• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      動物藥材分子鑒別現(xiàn)狀與策略△

      2017-09-21 08:00:43黃璐琦袁媛蔣超田曉軒
      中國現(xiàn)代中藥 2017年1期
      關(guān)鍵詞:條形碼藥材特異性

      黃璐琦,袁媛,蔣超,田曉軒

      (1.道地藥材國家重點實驗室培育基地,中國中醫(yī)科學(xué)院 中藥資源中心 北京 100700;2.天津中醫(yī)藥大學(xué) 天津300193)

      ·專題·

      動物藥材分子鑒別現(xiàn)狀與策略△

      黃璐琦1*,袁媛1,蔣超1,田曉軒2

      (1.道地藥材國家重點實驗室培育基地,中國中醫(yī)科學(xué)院 中藥資源中心 北京 100700;2.天津中醫(yī)藥大學(xué) 天津300193)

      筆者于2011年提出的動物藥分子鑒定的策略與目標(biāo)已初步完成,即先后提出中藥分子鑒定原則、研制推出動物藥材分子鑒定試劑盒、發(fā)展中國動物藥材DNA條形碼及其標(biāo)準(zhǔn)鑒定數(shù)據(jù)庫。本文在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對近5年動物藥材分子鑒別的科研、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀與問題進(jìn)行總結(jié),提出進(jìn)一步加強動物分類學(xué)基礎(chǔ)研究、擴(kuò)大研究品種,完善基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建設(shè),針對關(guān)鍵技術(shù)難點開發(fā)更為有效、快速的檢測方法,促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)制定或修訂和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展等策略。

      動物藥材;分子鑒定;關(guān)鍵問題;核心技術(shù)

      動物藥材在中醫(yī)藥行業(yè)中具有重要地位,《中華人民共和國藥典》2010版(以下簡稱《中國藥典》)收載了蘄蛇、烏梢蛇的特異性PCR鑒別方法,成為中外藥典收載的第一個中藥分子鑒定方法,標(biāo)示著DNA鑒定手段已從實驗室進(jìn)入了廣泛應(yīng)用階段[1]。2011年作者曾對動物藥材分子鑒定研究的現(xiàn)狀及問題進(jìn)行了總結(jié)和分析,并提出擴(kuò)大研究品種、加快動物藥材分子鑒定試劑盒的研制和推廣,全面啟動動物藥材DNA條形碼研究計劃,建立動物藥材分子鑒定標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫等研究策略等[2]。在過去的5年里,隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展和分子鑒定理論不斷完善,中藥分子鑒定原則的提出,中國動物藥材DNA條形碼的發(fā)展與分子鑒定數(shù)據(jù)庫的建立,相繼研制推出了蘄蛇、烏梢蛇、冬蟲夏草等動物藥材分子鑒定試劑盒,表明2011年提出的動物藥分子鑒定的策略與目標(biāo)已初步完成。目前已通過DNA分子標(biāo)記鑒定的動物藥材包括土鱉蟲、地龍、蜈蚣、水蛭等蟲類;蛤殼、珍珠母等介類;金錢白花蛇、烏梢蛇、蛤蚧等蛇蜥類;龜甲、穿山甲、鹿茸、鹿角、羚羊角、鱉甲等角甲類;阿膠等膠霜類;麝香、蛇膽等囊膽類;桑螵蛸等外分泌物類藥材以及海龍、海馬等海洋藥物(詳見表1)。動物藥材DNA分子鑒定技術(shù)開始呈現(xiàn)多樣性,鑒定范圍從屬、種鑒別擴(kuò)大到居群、品種與產(chǎn)地,檢測材料也從原動物、藥材、飲片擴(kuò)大到中成藥,鑒定需求正在逐步從定性檢測向定量檢測方向發(fā)展。

      1 動物藥材分子鑒定關(guān)鍵問題

      1.1動物分類學(xué)基礎(chǔ)及分子鑒定標(biāo)準(zhǔn)化

      動物藥材的分子鑒定,首先依賴于對其原動物進(jìn)行準(zhǔn)確的分類學(xué)鑒定。然而不同種類動物的分類學(xué)研究進(jìn)展存在嚴(yán)重的不平衡,如相對于鳥類、獸類等大型動物,昆蟲等無脊椎動物的分類研究進(jìn)展緩慢,導(dǎo)致其物種的區(qū)分、鑒定和命名工作遠(yuǎn)未完成。加之世界范圍傳統(tǒng)分類學(xué)研究人員的缺乏,且如不具備相關(guān)形態(tài)學(xué)經(jīng)驗,僅依靠檢索表難以完成動物的準(zhǔn)確分類鑒定,也造成部分動物藥材的原動物分類基礎(chǔ)薄弱。

      另一方面,在獲取標(biāo)準(zhǔn)動物藥材之后,還需采取標(biāo)準(zhǔn)化手段建立動物藥材分子鑒定方法。以動物通用條形碼標(biāo)記COⅠ為例,根據(jù)國際生命條形碼數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),每個DNA條形碼都要有完整的憑證標(biāo)本信息、采集信息和測序峰圖的原始文件,且應(yīng)及時上傳生命條形碼數(shù)據(jù)系統(tǒng)(BOLD,http://boldsystems.org/)和/或GenBank(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/)數(shù)據(jù)庫。而事實上,早期分類學(xué)研究團(tuán)隊發(fā)表的數(shù)據(jù)常不能嚴(yán)格執(zhí)行以上要求,導(dǎo)致后續(xù)以此類研究為基礎(chǔ)的動物藥材分子鑒定工作,存在假陽性或假陰性可能。

