22种樟科植物DNA条形码分子鉴定

目的 筛选适合樟科植物的DNA条形码，对采集的22种樟科植物进行鉴定分类。方法 以22种樟科植物为实验材料，提取其DNA，使用不同的DNA条形码引物进行聚合酶链式反应（PCR）扩增，电泳检测后进行双向测序。采用Codon Code Aligner软件对测序峰图和序列进行校对、拼接并去除正反向引物序列。将序列导入DNAMAN，进行多序列对比，查看并分析碱基变异位点。用MEGA计算不同种植物的遗传距离（K2P），根据遗传距离分析变异程度，基于邻接法构建系统进化树。结果 采用3对DNA条形码通用引物对22种樟科植物的DNA进行扩增测序后通过比较基因序列的特异碱基位点成功鉴别出其中20种植物。结论 matK序列能鉴定4个木姜子属植物；rbcL除粗脉桂外，对实验材料中楠属的3个物种都能进行区分；matK+rbcL+rpoB序列结合可鉴别20种樟科植物。其中matK序列对樟科植物鉴定效果最好，结果也表明将DNA条形码对植物进行组合鉴定，效果更佳。从分子角度研究樟科植物之间的亲缘关系，同时也为药用植物资源调查、栽培种植、开发保护利用提供依据。     

中国红树类海桑属植物DNA条形码研究＊

目的 对中国的6种红树类海桑属植物进行DNA条形码研究，为该属植物鉴定、资源保护、合理开发等提供参考依据。方法 以核基因ITS2片段及叶绿体基因片段psbA-trnH作为DNA条形码，对分布在中国的海桑属植物进行基因组DNA提取、PCR扩增和双向测序。所得序列经CodonCode Aligner拼接获得叶绿体psbA-trnH基因间区序列和核ITS2序列，用软件MEGA6.0进行相关数据分析，构建NJ（邻接）树。结果 我国6种红树类海桑属植物的ITS2序列间存在明显差异，psbA-trnH序列间也存在一定的碱基差异，表明6种海桑属植物具有其各自独特的DNA条形码，可以相互区别，同时基于ITS2序列及psbA-trnH序列构建的邻接（NJ）树可以看出6种海桑属植物具有或近或远的亲缘关系。结论 核ITS2和叶绿体psbA-trnH序列作为DNA条形码可以有效地区分和鉴别我国6种红树类海桑属植物，为后续药用资源开发等相关研究提供了参考。     

基于psbA-trnH序列的辽宁省黄精药材DNA条形码研究

目的 基于psbA-trnH序列,运用DNA条形码技术对辽宁省12个地区及省外2个地区黄精药材样本进行鉴别分析,为辽宁省黄精药材的鉴别和遗传多样性分析提供参考。方法 利用DNA试剂盒提取法,从38个黄精样本的药用部位中提取DNA,对psbA-trnH部分进行聚合酶链式反应（PCR）扩增及双向测序,并从GenBank下载药用植物黄精的不同来源和外群序列,运用SeqMan软件对测序结果进行拼接,使用MEGA软件对数据进行分析比对,计算K2P（Kimura 2-parameter）遗传距离,并采用邻接法（NJ）建立系统发育树进行分析。结果 根据NJ系统发育树结果可知,不同来源的所有黄精样品聚为一大支,外群猪牙花聚为一支,区别较明显;辽宁省、湖北省及贵州省黄精与美国国家生物技术信息中心（NCBI）所下载的黄精聚为一支,并且结合变异位点与遗传距离可知,辽宁省、湖北省及贵州省的黄精物种为黄精Polygonatum sibiricum Red.,种间差异较小,辽宁省所收集的黄精有4个样品出现了变异位点,其余样本碱基序列均相同。结论 使用psbA-trnH序列DNA条形码技术能够对黄精药材不同的基原植物进行区分鉴别且成功率较高,可用于对黄精属物种进行种内和种间鉴别,为保障辽宁省黄精药材来源的准确鉴定提供参考。     

