党参药材及其混伪品的ITS/ITS2条形码鉴定研究

为简便有效地鉴定党参药材及其混伪品并验证ITS/ITS2 序列作为DNA 条形码鉴定药材的稳定性和准确性,本研究选用党参药材及其混伪品作为研究对象,对33 份药材样本提取基因组DNA,通过PCR 扩增ITS 序列,采用比对法、最小距离法对序列鉴定能力进行评估。通过序列比对,分析变异位点信息确定不同的单倍型并计算种内和种间K2P 距离。ITS2 序列采用基于隐马尔可夫模型的HMMer（Hidden Markov Model）注释方法获得。结果表明,党参药材3 个基原物种ITS 序列长度为654-655 bp,ITS2 序列长度均为239 bp,ITS/ITS2 序列种内平均K2P 遗传距离均远小于其与混伪品的种间平均K2P 遗传距离,因此ITS/ITS2 序列作为DNA 条形码能稳定、准确鉴别党参药材及其混伪品,为其鉴定提供新的技术手段。     

应用ITS2条形码鉴定岭南药材余甘子及其混淆中药品种

目的：本研究应用ITS2序列作为DNA条形码,建立余甘子及其混淆品分子鉴定方法。方法：收集8种共17份余甘子及其混淆品植物样本,提取基因组DNA,扩增ITS2基因并双向测序。所得序列采用Codon Code Aligner进行拼接,同时,从GenBank数据库中获3条相关ITS2序列用于比较分析。利用MEGA 6.06软件分析其种内及种间遗传距离,并构建系统进化树。结果：余甘子ITS2序列长度为208bp,与其他各物种种间变异位点较多,遗传距离较大,为0.174-0.823。聚类树结果显示,余甘子基原植物独聚一支,与其他混淆品能够容易区分。结论：本研究采用ITS2序列能够有效鉴别余甘子及其混淆品基原植物,可为保证临床用药真实安全提供技术支撑。     

应用ITS2条形码鉴定中药材地黄

目的：应用ITS2 条形码序列准确、快速鉴定中药材地黄及其同属密切相关种,以确保该药材的质量及临床用药安全。方法：PCR 扩增产物测序后所得序列经质量分析和拼接,计算地黄及其同属物种的种内、种间K2P 遗传距离,基于K2P 模型构建NJ 树,对地黄药材进行鉴定。结果：地黄药材ITS2 序列长度为231 bp,种内变异较小,平均K2P 遗传距离为0.000 4,地黄药材及其同属密切相关种的种间平均K2P 遗传距离为0.031 2,种间最小K2P 遗传距离大于地黄药材种内的最大K2P 遗传距离。利用构建的NJ 树可以明显鉴定中药材地黄。结论：ITS2 作为条形码可以有效鉴定中药材地黄及其同属的密切相关种,为保障地黄药材的临床安全用药奠定了基础。     

中国黄芪属药用植物DNA条形码（ITS2）鉴定

中国黄芪属植物种类繁多,具有重要的药用及生物学价值。本文采用了植物DNA条形码候选序列之一的ITS2片段来探讨在黄芪属药用植物中的鉴定能力。结果显示,ITS2基因区通用性强,序列在黄芪属物种间的差异较大,具有明显的Barcoding Gap,能够正确鉴定41个黄芪属植物物种,仅6个物种不能鉴定。此外,ITS2的二级结构也具有一定的系统学及分类学意义。本研究表明ITS2能够作为黄芪属药用植物鉴定的DNA条形码序列,具有重要的应用价值。     

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。     

应用DNA条形码ITS2序列对市售药材黄柏的鉴定研究

目的：应用DNA条形码ITS2序列鉴定市售黄柏药材及其混伪品,保障药材质量及用药安全。方法：对90份药材及其基原植物样品进行DNA提取,通过聚合酶链式反应（PCR）扩增ITS2序列并进行双向测序,运用CodonCode Aligner V3.7.1对测序峰图进行校对拼接,去除低质量区和引物区,得到ITS2序列,运用MEGA 6.1对序列进行比对分析,基于K2P遗传距离构建系统聚类树。结果：90份实验样品均能提取到DNA,其DNA经PCR扩增、测序,序列拼接剪切后均能得到高质量ITS2序列。川黄柏和关黄柏基原物种黄皮树和黄檗的种内最大K2P遗传距离分别为0.018和0.004,均远小于其与混伪品的种间最小K2P遗传距离（0.051和0.056）;NJ树结果显示川黄柏和关黄柏聚为一支,其混伪品各自聚为一支。结论：基于ITS2序列的DNA条形码技术可准确、有效地鉴定市售黄柏药材及其混伪品,为其市场监管及用药安全提供了一种高效的技术方法。     

