分子技術破解石斛類中藥快速鑒定難題
石斛屬物種植物形态非常相似,分類特征主要集中在花器官性狀上,且物種之間還存在一定相同的形态特征,其物種鑒定一直被認爲是植物分類領域中的難題。對於(yú)藥材石斛來說,已經完成喪失瞭(le)花的特征,比原植物更難鑒定。
DNA分子标記是指能反映生物個體或種群間基因組中某種差異的特異性DNA片段,其不受器官、發育階段、外界環境的影響,已廣泛用於(yú)中藥材、中藥飲片的分子鑒定。在開展分子鑒定之前,首先要利用分子系統學手段對(duì)鑒定對(duì)象和鑒定标記進行評估。
爲瞭(le)獲得準確(què)、客觀的結果,取樣的數量和範圍至關重要,尤其是針對石斛這種複雜的品種。“會當淩絕頂 一覽衆山小”,在全屬採樣的基礎上,分析物種與物種之間的關系,才能避免因“盲人摸象”而做出不正確(què)的判斷。
中國中醫科學院中藥資源中心石斛研究團隊花費10年時間,對亞洲大陸石斛屬184種1600個樣品開展研究,在準確(què)進行标本鑒定的和嚴格篩選的基礎(chǔ)上,利用不同基因片段對這些标本進行分子系統學分析。
基於(yú)基因進化樹和TaxonDNA軟件分析進行物種鑒定率評估,其中ITS+matK在所研究的DNA條形碼及其組合中物種鑒定率最高,184個物種的鑒定率爲72.16%。基於(yú)上述方法,随機挑選石斛屬5種植物進行物種鑒定,鑒定率爲100%;但随機挑選石斛屬91種植物進行物種鑒定,其鑒定率降爲79.12%。随著(zhe)物種數量的增多,基於(yú)ITS+matK進行物種鑒定的準確性越低,因此建立覆蓋中國石斛屬植物DNA片段數據庫對於(yú)藥材的鑒定具有重要的意義。
對於(yú)具體品種,是否能選用某種DNA标記進行鑒定,需要具體分析,才能做出判斷(duàn)。如銅皮石斛D.moniliforme,通過基因進化樹分析,利用ITS+matK無法将其與霍山石斛、梵淨山石斛、河南石斛等鑒别;而金钗石斛則可以和其他石斛物種鑒别。
上述基礎(chǔ)工作以及石斛屬藥材原植物DNA片段數據庫的建設,爲進一步建立石斛藥材分子鑒定方法奠定瞭(le)堅實的基礎(chǔ)。
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