应用种子形态及DNA条形码技术鉴定黄芪及混伪品种子

目的 采用传统形态鉴定方法结合DNA条形码分子检测技术对黄芪及混伪品种子进行鉴定。方法 收集黄芪及混伪品种子、市售黄芪种子样品共58份,利用体视显微镜和游标卡尺进行种子外观形态特征的观察和记录,测定千粒重;提取单粒种子的基因组DNA,PCR扩增、双向测序获得ITS2及psbA-trnH序列。使用邻接法（neighbor joining,NJ）构建系统发育树,kimura二参数（kimura two-parameter,K2P）模型计算遗传距离,进行物种鉴定分析。结果 黄芪及混伪品种子在颜色、形状、长、宽、厚度及千粒重等方面存在细微差别;ITS2的测序成功率为100%,黄芪种间最小遗传距离均大于种内最大遗传距离;ITS2序列构建的NJ系统进化树将蒙古黄芪A.mongholicus var. mongholicus聚为独立一支,并将蒙古黄芪Astragalus membranaceus、紫花苜蓿Medicago sativa、锦鸡儿Caragana sinica、蜀葵Althaea rosea及黄芪属其他物种分开,可进行黄芪及其混伪品种子的鉴定。基于外观形态和ITS2条形码序列鉴定发现12份市售黄芪种子中有1份为斜茎黄芪。结论 基于种子形态鉴定和ITS2条形码相结合的方法可以准确鉴定黄芪及混伪品种子,为规范黄芪种源及种植生产,进而保障黄芪药材质量提供科学依据。     

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,序列在黄芪属物种问的差异较大,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.     

基于DNA条形码的甘草属植物的分子鉴别

目的:评价不同DNA条形码序列对甘草属的鉴定能力。方法:应用5条常用DNA条形码序列ITS、ITS2、psbA-trnH、matK与rbcL对甘草属进行PCR扩增与序列测序,结合在GenBank数据库下载的序列数据,通过分析各序列种内与种间变异与遗传距离,构建系统发育树,并基于相似性搜索算法和最近距离法计算各序列鉴定成功率,以分析比较各序列对甘草属的鉴定效率。结果:matk序列因扩增与测序成功率均较低,没有加入后续的数据分析。各个序列的鉴定成功率由高到低的顺序为psbA-trnH、ITS、ITS2、rbcL。ITS和ITS2序列种间最小变异均大于种内最大变异,且种内变异最小。Barcoding gap检验结果显示,ITS、ITS2的重叠区较小。NJ树结果显示,只有psbA-trnH序列能把甘草属不同物种分开。结论:利用DNA条形码序列可准确鉴别甘草属植物,psbA-trnH和ITS组合序列可作为鉴定甘草属植物的较优序列组合。本研究为甘草属植物的分子鉴别提供科学依据。     

虾脊兰属植物DNA条形码的确立

目的:结合ITS2、psb A-trn H和matk序列对兰科虾脊兰属植物进行物种区分鉴定研究,并确立能准确鉴别虾脊兰属植物的序列或者序列组合。方法:采用试剂盒法对已收集的6种虾脊兰属植物进行总DNA的提取,通过扩增及测序,运用codencode V4.2软件对所得序列进行拼接与剪切,使用MEGA5.0对ITS2、psb A-trn H和matk序列3种序列分别进行比对分析,计算种内及种间Kimura 2-parameter(K2P)遗传距离,构建Neighbor-joining(NJ)系统聚类树。结果:实验共得到序列56条(包含Gen Bank序列17条),ITS2序列和mat K序列其种内最大遗传距离小于种间最小遗传距离,而该属psb Atrn H序列种内遗传距离范围和种间遗传距离范围有重合。结论:ITS2序列和mat K序列可以作为虾脊兰属部分植物的鉴定序列,而psb A-trn H序列不能用于虾脊兰属植物的鉴定。     

钩藤属植物分子鉴定的DNA条形码筛选

目的 应用分子生物学鉴定技术,筛选出应用于鉴定钩藤属物种的最佳DNA条形码,建立快速、准确、便捷的钩藤属植物鉴定方法.方法 从广东、广西等地收集了8个钩藤属物种的叶片、茎枝作为材料,共计44份样品.提取样品总DNA,分别对条形码ITS、matK、psbA-trnH、rbcL、trnL-trnF序列进行扩增、测序、拼接、...     

