菱属植物化学成分与生物活性的研究进展

中国菱属植物资源较为丰富,菱角食药用历史悠久。菱属植物中主要的化学成分为萜类、甾醇、酚酸类及黄酮类等化合物,目前对其生物活性的研究比较深入,有降血糖、抗氧化、抗肿瘤、抗菌和免疫调节等活性,已有初步研究的生物活性包括降低血管内皮生长因子（VEGF）表达、抑制H₂O₂诱导的人脐静脉内皮细胞损伤、诱导HeLa细胞凋亡、镇痛、保肝、抗动脉粥样硬化和驱虫。本文对菱属植物的化学成分及生物活性进行了综述,以期对菱属植物的开发利用提供依据。     

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。     

悬钩子属植物rDNA ITS序列的克隆与分析

目的 通过测定和分析15种悬钩子属RubusL.药用植物的rDNA ITS序列,为分子鉴定和遗传多样性研究奠定基础.方法 以叶片基因组DNA和通用引物为材料,用PCR法克隆rDNA ITS全长,并利用生物信息学软件对序列进行分析.结果 15种悬钩子属植物ITS1、ITS2和5.8S的序列长度分别为255～258、208～211和164 bp; ITS1和ITS2序列有变异位点138个,其中信息位点41个,序列存在较多的颠换、转换和缺失现象;5.8S序列较为保守,仅含4个变异位点,没有发现信息位点;15种悬钩子属植物的遗传距离为0.139 0～0.008 1,灰毛泡和锈毛莓的遗传距离最小.结论 获得了15种悬钩子属药用植物的rDNA ITS序列,为分子鉴定和遗传多样性研究奠定了基础.     

耳草属岭南药材DNA分子鉴定研究

目的：本研究应用ITS2序列作为DNA条形码对9种广东耳草属药材进行鉴定研究。方法：收集广东耳草属药材样本,通过植物基因组DNA提取、PCR扩增以及产物的双向测序获得ITS2序列,所得序列采用CodonCode Aligner进行拼接。用MEGA 6.06进行比对,分析种内和种间遗传距离,并构建系统进化树。结果：9种耳草属植物65条序列长度范围为208-224bp,共有92个碱基变异位点,种内遗传距离（0.002）明显小于种间遗传距离（0.202）。NJ和ML聚类树结果基本一致,除耳草与金毛耳草关系较近难以区分外,其余7个物种种内样本分别聚在一支,表现出单系性。结论：ITS2序列基本能够准确的鉴定广东耳草属药材,可作为耳草属药材基原植物鉴定的候选条形码序列。     

荚蒾属植物DNA条形码鉴定

目的:通过分析13种荚蒾属药用植物的ITS2(internal transcribed spacer 2)条形码序列,探讨荚蒾属植物属内鉴定的新方法,为荚蒾属植物的快速、准确、批量鉴定提供方法学依据。方法:该研究收集13种荚蒾属植物共32份样品,进行基因组DNA提取、PCR扩增ITS2序列并测序。所得序列经CodonCode Aligner拼接并剪切后,采用MEGA5.1软件计算遗传距离,比较种内、种间序列差异,利用邻接法(Neighbor-Joining,NJ)构建系统聚类树。结果:基于ITS2序列分析,13种药材种间存在明显差异,各个种的种内最大遗传距离均小于种间最小遗传距离;构建的系统树各个种不同样本均分别聚在一起,表现出单系性。结论:ITS2序列作为DNA条形码可较好地用于荚蒾属植物的鉴定研究,有助于为荚蒾属植物鉴定提供分子生物学方法基础,也为日后荚蒾属植物的开发打下坚实基础。     

基于DNA条形码的芦荟属6种植物的分子鉴定

目的筛选出适合芦荟属6种植物的DNA条形码序列。方法采用试剂盒法提取芦荟属6个品种基原植物的18份样本基因组DNA,应用通用引物扩增其核基因ITS2序列和叶绿体psbA-trnH、rbcL、matK基因序列并进行双向测序,采用Sequencher 4.1.4软件对测序峰图进行校对拼接,应用MEGA 5.0软件分析不同候选序列的特征,计算物种的种内、种间Kimura 2-Parameter(K2P)遗传距离,比较其种内、种间变异的大小,评估序列的条形码间距(barcoding gap),采用邻接法(neighbor-joining,NJ)构建系统聚类树。结果共获得72条序列,ITS2、psbA-trnH、rbcL、matK基因序列各18条,测序成功率均为100%。比对后序列长度为255~723 bp,GC量范围为30.6%~68.2%。psbA-trnH基因序列的最大种内遗传距离均小于最小种间遗传距离,有明显的barcoding gap,ITS2、rbcL、matK序列的种内变异和种间变异有一些重叠,没有明显的barcoding gap。基于psbA-trnH序列的发育树能将芦荟属6个品种完全区分,而其他3个序列在区分这些芦荟属品种时存在模糊鉴定。结论 DNA条形码技术可以准确鉴别芦荟属植物,psbA-trnH序列可以作为鉴别芦荟属植物的优选序列。     

