中藥DNA條形碼分子鑒定

內(nèi)容概要

　　《中藥DNA條形碼分子鑒定》是由陳士林等教授帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)，在相關(guān)部門(mén)和專(zhuān)家關(guān)心指導(dǎo)下完成的。編寫(xiě)過(guò)程中特邀中國(guó)工程院胡之璧院士協(xié)助修改，并承蒙中國(guó)工程院張伯禮院士、劉昌孝院士作序，國(guó)家藥典委員會(huì)、國(guó)家中醫(yī)藥管理局、中國(guó)科學(xué)院植物研究所、中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、專(zhuān)家也提供了寶貴意見(jiàn)。

作者簡(jiǎn)介

　　陳士林，成都中醫(yī)藥大學(xué)博士畢業(yè)，現(xiàn)任中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所所長(zhǎng)、世界衛(wèi)生組織傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)合作中心主任。曾擔(dān)任香港理工大學(xué)訪問(wèn)教授，并在英國(guó)皇家植物園丘園接受專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，也曾在哈佛醫(yī)學(xué)院Mclean
Hospital做訪問(wèn)學(xué)者?，F(xiàn)兼任“瀕危藥材繁育”國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室主任、教育部長(zhǎng)江學(xué)者創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、中國(guó)藥學(xué)會(huì)中藥與天然藥物專(zhuān)業(yè)委員會(huì)主任委員、中國(guó)野生植物保護(hù)協(xié)會(huì)野生藥用植物保育委員會(huì)主席、國(guó)家藥典委員會(huì)委員、美國(guó)藥典傳統(tǒng)中藥咨詢組顧問(wèn)、《Chinese
Herbal Medicines》副主編、《藥學(xué)學(xué)報(bào)》副主編等。
　　主持編寫(xiě)了《中國(guó)藥材產(chǎn)地生態(tài)適宜性區(qū)劃》、《中華人民共和國(guó)藥典中藥材及原植物彩色圖鑒》等6部書(shū)籍，還獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)；發(fā)表論文200余篇，其中SCI論文100余篇，包括Cladistics、PLOSONE、PNAS、Nat
Prod Rep等國(guó)際著名期刊。

