中药材种子DNA宏条形码鉴定广分质检院

摘要：种子是中药产业的源头，中药材种子的准确鉴定不仅关系到中药材的真伪，更关系到中药的安全性和有效性。由于多数中药材种子体积较小、内含物丰富、形态特征易受种子成熟度和环境条件的影响，难以通过传统方法进行有效鉴定。DNA条形码技术利用一段标准的DNA序列从基因层面对物种进行鉴定，不受环境等外部因素影响，具有通用、快速、准确等特点，逐渐成为中药材种子鉴定的研究热点。简述了DNA条形码技术在中药材种子鉴定中的研究现状，分析了中药材种子DNA条形码鉴定的技术要点，总结了不同类型中药材种子进行DNA条形码鉴定的原则，并提出了利用宏条形码技术鉴定市售混合中药材种子的研究方法，为中药材种子鉴定提供新的研究思路。

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近年来，随着《中医药发展战略规划纲要（2016—2030年）》《中华人民共和国中医药法》等文件法规的颁布实施，我国加大了对中医药产业的扶持力度。中药材是中医药传承和发展的物质基础，但野生资源破坏严重[1]，当前主要依赖人工种植供应。同时全国也在大力推进中药材种植产业扶贫政策，中药材的种植规模不断扩大。中药材种子作为中药材种植的源头，存在种源混乱、种质混杂等现象，质量参差不齐，鉴定错误的种子不仅会带来严重的经济损失，也会给临床用药带来极大的安全隐患。


传统中药鉴定方法如基原鉴定、性状鉴定、显微鉴定、理化鉴定，其研究对象主要为基原植物、药材、饮片和中成药，缺乏对中药材种子的系统研究。此外，种子作为药用植物的繁殖器官，多数质量较轻、结构简单、内含物丰富，其形态特征易受种子成熟度和外部环境的影响，难以通过传统方法进行鉴定。DNA条形码利用一段标准的DNA序列从基因层面对物种进行鉴定[2-3]，不受植物生长环境、发育阶段、样品形态和组织部位的限制，弥补了传统中药鉴定方法对于中药材种子鉴定的空缺，逐渐成为中药材种子鉴定的研究热点[4]。


1传统方法在中药材种子鉴定中的局限性


传统的中药鉴定方法如基原鉴定、性状鉴定和显微鉴定多利用中药的外观性状和显微特征进行鉴定。与传统中药学鉴定对象不同，中药材种子的形态特征、外观形状和显微特征易受环境和种子成熟度等因素影响，相同物种的种子往往存在形态差异[5]。理化鉴定多利用药材内含物的理化性质差异进行鉴定，而中药材种子是活的繁殖器官，其内含物会随着种子的成熟、储藏时间以及萌发而消耗，内含物的理化性质也会发生改变。由于中药材种子的特殊性，传统中药鉴定方法仅可以对种子类中药材和部分中药材种子进行鉴定。


2 DNA条形码技术在中药材种子鉴定中的应用


DNA条形码技术利用基因组中一段标准的、相对较短的DNA片段进行物种鉴定[6]。2010年，陈士林等提出ITS2为药用植物的通用条形码，相关研究表明ITS2序列能够很好地鉴定伞形科[7]、芸香科[8]、蔷薇科[9]、豆科[10]、菊科[11]等多个科属的药用植物。在此基础上，陈士林等[12]建立了以ITS2为核心、psbA-trnH为补充序列的药用植物DNA条形码鉴定体系，广泛运用于中药鉴定的各个领域，并纳入《中国药典》2015年版四部[13]，推动了中药鉴定学的“文艺复兴”[4]。相较于传统方法，DNA条形码技术以物种的遗传信息为鉴定依据，不受植物生长环境、发育阶段、样品形态和组织部位的限制，具有通用性、客观性、准确性等特点。

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来源：贤集网
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