基于ITS和ITS2序列的药用石斛DNA条形码鉴定研究

目的 探讨内转录间隔区（internal transcribed spacer,ITS）和内转录间隔区2(internal transcribed spacer 2,ITS2)片段作为DNA条形码鉴别我国41种药用石斛种类的可行性。方法 通过PCR扩增测序结合GenBank公共序列筛选分别获得我国41种药用石斛的核基因ITS和ITS2序列433条和410条,以Kimura-2-parameter(K2P)模型计算种间和种内遗传距离,以邻接法（neighbor-joining,NJ）构建系统发育树,并对ITS2二级结构进行预测分析。结果 基于遗传距离和NJ树分析结果均显示,ITS和ITS2作为DNA条形码可分别有效区分待测的30和31种药用石斛,物种鉴定效率分别为73.2%和75.6%。联合系统发育树和ITS2序列二级结构分析,药用石斛种类的鉴定效率可提升至87.8%。结论 ITS2作为DNA条形码对药用石斛的物种分辨率优于ITS,物种取样数量可显著影响DNA条形码对药用石斛的物种鉴定效率。结果丰富了我国石斛属植物的DNA条形码数据库,为保障药用石斛种质资源和药用安全提供了科学基础和技术...     

种子类药材补骨脂及其混伪品的ITS2条形码序列鉴定

目的:种子类药材补骨脂具有肝肾毒性,其混伪品曼陀罗子、天仙子、洋金花的种子、猪屎豆也含有毒性成分,且补骨脂与其混伪品外形相似,易导致混用误用,严重危害人体健康。本研究利用DNA条形码技术,分析补骨脂及其混伪品的ITS2序列,以期快速准确鉴定补骨脂及其混伪品,保证其用药安全及临床疗效。方法:对补骨脂及其混伪品样品进行DNA提取、PCR扩增ITS2序列,并进行双向测序,所有序列用MEGA6.0软件进行种间、种内Kimura2-parameter(K2P)遗传距离计算,并构建NJ系统聚类树。结果:补骨脂ITS2序列长度为233bp,G+C含量为69.5%,种内无变异位点。补骨脂与其混伪品种间变异位点较多,种间K2P最小距离为0.5321,远远大于其种内距离,NJ树显示可以将补骨脂及其混伪品完全分开。结论:ITS2条形码序列可准确鉴别种子类药材补骨脂及其混伪品,为保证补骨脂的临床用药安全和种质资源鉴定提供了良好的技术手段。     

川木通与其混伪品和近缘种的ITS2条形码分子鉴定

目的 分析川木通及其混伪品和近缘种的ITS2条形码序列,探讨川木通及其混伪品和近缘种鉴定的新方法.方法 对样品进行DNA提取,PCR扩增ITS2片段并进行双向测序,CodonCode Aligner拼接序列,MEGA5分析川木通的种内遗传距离及与混伪品和近缘物种的种间遗传距离,预测ITS2二级结构,应用BLAST方法进...     

基于DNA条形码的岭南特色药材广东海桐皮、木棉花与其混淆品的分子鉴定

目的：本研究主要应用第二内转录间隔区（ITS2）序列作为DNA条形码进行分析,建立对岭南中药广东海桐皮、木棉花与其混淆品的快速鉴定法。方法：收集广东海桐皮等9个物种样本,提取样本基因组DNA,扩增ITS2 基因片段,对其产物进行双向测序。所得序列采用CodonCode Aligner进行拼接。利用MEGA 6.06软件进行种间变异及遗传距离分析,并构建系统进化树。结果：9个物种的ITS2序列长度范围为224-237bp,物种的种内遗传距离（0.000-0.017）明显小于种间遗传距离（0.045-0.820）,NJ和ML聚类树显示,各物种样本独聚一支,表现出单系性。结论：ITS2序列能够有效鉴别植物海桐皮、木棉花与其混淆品,为其基原植物鉴定提供依据,为保证用药真实及其临床疗效提供分子鉴定方法。     