基于通用DNA条形码序列的黄精属药用植物分子鉴定

目的 分析4个通用植物DNA条形码序列(trnH-psbA、matK、rbcL和ITS2)及其组合对黄精属药用植物的物种鉴定分辨率，挖掘适用于黄精属种间鉴定的高分辨率分子标记。方法 以《中国药典》2020年版中收录的黄精属药用植物黄精Polygonatum sibiricum、滇黄精P. kingianum、多花黄精P. cyrtonema、玉竹P. odorati及其地方常见同属替代品、混伪品共12种79个野生个体为对象，将4个通用DNA条形码序列独立、联合分析，评估其种间、种内变异情况，并分别基于建树法(tree-based method)和PWG距离法(PWG-distance method)评估不同条形码及其组合的物种鉴定分辨率。结果 ITS2序列扩增成功率低，trnH-psbA、matK、rbcL序列的引物在黄精属植物中通用性较好；3组叶绿体序列的种间变异依次为matK＞trnH-psbA＞rbcL，种内变异差异不显著，种间、种内遗传距离无明显的Barcoding gap；各条形码独立及联合分析的物种鉴定分辨率普遍偏低，其中，组合条形码trnH-psbA＋matK＋rbcL在建树法分析中的分辨率最高，为25%，trnH-psbA＋rbcL在距离法分析中的分辨率最高，为50%。结论 4个通用DNA条形码序列及其组合都并非黄精属药用植物不同种间有效区分鉴定的理想分子标记，但多序列联合分析能在一定程度上提高物种鉴定成功率。     

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。     

北柴胡特异DNA条形码筛选及种质资源鉴定

目的 基于北柴胡Bupleurum chinense叶绿体基因组筛选特异性DNA条形码,并利用特异DNA条形码鉴定不同产地北柴胡种质资源。方法 利用Illumina HiSeq X Ten平台对北柴胡进行叶绿体基因组测序,利用mVISTA软件和核酸多样性分析筛选特异性片段,基于特异性片段进一步分析不同产区北柴胡样品单倍型。结果 不同产地3份北柴胡叶绿体基因组全长为155 557～155 959 bp,均呈现典型的环状四分体结构,均编码131个基因。trnV-UAC、trnC-GCA_petN、petN_psbM、ndhF_rpl32可以作为潜在的北柴胡种质资源鉴定的特异性DNA条形码。基于扩增效率,选择petN_psbM和ndhF_rpl32对来自4省7个产地177份北柴胡样品进行序列分析,结果表明petN_psbM和ndhF_rpl32分别有91和78个变异位点,分别鉴定到28、29个单倍型;两段序列联合分析形成40个单倍型（Hap1～Hap40）,各单倍型的遗传距离为0～0.022。6个产地拥有特有单倍型,可以将不同产地的北柴胡种质资源进行区分。结论 利用比较叶绿体基因组学筛选的特异DNA条形码petN_psbM和ndhF_rpl32可以用于北柴胡种内种质资源鉴定,为后续鉴定北柴胡的产地来源、种质资源保护利用和育种等工作奠定基础。     

黄芩及其同属近缘种的DNA条形码鉴定研究

目的 利用DNA条形码鉴定技术,快速、准确地鉴别黄芩及其同属近缘种（易混品）。方法 提取黄芩及其同属近缘种的DNA,对ITS和psbA-trnH序列扩增和测序,计算物种种内种间Kimura 2-parameter （K2P）遗传距离。采用相似性搜索法、最近距离法、构建Neighbor-joining（NJ）系统聚类树等方法进行鉴定分析。结果 黄芩及其同属近缘种种间的ITS和psbA-trnH序列的遗传距离为0.067 97～0.088 80和0.050 61～0.057 37,明显大于黄芩种内的遗传距离0～0.006 40和0～0.003 11。ITS和psbA-trnH分子系统树显示,黄芩8个居群个体均聚为一单系分支,支持率均为100%,与其5个同属近缘种很好地区分开。3种鉴定方法表明,ITS和psbA-trnH序列适合鉴别黄芩及其同属近缘种。结论 ITS和psbA-trnH序列可以有效准确鉴别中药材黄芩及其近缘种。     

