论文部分内容阅读
2015版《中华人民共和国药典》(以下简称《药典》)收载的中药秦艽基原植物为龙胆属Gentiana(Tourn.)L.秦艽组(Sect.Cruciata Gaudin)内的四种植物:粗茎秦艽(G.crassicaulis Duthic.)、大叶秦艽(Gentiana macrophyllaPall.)、小秦艽(G.dahurica Fisch.)和麻花秦艽(G.straminea Maxim.)。同组的其他秦艽物种作为藏药“解吉”在中国西南地区应用。秦艽组遗传背景较为复杂,因此秦艽药用植物的鉴定无论从形态还是分子生物学水平都具有一定的困难。其中较为典型的例子便是粗壮秦艽(G.robusta King ex Hook.f.)。 本课题在前期研究的基础上加大样品的取样量,涉及秦艽组10个种23个居群共69份样品,以期通过多居群多物种取样,考察叶绿体片段对粗壮秦艽的鉴定能力。对线粒体片段在秦艽组植物中的鉴定意义进行初步探讨,建立特异性PCR鉴定粗壮秦艽的方法,并对方法进行验证实验。通过线粒体基因的补充找到鉴定粗壮秦艽的新途径。具体内容如下所示: 1)课题涉及实验样品共93份,其中粗壮秦艽样品共27份,涉及西藏拉萨、墨竹工卡县、浪卡子县、工布江达县、措那县共9个居群;粗茎秦艽3个居群9份样品;西藏秦艽(G.tibetica King ex Hook.f.)1个居群3份样品;黄管秦艽(G.officinalis H.Smith)5个居群15份样品;大叶秦艽2个居群6份样品;管花秦艽(G.siphonantha Maxim.ex Kusnez.)1个居群3份样品;小秦艽1个居群3份样品;麻花秦艽1个居群3份样品,全萼秦艽(G.lhassica Burk.)4个居群12份样品;长梗秦艽(G.waltonii Burk.)3个居群9份样品及外类群椭圆叶花锚(Halenia ellipticaD.Don)1个居群3份样品。 2)课题共获得叶绿体及线粒体序列354条,其中线粒体nad1/b-c及nad5/d-e各72条,叶绿体matK、rbcL、rpoC1、trnL、atpB-rbcL、trnS-trnG、rpl20-rps12、trnL-trnF片段各24条;psbA-trnH片段18条。 3)通过对秦艽组10种秦艽,23个居群,69份样品的线粒体片段nad1/b-c及nad5/d-e的扩增及序列分析发现:①粗壮秦艽nad1/b-c第45碱基处存在一稳定鉴别位点,能将研究所涉及的全部6个居群18份粗壮秦艽样品同余下的物种区别;②线粒体nad/b-c片段的第352-353碱基能鉴别西藏秦艽、粗茎秦艽和剩余的秦艽物种。 4)随着取样数量及范围的扩大,在对9个叶绿体片段进行重新评估后发现:叶绿体片段对部分秦艽组植物具有一定鉴别意义;psbA-trnH能鉴定出粗茎秦艽或西藏秦艽,全萼秦艽及长梗秦艽;matK可鉴别出麻花秦艽。但叶绿体片段及其组合无法鉴别出粗壮秦艽。 5)建立了基于ARMs-PCR及线粒体nad1/b-c的粗壮秦艽的分子鉴定方法。该反应模板浓度为稀释100倍,退火温度63.7℃。结果显示所有粗壮秦艽样品琼脂糖凝胶电泳都在700bp处显示特异性的鉴别条带,该方法操作简单结果稳定,为粗壮秦艽分子鉴定实际应用打下基础。 6)通过野外考察及采集了解粗壮秦艽及其近缘种形态、生境、居群分布等特征,前往拉萨、米拉山、墨竹工卡县怎村采集实验材料及凭证标本共22份,6个居群,通过形态鉴定确认其三个来源:粗壮秦艽、全萼秦艽以及长梗秦艽。利用ARMs-PCR对上述样品进行分子鉴定,结果支持形态鉴定结果。 课题为秦艽组的分子鉴定及DNA barcording的建立提供研究基础,为线粒体片段在龙胆科的分子鉴定研究及应用提供了思路。