基于4种序列的辽产苍术属植物DNA条形码鉴定

目的：采用4种序列对辽宁产苍术属植物进行鉴定,进而选择适合苍术属植物DNA条形码鉴定的序列。方法：使用试剂盒提取辽宁产4种苍术属植物关苍术Atractylodes japonica Koidz.ex Kitam、朝鲜苍术A.coreana （Nakai） Kitam、茅苍术A.lancea （Thunb.） DC.、北苍术A.chinensis （Bunge） Koidz.共43份样品的总DNA,进行聚合酶链式反应（PCR）扩增及产物测序;使用DNAMAN 8.0软件对测得的双向序列进行拼接;使用MEGA 6.0软件进行序列比对;使用邻接法构建系统聚类树。结果：仅内转录间隔区2（ITS2）序列将4种苍术属植物各分为一支,聚类效果较好,psbA-trnH、matK、rbcL聚类混乱,物种分离度低。结论：ITS2序列可作为苍术属植物DNA条形码鉴定的有效序列片段,苍术野生品和栽培品、叶裂与叶不裂均聚在一起,ITS2序列片段不能区分。     

黄芪破壁饮片的DNA条形码鉴别与黄酮类成分HPLC 指纹图谱研究

目的：利用DNA条形码技术对黄芪破壁饮片进行物种鉴定,再建立其黄酮类成分HPLC指纹图谱,为其质量控制和鉴定提供依据。方法：提取15批样品的DNA进行序列分析和物种鉴定。物种鉴定后采用高效液相色谱法,色谱柱：Agilent ZORBAX SB-Aq C18（250 mm×4.6 mm,5 μm）;流动相：乙腈-0.15%甲酸溶液梯度洗脱;流速0.6 mL/min;检测波长254 nm;柱温25℃;结果：经DNA条形码鉴定,实验所用的15批样品均被鉴定为蒙古黄芪Astragalus membranaceus (Fisch.) Bge. var. mongholicus (Bge.) Hsiao。在此基础上建立了15批样品的HPLC指纹图谱,标定11个共有峰,15批样品的相似度在0.9-1.0之间。结论：DNA条形码和指纹图谱两种方法可对黄芪破壁饮片进行物种鉴定和全面反映黄芪破壁饮片中的成分信息,可用于黄芪破壁饮片的真伪鉴 定和批间一致性评价。     

基于ITS2序列多种龙胆属植物及药材的DNA条形码鉴定研究

目的:基于内转录间隔区2(internal transcribed spacer2,ITS2)碱基序列,运用DNA条形码方法对龙胆属多种植物及药材进行鉴别分类研究,为龙胆药材和基原植物的鉴定和遗传多样性研究提供科学的理论依据。方法:利用试剂盒提取法,提取药材及原植物叶片的DNA,对其中特定的ITS2序列进行PCR扩增及测序,并从GenBank下载同科属植物序列,运用Seq Man软件对序列进行拼接去引物处理之后,采用MEGA 6.0软件对数据进行分析比对,计算K2P遗传距离,并建立Neighbor-Joining(NJ)树,结合下载的序列二级结构,进行比对,分析差异。结果:从NJ聚类树可以看出,不同品种的龙胆属植物三花龙胆、深红龙胆、坚龙胆和笔龙胆都各聚为一支,区分明显,龙胆与条叶龙胆聚为一支未能区分开。除去笔龙胆1份样品产生种内变异之外,各同品种样品的ITS2序列均一致相同,并能与外族群品种准确区分开。结论:运用ITS2序列对龙胆药材及基原植物进行鉴别是有效可行且成功率高的一种方法,能对不同品种、近缘品种进行鉴别,有较强的可行性,DNA分子条形码鉴别方法可用于龙胆属不同植物及药材的鉴定分类。     

蒙古黄芪与膜荚黄芪种子形态特征及其鉴别方法的研究

目的为黄芪种子鉴定提供方法,为按中药材GAP原则制定相关标准操作过程(SOP)提供基础研究资料。方法采用肉眼直接观察、光学显微镜观察和电子显微镜进行扫描观察,比较蒙古黄芪和膜荚黄芪两种药用黄芪的种子形态特征和微观结构;通过萌发试验,比较二者的差异。结果通过肉眼和光学显微镜观察,两种黄芪种子的形态差异不明显,在电子显微镜下观察,两种黄芪种子的萌发孔形状、种脐和种皮的微观结构有明显差异;蒙古黄芪较膜荚黄芪种子硬实率高,萌发不整齐,萌发高峰滞后。结论在电子显微镜下能够对两种黄芪种子准确地做出鉴定,种脐、萌发孔、种皮的微观结构可作为鉴别两种黄芪种子的指标;种子硬实率和萌发动态规律可用于两种黄芪种子的辅助鉴别。     