黄芪属植物DNA条形码与聚类分析的研究

目的 通过分析吉林产10种黄芪属植物的ITS2、matk、rbcL、psbA条形码序列,为黄芪属植物的物种分类鉴定及其亲缘关系提供理论依据。方法 共收集30份样品,以ITS2、matk、rbcL和psbA作为条形码序列,对黄芪属10种植物提取基因组DNA、PCR扩增并进行双向测序。所得序列结果经校正处理后,并对其进行聚类分析。结果 ITS2、matk、rbcL和psbA4种片段,单独的每一种片段并不能将10种植物全部鉴别出来,只能鉴别出部分植物,即蒙古黄芪A.membranceus var.mongholicus、扁茎黄芪A.complanatus、糙叶黄芪A.scaberrimus、华黄芪A.chinensis、草木樨黄芪A.melilotoides、细叶黄芪A.angustissimus、兴安黄芪A.dahuricus、新巴黄芪A.hsinbaticus;由聚类分析结果可知,以锦鸡儿Caragana sinica为外类群,10种植物中,华黄芪为单独1支,细叶黄芪与扁茎黄芪聚为1支,糙叶黄芪、斜茎黄芪与新巴黄芪聚为1支,膜荚黄芪A.membranceu、蒙古黄芪与草木樨黄芪聚为1支,并且这3者与兴安黄芪关系较近。结论 ITS2+rbcL+psbA组合可以将8种黄芪属植物鉴别出来。聚类分析结果显示10种黄芪属植物被划分为5支,该聚类分析结果与《中国植物志》中10种黄芪属植物的传统分类相一致。     

娑罗子基原物种的DNA条形码鉴定研究

目的 筛选出适用于鉴定七叶树属药用植物的条形码序列。方法 考察了七叶树属10个物种42份样品的核ITS、ITS2与叶绿体psbA-trnH、rbcL、matK序列的PCR扩增和测序效率、种内及种间变异、鉴定效率,对初筛后的序列进行barcoding gap检验及NJ树聚类分析。结果 psbA-trnH序列的PCR扩增和测序效率均为100%,种间最小变异大于其种内最大变异,且鉴定效率为候选序列中最高,barcoding gap检验结果表明该序列在种间、种内变异重合比例较小,且NJ树聚类分析结果也表明psbA-trnH序列能够提供充分的辨析效果。结论 psbA-trnH序列能准确鉴定七叶树属药用植物,可作为七叶树属药用植物条形码序列。     

DNA条形码技术鉴定贝母属植物

目的 采用DNA条形码技术,比较了条形码序列ITS1和ITS2在贝母属植物中的鉴定效果。方法 从8个贝母属21个样品中提取了基因组DNA,进行ITS1、ITS2序列的PCR扩增和测序,并比较了各样品DNA提取率、PCR扩增率及测序成功率。测序数据采用BLAST搜索法评价2种序列的鉴定能力,采用SPSS软件进行遗传距离分析,采用MEGA软件进行系统发育树的构建。结果 对比不同物种ITS1、ITS2序列的一级结构差异,发现其ITS1序列长度为205～229 bp,有信息位点27个（所占比例11.8%）,鉴定成功率为72.2%;ITS2序列长度为236～244 bp,有信息位点20个（所占比例8.2%）,鉴定成功率为100%。ITS1序列的种内及种间遗传距离分别为0.001 8和0.066 1,而ITS2序列的种内及种间遗传距离分别为0.000 5和0.046 8,且种内高度保守;系统发育树构建结果显示,2种ITS序列能准确区分出浙贝母类群、川贝母类群和北方贝母类群,而ITS2序列所构建的系统发育树准确度更高。结论 ITS2 序列能够更准确鉴定不同物种贝母,适合作为贝母属植物的通用条形码序列。     