远志属7种药用植物ITS1和ITS2序列分析

目的采用ITS序列进行远志属7种药用植物的分子鉴定。方法通过测定远志Polygala tenuifolia、卵叶远志P.sibirica、瓜子金P.japonica、华南远志P.glomerata、蓼叶远志P.persicariifolia、肾果小扁豆P.furcata和小花远志P.arvensis的ITS1、ITS2序列,借助Clustal X、MEGA 3.1软件比较和分析ITS1、ITS2的序列特征。结果远志属7种药用植物ITS1长度为279~291 bp,ITS2的长度为211~219 bp,变异位点232个,信息位点53个;远志与卵叶远志的遗传距离最小,华南远志与肾果小扁豆遗传距离最大,亲缘关系最远。结论远志属7种药用植物的ITS1、ITS2序列可作为分子鉴定的依据。     

辽宁省白头翁属植物分类与基于ITS2的DNA条形码分子鉴定

目的:进一步总结辽宁省白头翁属植物种类,为合理开发保护白头翁属植物资源提供依据。方法:从植物形态、花粉粒、基于内转录间隔区(ITS2)序列的DNA条形码分子鉴定三方面对辽宁省白头翁属植物进行分类与鉴定研究。结果:在全国第四次中药资源普查中,笔者经实地调查白头翁属植物的形态特征、花粉粒微观形态、基于ITS2序列的DNA条形码分子鉴定等,确证了一新种白头翁-岩生白头翁(Pulsatilla saxatilis)的存在;确证了兴安白头翁(P.dahurica),白花白头翁(P.chinensis)两种辽宁省新记录;确证了在大连市大黑山、鞍山市千山有金县白头翁(P.chinensis var.kissii)的存在。结论:辽宁地区为白头翁的主产区之一,白头翁药材基本都为野生,价格逐年上涨,加之开荒种地等原因,辽宁地区白头翁属资源正在逐年锐减,更加造成了白头翁属植物资源的匮乏,急需加快栽培技术研究,保护白头翁属植物野生资源的多样性和保证白头翁药材的可持续利用。     

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。     

DNA条形码序列对9种蒿属药用植物的鉴定

目的采用DNA条形码序列对9种常见的蒿属药用植物进行鉴定,为常见蒿属药用植物的鉴定提供分子依据。方法对9种常见蒿属药用植物的4条候选DNA条形码序列(ITS2、rbcL、matK、psbA-trnH)进行PCR扩增和测序,比较各序列的扩增和测序效率,应用BLAST1、Distance方法来评估各序列的鉴定效率。此外,基于MEGA5分析9种常见蒿属药用植物ITS2序列种间K2P遗传距离并构建NJ树。结果除matK外,其余3条片段的PCR扩增和测序效率均为100%,ITS2序列对9种蒿属药用植物的物种水平鉴定成功率最高,为100%,而psbA-trnH、rbcL、matK、matK+rbcL的鉴定成功率(BLAST1法)分别为83.3%、66.7%、54.5%、75%。通过ITS2序列的种间K2P遗传距离及NJ树均能将不同物种全部区分。结论 ITS2序列可以作为鉴定蒿属药用植物的潜在条形码。     

基于ITS2条形码的乌头属藏药植物鉴别

目的乌头属藏药植物变异极为复杂,品种繁多,商品来源复杂,极易造成药材混乱,且大多乌头属藏药具有较大的毒性,使安全用药面临巨大挑战。采用ITS2序列为DNA条形码,建立一种快速、准确鉴定乌头属藏药药材的方法。方法从青藏高原地区采集展花乌头、凉山乌头、工布乌头、露蕊乌头、铁棒锤、甘青乌头、木里乌头、弯喙乌头、多裂乌头、缩梗乌头等乌头属藏药样品50份,分别提取样品DNA,对ITS2目标序列进行PCR扩增、测序,获得其ITS2序列信息;运用MEGA 6.0对50条ITS2序列进行对比,计算种间、种内遗传距离,构建neighbor joining(NJ)系统进化树,并比较样本ITS2序列间的二级结构差异。结果乌头属藏药植物样本种间最小距离大于种内最大距离,NJ树显示各种乌头属植物种内之间各单独形成一个分支,ITS2序列二级结构也有明显差异,能够将乌头属各种植物区分开。结论 ITS2序列作为DNA条形码可以将乌头属藏药植物进行准确、快速的识别和鉴定,为乌头属藏药的安全使用提供可靠的技术手段。     

