DNA条形码技术在动物类中药鉴定中的应用研究进展

DNA条形码鉴定技术可以实现对物种进行快速鉴定,本文从肌肉类中药材、贝壳类中药材、角骨类中药材等方面对DNA条形码技术在动物类中药鉴定中的应用研究现状与展望展开综述,DNA条形码数据库是动物类中药材分子鉴定的重要参考依据,应完善基础数据库建设以及相关标准的制定,推动动物类中药材分子鉴定和产业化的深入发展。     

DNA条形码用于动物类中药鉴定的应用与展望

对DNA条形码技术的概念与特点、基因的标准与鉴别原理、操作步骤与分析方法及建立动物类中药DNA条形码鉴定新平台进行综述,对该技术在动物类中药鉴定中的应用前景进行展望。     

中药DNA条形码鉴定中的DNA提取方法研究

目的：建立一种直接从药材中提取DNA的方法以满足中药材DNA条形码研究的需要。方法: 以麦冬药材为实验对象,对比5种常用植物DNA提取方法,筛选出最优方法后,对不同部位入药的10种中药材进行DNA提取,采用琼脂糖凝胶电泳及PCR扩增效果进行检测。结果：改良的CTAB法较适合药材DNA提取,虽然所有样品DNA都出现降解,但基于ITS2序列引物PCR扩增成功率为90%。结论：通过增加药材的预处理、核分离液等步骤,并改良CTAB浓度等措施,CTAB法能够用于上述不同药用部位入药的9种药材DNA提取,可以为中药DNA条形码鉴定中的DNA提取提供参考。     

麝香的微型DNA条形码鉴别方法研究

目的:建立一种麝香药材的DNA分子鉴别方法,并与全长DNA条形码鉴别方法进行比较。方法:通过比较麝香及其混伪品的COI序列,设计出一对约180 bp的麝香微型DNA条形码鉴别引物,对麝香及其混伪品进行测序鉴定。结果:COI全长扩增引物能在72.1%的样本中扩出条带,而微型条形码引物能扩出所有麝香样本,且微型条形码片段物种鉴别能力与全长片段一致。使用建立的微型DNA条形码鉴别市售麝香样品,检出2批混伪品,其基原物种为鸡Gallus gallus。结论:微型DNA条形码可用于鉴别麝香原动物及药材。     

DNA条形码技术在中药鉴定中的应用进展

DNA条形码(DNA barcoding)技术利用标准的一个或多个DNA片段对物种进行鉴定,是近年来生物学研究的热点领域,也是生物学发展最迅速的方向之一。总结了植物DNA条形码研究的发展历程及最新进展,重点讨论了超级条形码在近缘物种鉴别中的应用前景,以及DNA条形码在中药材基原物种鉴定、道地药材鉴别以及中药材溯源系统研究中的应用,并强调了植物DNA条形码在中药资源评价、保护和可持续利用中的重要地位和作用,为药用植物DNA条形码研究提供新的思路。     

中药材种子DNA条形码鉴定研究进展

种子是中药产业的源头,中药材种子的准确鉴定不仅关系到中药材的真伪,更关系到中药的安全性和有效性。由于多数中药材种子体积较小、内含物丰富、形态特征易受种子成熟度和环境条件的影响,难以通过传统方法进行有效鉴定。DNA条形码技术利用一段标准的DNA序列从基因层面对物种进行鉴定,不受环境等外部因素影响,具有通用、快速、准确等特点,逐渐成为中药材种子鉴定的研究热点。简述了DNA条形码技术在中药材种子鉴定中的研究现状,分析了中药材种子DNA条形码鉴定的技术要点,总结了不同类型中药材种子进行DNA条形码鉴定的原则,并提出了利用宏条形码技术鉴定市售混合中药材种子的研究方法,为中药材种子鉴定提供新的研究思路。     

通用中药DNA条形码鉴定系统的研究及应用

为了对特殊身份的物种或品种进行保护、检测转基因生物,以及追踪生物的扩散,对所采集生物样本的来源物种进行准确地识别是非常必要的。简而言之,条形码物种鉴定技术即通过大范围地对一个或多个参考基因进行筛选,从而达到将未知个体归属于某个分类单元的目的,其使用通用的PCR引物对物种特异性的DNA条形码识别区进行扩增,将扩增产物的测序结果与数据库进行比较即可确定物种的身份。此项技术的推广尚面临2个关键问题：①如何进一步使用和分析DNA条形码数据;②如何建立起DNA条形码与经典分类方法之间的关联。本文结合上述问题对DNA条形码技术的原理和应用进行了综述。     

中药DNA条形码鉴定体系及研究方向

近年来,中药DNA条形码分子鉴定得到快速发展,加快了中药鉴定标准化的进程。通过中药DNA条形码鉴定研究,我国首次提出将ITS2序列作为药用植物鉴定的通用条形码序列,并建立以ITS2为核心、psbA-trnH为补充序列的植物类药材DNA条形码鉴定体系和以COI序列为核心、ITS2为辅助序列的动物类药材DNA条形码鉴定体系,为中药DNA条形码鉴定的发展奠定了坚实基础。本文结合课题组研究工作就构建中药DNA条形码鉴定体系进行了综述,包括中药DNA条形码序列的筛选确定、中药DNA条形码鉴定流程和中药DNA条形码鉴定数据库系统构建,并介绍了中药DNA条形码鉴定的研究方向。     