黄芩ITS2条形码数据库构建及其种子的DNA条形码鉴定方法建立

目的:通过构建黄芩核糖体DNA内转录间隔区2(ITS2)条形码数据库,建立黄芩种子DNA条形码鉴定新方法,保障黄芩种子基原准确。方法:收集黄芩对照药材、基原植物、生药材、公共数据库及其常见代用品的ITS2序列,构建黄芩DNA条形码数据库;收集62份市售黄芩种子样品,每份种子获取3~4条ITS2序列,基于BLAST方法、遗传距离法和邻接(NJ)系统发育树法进行物种鉴定。结果:共获得101条黄芩及其代用品的ITS2序列。黄芩的种内序列变异小于种间序列变异,黄芩、甘肃黄芩和粘毛黄芩在NJ系统发育树上分别聚为独立的支,可相互区分。共获得195条黄芩种子的ITS2序列,DNA条形码鉴定结果表明193条为黄芩序列,2条为真菌序列。结论:黄芩ITS2条形码数据库稳定可靠,可满足黄芩种子DNA条形码鉴定的需求。DNA条形码技术可用于黄芩种子的物种鉴定。     

基于DNA条形码技术的知母种子基原鉴定

目的:建立基于中药材DNA条形码技术的知母种子基原鉴定方法,保障知母种子基原的真实性。方法:收集知母的30份基原植物样品和9份生药材样品,获取其参考DNA条形码序列,采用克隆测序方法验证参考序列的准确性。收集51份待检测知母种子样品,获取其DNA条形码序列,基于BLAST法、遗传距离法和邻接(NJ)系统发育树法进行物种鉴定。结果:对于基原植物和生药材样品,由于基因组内存在异质性,核糖体DNA第2内部转录间隔区(ITS2)序列无法稳定获得,但可成功获得psbA-trnH序列。知母psbA-trnH序列分为6个单倍型,有3个变异位点,2处插入/缺失,种内变异最大值0.003 5,种间变异最小值0.1,在NJ系统发育树上聚为独立的支。共获得153条知母种子的psbA-trnH序列,经BLAST法、遗传距离法和NJ系统发育树法鉴定均为百合科植物知母Anemarrhena asphodeloides。结论:psbA-trnH是知母种子鉴定的适合条形码序列,可用于知母种子的真实性鉴定。所收集51份知母种子样品的基原均符合2015年版《中国药典》(一部)相关项下规定,未发现伪品。     

地龙及其混淆品原动物的形态及DNA双重条形码鉴定

目的基于线粒体cytochrome coxidase I(CO I)和16 S rRNA基因开发DNA双重条形码鉴定方法,由此验证并补充形态鉴定,以期建立一种准确、有效地鉴定地龙及混淆品原动物的方法。方法对收集到的66份样品依据形态特征进行初步鉴定,使用优化后的引物同时扩增CO I和16 S rRNA序列。优化一步法双重PCR实验条件。用MEGA 5.1计算地龙及其混淆品的种内、种间遗传距离,基于K2P模型构建NJ树。结果 CO I和16 S rRNA双重DNA条形码鉴定与形态鉴定结合,可准确鉴别地龙及混淆品原动物。结论形态鉴定是分子鉴定的基础,分子鉴定是形态鉴定的有力补充。二者结合可最大程度地实现地龙及其混淆品原动物的准确鉴定。DNA双重条形码鉴定方法也可为地龙药材鉴定以及其他动物药材的分子鉴定提供参考。     

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DNA条形码技术的民族药紫丹参及其近缘种鉴定研究

目的探讨DNA条形码技术在民族药紫丹参及其近缘物种鉴定中的应用,为紫丹参药材鉴定提供参考。方法建立紫丹参及其混伪品DNA条形码参照数据库,通过比对序列、分析变异位点、计算遗传距离和构建邻接树等分析数据,并应用该数据库对市场药材进行鉴定。结果 DNA条形码技术可有效鉴别紫丹参及其混伪品。结论 ITS2序列可作为紫丹参及其混伪品的鉴定条形码,该技术在民族药物种基原鉴定、标准制定和市场监管等实际应用中具有重要的应用价值。     