基于ITS2条形码鉴定水红花子及其混伪品

目的:利用ITS2条形码对中药材水红花子及其混伪品进行鉴定研究。方法:为对该中药材进行准确鉴定,共收集71份样本,包含药材正品及其混伪品。通过对样品进行DNA提取、PCR扩增、双向测序,利用Codon Code Aligner软件进行序列质量评价与拼接,获得ITS2序列。用MEGA软件进行序列比对、变异位点及遗传距离分析,采用最近距离法和构建NJ(邻接)树法来评价ITS2条形码的鉴定能力。结果:水红花子药材基原物种红蓼ITS2序列种内遗传距离为0~0.0124,与其混伪品水蓼、酸模叶蓼以及春蓼的种间遗传距离分别为0.0334~0.0508、0.0688~0.0875、0.0379~0.0467。红蓼种内最大遗传距离小于其与混伪品的种间最小遗传距离,表明ITS2条形码可以准确鉴定水红花子与其混伪品。此外,基于ITS2序列构建的NJ树也可将水红花子及其混伪品明显区分开。结论:ITS2条形码是鉴别水红花子药材的有效工具,可为保障该药材生产投料安全提供新的技术手段。     

基于ITS2序列的中药材藤梨根DNA分子鉴定

目的：通过DNA条形码鉴定技术区分中药材藤梨根及其常见混伪品。方法：对采集的中药材藤梨根样品及其常见混伪品进行DNA 提取,PCR扩增和测序,运用CodonCode Aligner 3.5.7对所获ITS2序列进行拼接。应用MEGA 5.0软件计算藤梨根及其常见混伪品的Kimura 2-parameter（K2P）遗传距离,并构建NJ（邻接）系统聚类树,最后分析种间ITS2序列的二级结构差异。结果：中药材藤梨根两种基原植物的平均种内K2P遗传距离分别为0.001和0.002,远小于藤梨根与其常见混伪品之间的平均K2P遗传距离0.120;藤梨根与其常见混伪品的ITS2二级结构也存在明显差异;NJ树显示藤梨根的基原植物聚在一起,与混伪品可明显区分,但无法区别所有猕猴桃属植物。结论：ITS2序列可高效区分藤梨根及其常见混伪品,弥补了传统鉴定方法的不足,提高了鉴定效率及准确性。     

山茱萸药材及其混伪品的ITS／ITS2序列鉴定研究

利用DNA条形码技术准确快速鉴定山茱萸药材及其混伪品。方法：提取山莱萸及其混伪品的基因组DNA,利用PCR技术扩增它们的ITS序列。所得序列经双向测序后用CodonCode AlignerV3．5．4软件进行拼接和质量评估,用MEGAV5．0计算种内、种间的遗传距离,构建NJ（邻接）树鉴定山茱萸药材及其混伪品。结果：山茱萸药材的ITS序列长度均为659bp,种内变异较小,平均K2P遗传距离为O．005,远小于其与混伪品的种间平均K2P遗传距离0．357。不同来源的山茱萸药材ITS2序列无变异,长度均为250bp,其与混伪品的种间平均K2P遗传距离为0．571。ITS／ITS2序列的NJ系统聚类树和BLAST比对结果均可明显区分山茱萸药材及其混伪品,表现出良好的单系性。结论：ITS／ITS2序列可准确有效鉴定山茱萸药材,为临床安全用药奠定了基础,也为其它药材的分子鉴定提供了新的思路。     

基于ITS条形码及机器学习的黄檀属物种分子鉴别研究

目的 提高黄檀属的物种鉴别成功率,并将机器学习方法与传统的基于距离/系统发育树的方法进行比较,筛选最优的ITS条形码分析方法。方法 所使用的黄檀属物种ITS序列来自实验获得的3条以及从NCBI下载的399条共96个物种。以条形码ITS作为分子标记,对比距离法、系统发育树法及机器学习方法在黄檀属物种的鉴别成功率。结果 在基于机器学习方法的分析中,黄檀属物种的平均鉴别成功率为39.59%,其中BLOG能识别出42个黄檀属物种,其正确序列分类占比为95.75%。另外,SMO、Naïve Bayes、JRip、J48能够识别出34个物种,分别获得了79.10%、58.71%、72.64%、76.37%的正确序列分类占比。基于系统发育树法与距离法的分析分别获得28.13%和36.46%的鉴别成功率。结论 基于机器学习的黄檀属ITS条形码基原识别比距离法/系统发育树法拥有更高的鉴别成功率和社会经济效率。建议优先利用基于ITS条形码的机器学习方法对黄檀属物种进行基原识别。     

应用ITS2条形码鉴定中药材麻黄

目的:应用ITS2条形码快速、准确地鉴定中药材麻黄,为其用药安全、有效提供保障。方法:提取麻黄药材及其同属密切相关种的DNA、扩增ITS2序列并测序,采用软件CodonCode Aligner V3.0对测序峰图进行校对拼接,并进行质量控制。应用MEGA5.0软件计算种内种间Kimura 2-parameter(K2P)遗传距离。应用相似性搜索法、最近距离法进行鉴定分析,并构建NJ系统聚类树直观反映鉴定结果。结果:麻黄药材基原物种种内K2P遗传距离分布于0～0.002,基原物种与其他密切相关种之间的K2P遗传距离分布于0.004～0.034;几种鉴定方法分析结果表明ITS2序列能将麻黄药材与其他密切相关种鉴别开。结论:ITS2条形码适用于鉴别中药材麻黄,进一步验证了DNA条形码技术鉴定中药材的有效性。     