基于DNA条形码的玉叶金花属植物鉴定研究

目的利用DNA条形码进行玉叶金花属植物的分子鉴定。方法对玉叶金花属20种、89份个体进行叶绿体片段rbc L、mat K和trn H-psb A以及核基因片段ITS的PCR扩增和测序,计算种内和种间Kimura 2-parameter(K2-P)遗传距离,利用序列相似性法和邻接法进行单一片段、核心片段、组合片段以及ITS2片段的分析。结果单一片段分析结果表明玉叶金花属种间遗传距离(0.002~0.012)明显大于种内遗传距离(0.000 3~0.000 7)。trn H-psb A扩增率最低,ITS2片段的分辨率最高,其次是mat K和ITS片段,rbc L片段的分辨率最低。片段组合后的分辨率明显提高,基于序列相似性法和邻接法,mat K+rbc L+ITS和mat K+rbc L+trn H-psb A+ITS的分辨率相当,且比其他片段组的分辨率更高,分别为77%和75%,成功鉴定了15个近缘类群,包括2个药用种类广西玉叶金花和黐花。结论鉴于trn H-psb A扩增率较低,建议mat K+rbc L+ITS作为玉叶金花属物种鉴定的DNA条形码,并作为其药用种类的分子鉴定工具。     

膜荚黄芪化学成分研究

目的研究膜荚黄芪Astragalus membranaceus根的化学成分。方法采用硅胶、ODS、聚酰胺、Sephadex LH-20等柱色谱方法对化合物进行分离,运用核磁共振波谱方法鉴定化合物的结构。结果从膜荚黄芪根的乙醇提取物中分离得到23个化合物,包括14个黄酮类化合物:2′-methoxyisoliquiritigenin(1)、刺甘草查耳酮(2)、甘草查耳酮B(3)、3′,4′,7-trihydroxyflavone(4)、4′,7-dihydroxyflavone(5)、3′,7,8-trihydroxy-4′-methoxyisoflavone(6)、毛蕊异黄酮(8)、芒柄花素(9)、2′,4,4′-trihydroxychalcone(10)、pendulone(11)、liquiritigenin(12)、pratensein(13)、毛蕊异黄酮苷(14)、芒柄花苷(15),8个三萜皂苷类化合物:黄芪甲苷(16)、cyclocanthoside E(17)、异黄芪皂苷II(18)、黄芪皂苷II(19)、黄芪皂苷III(20)、异黄芪皂苷I(21)、brachyoside B(22)、cycloaraloside A(23)及1个苯丙酸类化合物:4-hydroxycinnamic acid(7)。结论化合物1~7为首次从该属植物中分离得到。     

纳米黄芪粉的显微结构和有效成分溶出的研究

目的对黄芪药材进行纳米级粉碎的研究。方法采用HSCS超细粉碎机进行纳米粉碎,Zeta PALS光散射粒度分布及电位分析仪进行粒度分析和Zeta电位测定,并采用显微观察法对药物组织结构进行显微特征的观察。结果纳米黄芪悬浮液中固体颗粒平均粒径为81.7 nm,大部分细胞壁被破碎,黄芪皂苷和多糖直接进入水中。结论黄芪纳米化后可促进有效成分的溶出。     

海拔高度对蒙古黄芪主要药效成分积累及其关键酶基因表达量影响研究

目的 研究不同海拔高度与蒙古黄芪Astragalus membranaceus var.mongholicus主要药效成分含量及其关键酶基因表达量之间的关系.方法 采用HPLC法检测黄芪根中黄芪甲苷与毛蕊异黄酮葡萄糖苷的含量,采用实时荧光定量PCR法检测黄芪甲苷生物合成过程中关键酶基因乙酰辅酶A乙酰基转移酶[AACT,...     

蒙古黄芪药材、生饮片及其炮制品质量差异性研究

目的对蒙古黄芪原药材、生饮片及其炮制品进行质量差异性研究。方法选取道地蒙古黄芪的药用部位根,制备成生饮片及炮制品,进行炮制前后黄芪甲苷、毛蕊异黄酮苷、芒柄花素、总多糖、总黄酮和总皂苷量的比较研究,分析质量差异性原因。结果成分量由高到低分别为黄芪甲苷:原药材生饮片蜜炙品酒炙品盐炙品炒制品;毛蕊异黄酮苷、芒柄花素和总多糖:原药材生饮片酒炙品盐炙品蜜炙品炒制品;总黄酮:原药材酒炙品生饮片盐炙品蜜炙品炒制品;总皂苷:原药材蜜炙品生饮片酒炙品盐炙品炒制品。结论温度和辅料保护可能是影响蒙古黄芪原药材、生饮片及其炮制品质量差异的主要因素。     