基于DNA条形码及UFLC技术的藏药翼首草相关性的品质评价研究

该研究基于DNA条形码和UFLC技术从生物物种遗传和化学指纹图谱鉴别等方面进行藏药翼首草的品质评价研究。采用DNA条形码技术对翼首草进行品种鉴定;采用UFLC对翼首草地上地下部位进行指纹图谱研究,并运用SPSS、灰色关联度等分析软件进行数据分析;同时运用灰色关联度分析翼首草遗传信息与化学成分之间的相关性。结果表明DNA条形码技术可准确鉴定翼首草药材;UFLC指纹图谱分析发现藏药翼首草地上、地下不同药用部位的化学成分存在差异;通过遗传信息与化学相关性研究揭示了翼首草遗传基因可能对其所含药效成分环烯醚萜苷类次生代谢产物的产生有较大的影响。通过对藏药翼首草遗传和化学相关研究为其为其品质评价及资源保护提供新思路。     

千斤拔属药用植物DNA条形码鉴定研究

目的筛选一种可准确、高效鉴别千斤拔属Flemingia Roxb.ex Ait.et Ait.f.药用植物的DNA条形码序列。方法对4种14份千斤拔属药用植物的ITS2、rbc L、psb A-trn H序列进行扩增和测序,同时查找NCBI数据库中千斤拔属植物的相应序列,共计7种20份,比较不同序列的扩增效率及测序成功率,并对其进行种内、种间变异分析,barcoding gap检验及NJ聚类图分析,以评估不同序列对千斤拔属植物的物种鉴别能力。结果测序成功率方面,ITS2与rbc L序列对所分析样品的测序成功率为100%,psb A-trn H的测序成功率为85.71%;3条序列中,只有ITS2在barcoding gap检验中具有显著gap;从NJ聚类图来看,ITS2可明显区分千斤拔属植物的不同物种(除F.philippinensis与F.stricta外)。结论 ITS2序列能准确鉴别千斤拔属药用植物,可作为千斤拔药材基原植物鉴定的条形码序列。     

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。     

鸡血藤及其混伪品的DNA条形码分子鉴定研究

目的采用分子生物学鉴定技术,筛选合适的DNA条形码序列,建立快速、准确鉴定鸡血藤的方法。方法采集72份鸡血藤及其混伪品的样本,分别提取样品DNA,对ITS2、matK、psbA-trnH、ITS和rbcL序列扩增、测序;计算各序列扩增成功率和测序成功率,利用MEGA7.0分析比对序列特征;基于Kimura-2-Parameter(K2P)双参数模型计算种内、种间的遗传距离评估Barcoding gap;利用Phylosuite软件构建ITS2、matK和psbA-trnH和多基因(I-M-P)联合系统发育树。结果 ITS2的扩增成功率和测序成功率最高,均为100%,matK和psbA-trnH的测序成功率亦有94.4%、91.7%,而rbcL和ITS仅为69.4%和61.1%;ITS2较其他条形码序列具有明显的Barcoding gap,且种内、种间重叠少;系统发育树显示,ITS2和psbA-trnH可将鸡血藤及其混伪品明显聚为不同分支,matK不能把滇鸡血藤和南五味子分开;I-M-P系统发育树同ITS2和psbA-trnH结果相同。结论以ITS2为主、psbA-trnH序列为辅的鉴定方法能够对鸡血藤及其混伪品进行快速、准确的鉴定,为鸡血藤临床用药的安全性和合理使用的准确性提供依据。     

基于ITS2条形码的桔梗药材遗传多样性研究

目的:利用ITS2条形码探讨不同产地桔梗的遗传多样性。方法:提取桔梗药材DNA,PCR扩增基于进化速率较快的DNA内部转录间隔区2(ITS2)序列并测序,采用Clustal比对分析不同产地桔梗ITS2序列,应用MEGA 5.05软件计算种内Kimura 2-parameter(K2-P)遗传距离,以桔梗科党参属植物党参的ITS2序列为外展值,运用邻接法(neighbor-joining method)构建桔梗系统进化树。结果:试验所用全部样本的K2-P遗传距离为0~0.930,相同地区来源的样本K2-P遗传距离分布于0~0.178,不同地区来源的样本K2-P遗传距离为0.735~0.930;分析结果表明,桔梗种内遗传变异程度巨大,与其地理位置显著相关。结论:ITS2条形码适用于桔梗种内遗传多样性研究,为进一步拓展DNA条形码技术的应用提供了参考。