書(shū)籍目錄

第一篇 總論
　第一章 緒論
　　第一節(jié) DNA條形碼概述
　　　一、中藥基原鑒定的方法
　　　二、DNA條形碼分子鑒定技術(shù)的方法及原理
　　　三、DNA條形碼發(fā)展簡(jiǎn)史
　　第二節(jié) 中藥DNA條形碼鑒定的目的及意義
　第二章 中藥DNA條形碼鑒定技術(shù)流程
　　第一節(jié) 樣品收集及DNA提取
　　　一、樣品采集
　　　二、DNA提取
　　第二節(jié) PCR擴(kuò)增及DNA條形碼序列獲取
　　　一、PCR原理
　　　二、PCR反應(yīng)成分及反應(yīng)體系
　　　三、PCR擴(kuò)增程序
　　　四、PCR產(chǎn)物檢測(cè)與純化
　　　五、序列測(cè)定及質(zhì)量評(píng)估
　　第三節(jié) 數(shù)據(jù)分析與鑒定方法
　　　一、DNA條形碼序列分析方法
　　　二、DNA條形碼物種鑒定方法
　第三章 中藥DNA條形碼鑒定體系
　　第一節(jié) 植物類(lèi)藥材DNA條形碼序列篩選
　　　一、國(guó)際社會(huì)推薦的幾個(gè)重要的植物DNA條形碼候選序列
　　　二、藥用植物DNA條形碼篩選
　　　三、以ITS2+psbA-trnH為主體的藥用植物DNA條形碼鑒定體系
　　第二節(jié) 應(yīng)用ITS2作為通用條形碼序列鑒定動(dòng)植物
　　　一、ITS2在分子系統(tǒng)進(jìn)化和DNA條形碼研究中的應(yīng)用
　　　二、應(yīng)用ITS2條形碼對(duì)動(dòng)植物的鑒定
　　　三、動(dòng)植物鑒定通用條形碼序列——ITS2
　　第三節(jié) 中藥DNA條形碼鑒定數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)
　　　一、中藥DNA條形碼數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建
　　　二、中藥DNA條形碼鑒定數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
　　　三、中藥DNA條形碼鑒定數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的使用方法
　第四章 DNA條形碼在中藥領(lǐng)域中的應(yīng)用研究實(shí)例
　　一、ITS2序列對(duì)中藥基原植物與科內(nèi)密切相關(guān)種的鑒定
　　二、ITS2或psbA-trnH對(duì)中藥基原植物屬內(nèi)密切相關(guān)種的鑒定
　　三、ITS2或psbA-trnH對(duì)中藥基原植物及其混偽品的鑒定
　　四、《中國(guó)藥典》全草類(lèi)藥材DNA條形碼鑒定
　　五、基于DNA條形碼ITS2序列的皮類(lèi)藥材鑒定
第二篇 各論
　　1.一枝黃花
　　2.九里香
　　3.人參
　　4.八角茴香
　　5.三七
　　6.三棱
　　7.千里光
　　8.土木香
　　9.土貝母
　　10.大葉紫珠
　　11.大棗
　　12.大青葉
　　13.大黃
　　14.大薊
　　15.女貞子
　　16.小茴香
　　17.山豆根
　　18.山柰
　　19.山銀花
　　20.川木通
　　21.川貝母
　　22.川芎
　　23.干姜
　　24.廣棗
　　25.廣金錢(qián)草
　　26.廣藿香
　　27.馬齒莧
　　28.馬錢(qián)子
　　29.馬鞭草
　　30.丹參
　　31.五加皮
　　32.五味子
　　33.化橘紅
　　34.升麻
　　35.天山雪蓮
　　36.天冬
　　37.天南星
　　38.太子參
　　39.巴豆
　　40.木蝴蝶
　　41.木鱉子
　　42.毛訶子
　　43.火麻仁
　　44.牛膝
　　45.王不留行
　　46.車(chē)前子
　　47.絲瓜絡(luò)
　　48.冬瓜皮
　　49.北豆根
　　50.平貝母
　　51.玄參
　　52.石菖蒲
　　53.瓜蔞
　　54.甘草
　　55.白及
　　56.白頭翁
　　57.白芍
　　58.白芷
　　59.白屈菜
　　60.白果
　　61.白扁豆
　　62.白蘞
　　63.白薇
　　64.石斛
　　65.艾葉
　　66.龍眼肉
　　67.龍刪葉
　　68.亞乎奴（錫生藤）
　　69.決明子
　　70.地膚子
　　71.地黃
　　72.地榆
　　73.地錦草
　　74.當(dāng)歸
　　75.朱砂根
　　196.土鱉蟲(chóng)
　　197.全蝎
　　198.雞內(nèi)金
　　199.龜甲
　　200.金錢(qián)白花蛇
　　201.海馬
　　202.海龍
　　203.海螵蛸
　　204.蛇蛻
　　205.鹿茸
　　206.蜈蚣
　　207.蟬蛻
　　208.鱉甲
參考文獻(xiàn)
附錄1 DNA提取方法及試劑配制
附錄2 DNA條形碼引物及PCR擴(kuò)增程序
附錄3 DNA條形碼常用網(wǎng)址
附錄4 陳士林課題組發(fā)表的關(guān)于中藥條形碼分子鑒定論文目錄
物種拉丁名索引