膜荚黄芪法呢基焦磷酸合酶基因密码子偏性分析

目的法呢基焦磷酸合酶(farnesyl pyrophosphate synthase,FPS)是调控黄芪甲苷生物合成途径关键酶,为该基因外源表达选择合适的宿主,进而为提高黄芪甲苷产量提供理论依据。方法以长白山膜荚黄芪为植物材料,克隆了FPS基因的编码序列。运用EMBOSS及Codon W等在线软件分析了FPS基因的密码子偏好性,并将其与玉米、青蒿等7种植物FPS基因及大肠杆菌基因组密码子偏好性进行比较。结果膜荚黄芪FPS基因偏好于以A或T碱基结尾的密码子,与大肠杆菌Escherichia coli基因组共有22个密码子存在差异。结论进一步提高膜荚黄芪FPS基因在大肠杆菌中的表达水平,需对其密码子进行优化。     

黄芪miRNA的预测及其干旱表达模式分析

目的利用生物信息学手段预测黄芪Astragalus membranaceus的miRNA及其靶基因,应用定量PCR分析其干旱胁迫表达模式,为黄芪miRNA研究奠定基础。方法下载公共核酸数据库中的黄芪高通量测序序列,使用Trinity软件拼接获得转录本数据。利用生物信息学预测方法进行黄芪miRNA及其靶基因的预测,并对靶基因进行功能分类分析。利用茎环引物荧光定量PCR方法验证miRNA的存在,并分析miRNA在干旱胁迫下的表达模式。结果序列拼接获得88 263条黄芪转录组数据。使用这些数据预测到分属于17个家族的17个miRNA序列以及相应的茎环结构前体。这些miRNA靶向的145个基因主要参与基因转录调控、物质代谢、信号转导、胁迫应答和蛋白翻译后修饰等生物学过程。随机选取8个miRNA进行茎环引物荧光定量PCR验证,其干旱逆境表达模式分析表明miR2118和miR166可能参与了黄芪的干旱胁迫应答。结论预测的黄芪miRNA、靶基因以及干旱应答miRNA,为理解miRNA在黄芪中的生物学功能提供了重要数据。     

黄芪花营养成分分析与资源价值评价

目的明晰黄芪花中资源性化学成分组成,探讨其资源潜在利用价值。方法采用分光光度法对黄芪花中总多糖、水溶性蛋白进行分析评价;采用HPLC-PDA/ELSD法对黄芪花中单糖寡糖组成及含量进行分析;采用GC-MS法对黄芪花中挥发性成分及脂肪酸类成分和含量进行分析;采用UPLC-TQ-MS法对黄芪花中核苷类及氨基酸类组成及含量进行分析。结果黄芪花中含有多糖类(47.02 mg/g)、水溶性蛋白质(470.66 mg/g)、果糖(45.46 mg/g)、葡萄糖(8.71 mg/g)、蔗糖(1.05 mg/g)营养物质;检测出黄芪花中32种挥发性成分,其中以含氧衍生物为其主要组成成分;6种核苷类和15种游离氨基酸类资源性化学成分,总量分别达2.77和6.52 mg/g。在黄芪花中还检出8种脂肪酸类成分,其中肉豆蔻酸、棕榈酸和油酸为其主要组成成分。结论阐明了黄芪花中各类型营养成分的组成及含量,为黄芪花的系统利用与精细化开发提供了科学依据。     

基于DNA条形码的龙葵系统发育及变异位点分析

目的对来自主要龙葵产区龙葵种质资源的转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)和trn H-psb A基因间隔区序列进行系统发育学分析,为龙葵资源的合理利用和道地性评价提供理论基础。方法用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)的方法扩增龙葵ITS区和trn H-psb A的DNA序列,并与美国国家生物技术信息中心(NCBI)数据库进行比对获取ITS1+ITS2和trn H-psb A的DNA序列。用邻接法(Neighbor joining,NJ)和最大简约法(maximum parsimony,MP)构建系统发育树,用Kimura two-parameter(K2-P)模型分析遗传距离,用Clustal X和DNAman软件进行多重比对。结果 17个龙葵样品的ITS1序列长度均为230 bp,ITS2序列长度均为206 bp,trn H-psb A序列长度为446 bp或447 bp,3个序列分别存在7个、2个和3个变异位点。系统发育的方法将中国龙葵种质资源聚为3个类群,这些类群与其所处的纬度存在一定的相关性。遗传距离的分析结果显示来自广东梅州的样品与来自北京和河北等地的样品存在最大的遗传距离。结论系统发育和变异位点的分析为中国龙葵资源的利用和进化研究,以及龙葵资源的道地性评价提供了理论基础,变异位点的分析还可应用于相关种质资源的鉴定。