通用中药DNA条形码鉴定系统的研究及应用

为了对特殊身份的物种或品种进行保护、检测转基因生物,以及追踪生物的扩散,对所采集生物样本的来源物种进行准确地识别是非常必要的.简而言之,条形码物种鉴定技术即通过大范围地对一个或多个参考基因进行筛选,从而达到将未知个体归属于某个分类单元的目的,其使用通用的PCR引物对物种特异性的DNA条形码识别区进行扩增,将扩增产物的测序结果与数据库进行比较即可确定物种的身份.此项技术的推广尚面临2个关键问题:①如何进一步使用和分析DNA条形码数据;②如何建立起DNA条形码与经典分类方法之间的关联.本文结合上述问题对DNA条形码技术的原理和应用进行了综述.     

溪黄草DNA 条形码鉴定研究

目的：研究DNA条形码技术在溪黄草药材品种鉴定中的适用性。方法：选取rbcL、psbA -trnH、matK 和ITS2 等4 个条形码标记,对41 份溪黄草药材样品（含溪黄草Rabdosia serra、线纹香茶菜R. lo原phanthoides 和纤花香茶菜R. ophanthoides var. graciliflora）进行DNA 提取、PCR 扩增及双向测序,对测序结果进行质量检查、人工校对和序列拼接获取标准碱基序列信息,通过比较序列获得成功率以及物种鉴定力（TaxonGap 法）,筛选适合溪黄草基原鉴定的DNA 条形码序列。结果：条形码序列获得成功率依次为rbcL（100%）、psbA -trnH（90.2%）、ITS2（87.8%）和matK（70.7%）;物种鉴定力方面,rbcL、psbA -trnH 和ITS2 等3条序列均可有效鉴定不同物种,但不适于分辨种下单位。结论：综合考察序列易得性和物种鉴定力,rbcL可作为溪黄草品种鉴定的首选条形码。     

脱氧核糖核酸条形码在蛤蚧真伪品鉴定中的前景

蛤蚧作为重要的动物药材,在咳嗽、哮喘、胆结石及性功能障碍上有治疗功效.由于药材蛤蚧原动物大壁虎(Gekko gecko)物种数量逐年减少,不能满足中药市场的需求而出现了众多伪品.文章概述了近二十年来蛤蚧及其伪品的鉴别研究情况,介绍了传统性状、显微、理化和现代分子生物学技术等鉴定方法,并比较总结了各种方法在蛤蚧真伪品鉴定中的特点.在此基础上,引入物种识别学科前沿-DNA条形码(DNA Barcoding)技术,并阐述了其在蛤蚧真伪品鉴定中的优势和应用前景.     

DNA条形码在中药破壁饮片物种鉴定的应用

目的:建立中药破壁饮片的DNA条形码鉴定方法。方法:通过提取15个品种的中药破壁饮片的基因组DNA,并利用DNA条形码鉴定技术中的ITS2和psb A-trnH两个片段进行物种鉴定。结果:ITS2可以成功地对这15个品种进行鉴定;psbA-trnH也可对大部分的样品进行鉴定。结论:说明DNA条形码技术在中药破壁饮片的物种鉴定上可以得到很好的应用;同时也验证了以ITS2为主,psbA-trnH为辅助的药用植物DNA条形码鉴定思路的正确性和可行性。另外,psbA-trnH的数据库也可能存在不足,需补充完善更全面的物种序列信息,以供日后的物种鉴定提供更全面的基因模板信息作为参考和对照。     

豆蔻属药用植物DNA条形码鉴定研究

目的：针对鉴定十分困难的豆蔻属药用植物筛选适合其鉴定的DNA条形码序列,探索豆蔻属药用植物鉴定新方法。方法：对该属植物36个物种,46个样本的8个候选条形码序列（psbA- trnH, matK, rbcL, psbK-psbI, rpoB, atpB-rbcL, ITS, ITS2）进行PCR扩增、测序和序列分析,我们采用了4种方法对于数据进行分析,应用Mega4.1计算不同序列的种间和种内遗传距离（K-2P）;用Wilcoxon秩和检验比较不同序列的变异性;用Taxon DNA软件评估“Barcoding Gap”;用Blast、Distance方法检验物种鉴定的可靠性。结果：ITS2和ITS序列变异显著,物种水平鉴定成功率达100％,其它6个候选序列（psbA-trnH, matK, rbcL, psbK-psbI, rpoB, atpB-rbcL）不能有效鉴定豆蔻属物种。结论：本文推荐将ITS2和ITS作为豆蔻属药用植物潜在的DNA条形码序列,并依此建立该属药用植物的DNA条形码鉴定方法。     