章節(jié)摘錄

　?、賯鹘y(tǒng)的形態(tài)分類(lèi)鑒定需要較高的分類(lèi)學(xué)知識(shí)和能力，而具有這種能力的專(zhuān)家非常有限。②即使是分類(lèi)學(xué)家，由于對(duì)同，一形態(tài)學(xué)特征的重要性程度認(rèn)識(shí)不同，或者對(duì)形態(tài)學(xué)特征變化的幅度把握不同，對(duì)不同的物種和分類(lèi)群的劃分可能有不同的認(rèn)識(shí)，致使某些物種或類(lèi)群的劃分產(chǎn)生混亂。③原植物或原動(dòng)物的形態(tài)特征可能在一定幅度內(nèi)有較大的變化（變異），可能還要參考組織結(jié)構(gòu)特征以及分子生物學(xué)特征等其他方法鑒定物種?！　≡参锘蛟瓌?dòng)物鑒定是基原鑒定的一種方法，所不同的是前者必須依據(jù)對(duì)原植物和原動(dòng)物全體的觀察才能確定物種，而基原鑒定可以直接對(duì)中藥材和飲片用其他方法（包括性狀、顯微和理化方法）確定物種，但原植物（原動(dòng)物）鑒定是基原鑒定方法中最根本、最基礎(chǔ)的方法?！　。ǘ┬誀铊b定　　性狀鑒定是依據(jù)對(duì)藥材和飲片性狀特征的描述進(jìn)行鑒定的方法。性狀特征通過(guò)眼觀、手摸、鼻聞、口嘗、水試、火試等方法直接觀察得到，它們包括形狀、大小、色澤、表面、質(zhì)地、斷面、氣味、味道以及水試和火試法中的現(xiàn)象。一方面，由于性狀特征是原植物（原動(dòng)物）形態(tài)特征的一個(gè)廣義的延伸，如來(lái)自于植物的根、莖、皮、葉、花、果實(shí)、種子等中藥材或飲片，多少保留了部分原植物的形態(tài)和結(jié)構(gòu)等信息，因此性狀特征一致的藥材出現(xiàn)假藥的概率相對(duì)小一些。其中有一部分中藥材和中藥飲片的性狀特征突出，它們保留了原植物（原動(dòng)物）明確的物種信息，例如雞血藤、大血藤、杜仲、天麻、何首烏、桔梗、紅花、西紅花、蛤蚧等，單純憑一片飲片或藥材的性狀特征就能鑒定到物種；另外有很多藥材能通過(guò)性狀鑒定到某一個(gè)類(lèi)群，例如黃精類(lèi)、沙參類(lèi)、大黃類(lèi)等。另一方面，由于中藥材及其飲片大部分只是藥用植物或動(dòng)物的一部分，而且經(jīng)過(guò)凈制、切制、干燥、加工和炮制等，在此過(guò)程中失去很多代表來(lái)源物種的信息，增加了其物種鑒定的難度，因此大部分中藥單憑性狀很難準(zhǔn)確確定品種，還需要輔助顯微鑒定和理化鑒定等其他方法，以保證鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性。性狀鑒定是最經(jīng)典的中藥鑒定方法，也是中藥鑒定的特色技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是快速、簡(jiǎn)便、無(wú)損，但需要鑒定者具有一定理論基礎(chǔ)和豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，推廣難度較大?！　。ㄈ╋@微鑒定　　顯微鑒定是通過(guò)顯微鏡對(duì)藥材的組織結(jié)構(gòu)或粉末的顯微特征進(jìn)行觀察，對(duì)中藥真?zhèn)我约捌贩N進(jìn)行鑒定的方法。有很多藥材，在性狀鑒別的基礎(chǔ)上通過(guò)顯微鑒別可以直接確定中藥的來(lái)源物種。文獻(xiàn)報(bào)道中有很多來(lái)源于近緣種藥用植物藥材的顯微鑒別方法。在孢粉學(xué)中，顯微鑒別包括超微結(jié)構(gòu)分析，把通過(guò)應(yīng)用花粉粒的顯微（超微）特征鑒別物種的能力發(fā)揮到了極致。顯微鑒別用于區(qū)別外形相似但不同類(lèi)型的藥材或其混淆品時(shí)非常有效，但當(dāng)區(qū)別來(lái)源于近緣動(dòng)植物的藥材或飲片時(shí)，由于其基本結(jié)構(gòu)大部分非常相似，可能只在細(xì)微結(jié)構(gòu)或要素的分布及數(shù)量上有所差別，而且這些近緣種彼此間究竟能否區(qū)別開(kāi)，沒(méi)有一個(gè)共性的方法，只有一個(gè)一個(gè)去觀察和比較。盡管如此，顯微鑒定方法的引入對(duì)中藥材和中藥飲片的鑒定具有很大的推動(dòng)作用，它大大擴(kuò)展了用性狀鑒定方法鑒別藥材真?zhèn)蔚臏?zhǔn)確性和客觀性，同時(shí)在失去藥材完整性狀信息的破碎藥材，或中成藥中以原粉入藥的中藥鑒定作出了重要貢獻(xiàn)?！　。ㄋ模├砘b定　　理化鑒定是用物理和化學(xué)的方法對(duì)中藥的品種和質(zhì)量進(jìn)行的鑒定，由于該方法能準(zhǔn)確測(cè)定中藥中的有效成分的含量，所以更注重用這一類(lèi)方法來(lái)客觀評(píng)價(jià)中藥的內(nèi)在質(zhì)量；另一方面，理化方法目前也是鑒定中藥真?zhèn)巫畛Ｓ玫目陀^性鑒定方法，其中最實(shí)用的理化鑒定方法是色譜法和光譜法?！　∩V法是指利用薄層色譜、氣相色譜、高效液相色譜、毛細(xì)管電泳色譜法、蛋白質(zhì)電泳色譜等色譜技術(shù)及其指紋圖譜鑒定中藥的方法。薄層色譜和高效液相色譜在植物來(lái)源中藥的鑒定中應(yīng)用最為普遍，蛋白質(zhì)電泳則適用于動(dòng)物來(lái)源和植物來(lái)源的種子類(lèi)中藥品種的鑒定。色譜法的優(yōu)點(diǎn)是可以得到較多的化學(xué)成分信息，彌補(bǔ)了性狀、顯微鑒定的不足。色譜法的主要缺點(diǎn)是專(zhuān)屬性不強(qiáng)，尤其當(dāng)很多近緣中藥的化學(xué)成分類(lèi)似時(shí)，其分辨率不高。但色譜法及其指紋色譜技術(shù)獨(dú)到的既有定性又有定量的特性，極大滿足了人們對(duì)藥材真實(shí)性和質(zhì)量的雙重鑒定要求。　　……

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