维吾尔药材香青兰DNA条形码鉴定方法的研究

目的：建立维吾尔药材香青兰的DNA 条形码鉴别方法。方法：采用ITS2 序列对香青兰Dracocephalum moldavica L. 及其10 种近缘种的25 份样品进行PCR 扩增并测序,比较种内和种间变异,采用K2P 模型构建NJ 系统树,并比较二级结构差异。结果：产自新疆的香青兰（KF041160、KF041163、KF041168、KF041169）种内无变异,来源于GenBank 的香青兰（AY506659）种内存在2 个变异位点;NJ 树显示香青兰可以与其近缘种区分开;垂花青兰D. nutans L.、羽叶青兰D. bipinnatum Rupr.、全叶青兰D. integrifolium Bge.等也可以与其他近缘种区分。结论：ITS2 条形码序列可以鉴定香青兰及其近缘种植物,提供了维吾尔药材香青兰分子鉴定的有效途径。     

ITS2, a Better DNA Barcode than ITS in Identification of Species in Artemisia L.

Objective To select a more suitable DNA barcode to identify the species in Artemisia L. Methods ITS, ITS2, and three other major universal barcode candidates(mat K, rbc L, and psb A-trn H) were evaluated in the identification efficiency using a total of 1433 sequences downloaded from Gen Bank representing 343 species in Artemisia L. ITS and ITS2 were evaluated in the PCR and sequencing rate, sequencing peak quality(Q value), and misread rate. One hundred and twelve A. annua samples were collected from 11 populations across over China, which were amplified with universal primers on the ITS and ITS2 regions. Results ITS and ITS2 shared a higher identification efficiency and exhibited 71.43% and 64.11% detectability at the species level, respectively. The Q values of ITS and ITS2 showed that the direct PCR sequencing data were reliable for the ITS2 region and ITS exhibited poor sequencing trace quality. In certain sites, the ITS sequences exhibited reading ambiguities and errors, indicating that the misread and deletion sites in the ITS region would incorrectly inflate the identification ratio. Conclusion ITS2 is a suitable barcode for identification of species in Artemisia L., which enlarges the optimal range of divergence levels for taxonomic inferences using ITS2 sequences.     

红景天属4种植物RAPD分析与分类鉴定

目的 用RAPD技术对红景天属(Rhodiola L．)的大花红景天R．crenulata、长鞭红景天R．fastigiata、狭叶红景天R．kirilowii和高山红景天R．sachalinensis 4种药用植物进行分子水平鉴定。方法 CATB法提取红景天属原植物总DNA，以200条随机引物进行随机扩增。结果 用OPA4(AATCGGGCTG)、OPB7(GGTGACGCAG)、OPB18(CCACAGCAGT)、OPX14(ACAGGTGCTG)和OPZ13(GACTAAGCCC)作随机扩增引物进行随机扩增时，可得到识别这些物种基因组DNA的多态片段。结论 RAPD法能有效地鉴别红景天类药材，把大花红景天、长鞭红景天、狭叶红景天和高山红景天区分开。     

丹参及鼠尾草属植物的rDNA ITS序列分析

目的研究丹参ITS片段遗传多样性,分析该片段在丹参药材DNA分子鉴别和鼠尾草属植物系统学研究中的意义。方法用一对引物进行PCR扩增,扩增产物纯化后用双脱氧终止法测序。结果获得核糖体DNA中ITS和5.8SrDNA完整序列,13个鼠尾草属植物ITS1与ITS2序列的长度分别为222～224bp、220～223bp。鼠尾草属植物种间ITS1序列差异百分率为0～12.16%,ITS2序列的差异百分率为0.5%～13.51%;丹参种内ITS1序列的差异百分率为0～0.9%,ITS2序列的差异百分率为0～0.5%;鼠尾草属各类群与外类群的差异百分率ITS1序列为16.07%～20.27%,ITS2序列为15.91%～20.27%。用邻接法(NJ)根据ITS1与ITS2序列数据建立系统发生树。结论两段序列在丹参种内保守,在属间有较大的差异,与外类群的差异最大,可作为中药丹参分子鉴定的标记,而鼠尾草属植物的系统发生关系尚须进一步研究。     

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。