中药材DNA条形码鉴定的基因序列比较

该文综述了中药材DNA条形码的研究现状,在此基础上分析了叶绿体基因和核基因在中药材系统进化及鉴定中的优缺点。ITS序列在植物中进化速率较快,适合属、种等较低分类阶元的系统关系研究,而ITS2更适合于中药材的鉴定。因此,中药材系统进化与鉴定研究应当根据研究问题选择相应DNA条形码序列。随着测序成本不断下降,叶绿体全基因组条形码在药用植物鉴定中的应用将更卓有成效。     

黄精属药用植物DNA条形码鉴定研究

目的：评价DNA条形码候选序列对黄精属药用植物的鉴定能力。方法：对44份黄精属样品应用通用引物扩增其叶绿体rbcL、matK、psbA-trnH及核ITS2和ITS序列,分析其种内种间变异和barcoding gap,应用BLAST和Nearest Distance方法计算物种鉴定效率。结果：ITS2和ITS序列通用引物扩增效率低,叶绿体matK序列获得率最低,rbcL最高,三条序列种内与种间变异均较小,无明显的barcoding gap。基于BLAST和Nearest Distance方法计算,三条叶绿体序列对黄精属药用植物的鉴定效率均较低。结论：DNA条形码候选序列psbA-trnH、matK及rbcL不适用于黄精属药用植物的鉴定,叶绿体全序列或通过叶绿体全序列筛选合适的DNA片段可能是该属药用植物分子鉴定的方向。     

基于COI 条形码的鹿类中药材DNA 条形码分子鉴定

目的：利用COI 序列建立统一的鹿类药材分子鉴定方法。方法：对鹿茸、鹿角、鹿鞭、鹿筋、鹿尾、鹿胎分别进行DNA 提取、COI 序列扩增和序列测定,构建鹿类药材COI 序列数据库,并对市售鹿类药材进行调查分析。结果：所有鹿类药材均可以使用COI 通用引物进行PCR 扩增和测序;鹿类药材COI 序列数据库包含8 个物种101 份样品,物种之间相互区分明显;市售40 份药材中18 种为药典规定物种,22种为非药典规定物种。结论：COI 序列的DNA 条形码分子鉴定方法可以作为鹿类药材的统一鉴定方法,并为市售鹿类药材的鉴定提供科学依据。     

豆蔻属药用植物DNA条形码鉴定研究

目的:针对鉴定十分困难的豆蔻属药用植物筛选适合其鉴定的DNA条形码序列,探索豆蔻属药用植物鉴定新方法.方法:对该属植物36个物种,46个样本的8个候选条形码序列(psbAtrnH,matK,rbcL,psbK-psbI,rpoB,atpB-rbcL,ITS,ITS2)进行PCR扩增、测序和序列分析,我们采用了4种方法对于数据进行分析,应用Mega4.1计算不同序列的种间和种内遗传距离(K-2P);用Wilcoxon秩和检验比较不同序列的变异性;用Taxon DNA软件评估"Barcoding Gap";用Blast、Distance方法检验物种鉴定的可靠性.结果:ITS2和ITS序列变异显著,物种水平鉴定成功率达100%,其它6个候选序列(psbA-trnH,matK,rbcL,psbK-psbI,rpoB,atpB-rbcL)不能有效鉴定豆蔻属物种.结论:本文推荐将ITS2和ITS作为豆蔻属药用植物潜在的DNA条形码序列,并依此建立该属药用植物的DNA条形码鉴定方法.     

中草药DNA条形码生物鉴定体系

中药材品种混乱及真伪鉴定方法欠缺严重影响中医药的疗效与安全,陈士林课题组创建了崭新的“中草药DNA条形码生物鉴定体系”,为中药鉴定学开辟了新的方法学领域,从基因层面解决了中药材与混伪品的物种识别问题。     

DNA条形码鉴定技术在动物类中药材鉴定领域的研究进展

动物药应用历史悠久,是我国中药资源的重要组成部分。由于药用动物野生资源的丧失与破坏,致使部分动物药材出现了药源短缺、无药可用的状态。随着动物药材市场价值的逐年增长,为了追求更高的利益,药材市场中混伪品乱用的现象日益严重。DNA条形码鉴定技术,是一种新兴的分子生物学鉴定技术,在中药材鉴定领域取得了丰硕成果,本文对DNA条形码鉴定技术在动物药鉴定领域的相关研究进行整理总结,为我国中药动物药资源的合理开发利用提供新的依据。     

《中药DNA条形码分子鉴定》即将出版

《中药DNA条形码分子鉴定》由国际科技合作项目和卫生行业科研专项资助,中国医学科学院药用植物研究所陈士林研究员等编著,人民卫生出版社即将出版。该书首次系统介绍了中药DNA条形码分子鉴定技术的原理、方法、技术流程及应用,并选取208种常用中药材和1000余种混伪品和近缘物种进行了DNA条形码鉴定,既有概念和理论,又有技术手段和案例的分析。