基于ITS2条形码鉴别半枝莲及其混伪品

目的:运用Internal Transcribed Spacer 2(ITS2)条形码对半枝莲及其混伪品进行鉴别研究,为该药材的安全用药提供依据。方法:提取样品基因组DNA,对ITS2序列进行PCR扩增和双向测序,所得序列经Codon Code Aligner V5.0.2.0拼接,采用MEGA6.0软件进行序列比对,计算种内和种间遗传距离。采用最近距离法(Nearest Distance)和构建邻接树(NJ Tree)分析ITS2条形码对半枝莲的鉴定能力。结果:半枝莲ITS2序列种内遗传距离为0~0.008 4,与其混伪品半边莲、韩信草和荔枝草的种间遗传距离分别为0.354 7~0.369 6、0.044 2~0.054 2、0.271 9~0.301 8。半枝莲种内最大遗传距离小于其与混伪品的种间最小遗传距离,表明ITS2条形码可以准确鉴定半枝莲与其混伪品。基于ITS2序列构建的NJ树也可将半枝莲及其混伪品明显区分开。结论:ITS2序列可以快速、准确鉴别半枝莲与其混伪品,是鉴别半枝莲、保障其药材质量的有效条形码。     

基于ITS2序列鉴定桃仁及其近缘种

目的：对药材桃仁及其近缘种进行ITS2 分子鉴定,以保证药材质量及用药安全。方法：利用DNA 条形码技术,对桃仁及其近缘种的ITS2 核基因片段进行扩增并双向测序,经CodonCode Aligner V4.1 拼接后,将所有的ITS2 序列用MEGA5. 0 软件进行相关数据分析,并构建NJ 树。结果：桃仁两基原物种ITS2 序列长度为212~213 bp,序列变异较小;两基原物种ITS2 序列与近缘种的种间平均K2P 遗传距离大于其种内平均K2P 遗传距离;由NJ 树可知,桃仁的两基原物种聚为一枝,并与其他近缘种明显分开。结论：ITS2 序列作为DNA 条形码可以有效地鉴定药材桃仁及其近缘种,为其他中药及其近缘种的鉴定提供一定的参考依据。     

基于ITS2条形码鉴别市售柴胡药材及其混伪品

目的采用DNA条形码分子鉴定技术鉴别市售柴胡药材及其混伪品,以确保柴胡药材质量及临床用药安全。方法共收集85份柴胡药材,对其ITS2序列进行PCR扩增并双向测序,所得序列经CodonCode Aligner校对拼接后,利用MEGA 6.0对序列进行分析比对,计算种内、种间遗传距离,利用邻接法(NJ)构建系统聚类树,并应用ITS2数据库网站预测其ITS2二级结构。结果柴胡种内遗传距离明显小于柴胡与其近缘物种种间遗传距离,基于ITS2建立的NJ树和网站预测的ITS2二级结构,均能将柴胡药材及其混伪品区分开。85份样品中,55份符合《中国药典》2015年版规定的柴胡正品来源,正品率为64.7%。结论基于ITS2序列可以准确可靠地鉴别柴胡药材及其混伪品,为确保临床用药安全提供新的技术手段。     

基于ITS2序列的东北透骨草及其混伪品DNA分子鉴定

目的应用ITS2条形码鉴定东北透骨草及其混伪品,为东北透骨草药材鉴定提供新方法。方法提取35份东北透骨草及其混伪品的基因组DNA,通过PCR扩增ITS2序列并进行双向测序,测序结果提交至GenBank;从GenBank下载13种东北透骨草及其混伪品ITS2序列42条;对提交与下载的77条序列,应用MEGA7.0软件进行序列比对,计算种内和种间遗传距离,构建Neighber-jioning(NJ)系统进化树,并预测ITS2二级结构。结果东北透骨草3种基原的种内最大K2P遗传距离均远远小于其与混伪品的种间最小K2P遗传距离;NJ树结果显示东北透骨草及其混伪品药用植物均可明显区分,表现出良好的单系性;比较ITS2二级结构发现,东北透骨草与其混伪品在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条形码能稳定、准确鉴别东北透骨草,为保障安全用药提供了新的技术手段。