高检验科对医嘱的执行效率，方便病人，满足临床。方法门诊患者凭就诊磁卡或医保卡在检验科窗口进行检验项目时生成条形码，住院患者由医生开具的电子医嘱通过护士站生成条形码，对各条形码对应标本进行收集、分类、核收、检测，并对结果审核及发送。结果条形码的诸多优点有利于检验科规范工作流程，提高工作效率。结论条形码技术是实现电子信息化、网络化的重要途径，是构建全实验室自动化的重要技术平台。