      目前在已完成《中國藥用動物志》的基礎(chǔ)上,中國動物藥材DNA條形碼研究計劃制定了統(tǒng)一的“藥用動物DNA條形碼試驗樣品采(收)集規(guī)范”,以及實驗研究基本路徑和實施方案;通過各協(xié)作組專家、同仁的齊心努力,已順利完成了蛇類、蛤蚧類、哈蟆油類、龜甲類、水蛭類、海馬類、魚類、虻蟲類、桑螵蛸、斑蝥、鹿茸類、羚羊角類等十二大類正品及其偽混品之分子系統(tǒng)學(xué)及COⅠ和或/CytbDNA條形碼鑒定研究,以期為動物藥材準(zhǔn)確、快速鑒定奠定理論與技術(shù)基礎(chǔ)。

      1.2種下水平鑒定問題

      與植物藥類似,在動物藥(如阿膠)中同樣存在道地藥材鑒別、野生與家養(yǎng)品鑒別等難題。而目前最為通用的動物DNA條形碼技術(shù)是物種水平鑒定的工具,其分子標(biāo)記的選擇可有效區(qū)分同屬近緣物種。而針對種下水平(如不同地理居群、品種與產(chǎn)地),隨著高通量測序技術(shù)普及,可依賴基因組(包括線粒體基因組)、轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),設(shè)計開發(fā)新的分子標(biāo)記。且細(xì)胞器基因組本身,也有望作為“超級條形碼”,解決快速分化的近緣物種鑒定問題[3]。

      表1 部分代表性動物藥材DNA分子鑒定匯總

      表1(續(xù))

      表1(續(xù))

      2 動物藥材分子鑒定研究現(xiàn)狀

      目前中藥分子鑒定技術(shù),較為公認(rèn)的方式有3類[62-63]:(1)DNA擴(kuò)增指紋,如AFLP(Amplified Fragment Length Polymorphism,擴(kuò)增長多多態(tài)性)、RAPD(Randomly Amplified Polymorphic DNA,隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA)、ISSR(Inter-Simple Sequence Repeat,簡單重復(fù)序列間區(qū)多態(tài)性)以及由之派生出的SCAR(Sequence-Characterized Amplified Region,序列特異性擴(kuò)增區(qū))等;(2)分子雜交信號,如Southern雜交及DNA芯片技術(shù)等;(3)核酸序列分析,如DNA測序、DNA barcoding技術(shù)(DNA 條形碼技術(shù))、AS-PCR(Allele-Specific PCR,位點特異性PCR技術(shù))、HRM分析(High Resolution Melting,高分辨率熔解曲線分析)以及派生出的依據(jù)序列差異進(jìn)行區(qū)分的各種新型擴(kuò)增與檢測方法等,這些方法多已應(yīng)用于動物藥材分子鑒定。

      2.1DNA擴(kuò)增指紋技術(shù)

      系指使用通用引物對基因組進(jìn)行擴(kuò)增,通過擴(kuò)增條帶差異進(jìn)行檢測(RAPD,AFLP、DAMD、SSR等)或?qū)U(kuò)增條帶進(jìn)行后續(xù)處理(RAPD-SCAR等)以鑒定中藥的技術(shù),如通過RAPD技術(shù)依其條帶差異鑒別中藥材海龍[29]以及從RAPD中轉(zhuǎn)化出蟲草特異性的SCAR鑒別冬蟲夏草[13]等。DNA擴(kuò)增指紋技術(shù)只要篩選通用引物即可鑒定,不需要待測物種的基因組信息,能在短時間內(nèi)篩選大量位點信息,尤其適合于物種及以下分類階元的鑒定;鑒定過程可無需DNA測序,成本較低。主要缺陷包括引物較短(9~10bp),DNA聚合酶、擴(kuò)增體系、反應(yīng)條件等變化都可能影響實驗重復(fù)性,最終影響鑒定結(jié)果。同時由于擴(kuò)增指紋是一種隨機(jī)擴(kuò)增技術(shù),不區(qū)分目標(biāo)序列與外源污染物,而微生物易滋生的特點致使其在動物藥鑒定中應(yīng)用困難。近年來隨著DNA序列的積累和基于特異性序列鑒別技術(shù)的發(fā)展,DNA擴(kuò)增指紋技術(shù)在動物藥鑒定日漸減少,但對種下遺傳多樣性分析和居群鑒定方面仍有一定優(yōu)勢,亦有選擇重現(xiàn)性好的特異性條帶進(jìn)行測序轉(zhuǎn)化為SCAR標(biāo)記進(jìn)行動物藥鑒定的研究。

      2.2分子雜交信號技術(shù)

      系指將待測單鏈核酸與已知序列的單鏈核酸序列通過堿基配對形成可以檢測的雙螺旋片段,通過靶序列凝膠電泳圖譜差異(Southern雜交)或固定在固相基質(zhì)上不同位置的探針分子雜交信號(DNA芯片雜交)進(jìn)行鑒定的一種技術(shù),其中DNA芯片雜交因其探針密度大、檢測方便等優(yōu)勢廣泛用于物種鑒定。如Geoffrey等根據(jù)常見肉類16SrRNA序列差異設(shè)計特異性探針點制于芯片上,通過PCR擴(kuò)增含探針序列的16S區(qū)域后在芯片上進(jìn)行雜交,可同時鑒別牛、羊、豬、馬等32種肉類,混偽檢出限可達(dá)1%[64]。DNA雜交技術(shù)最大的優(yōu)勢是中到高通量的信息位點集成,能同時檢測混合生物樣本中的多個組分,利于摻雜檢測,結(jié)合探針短,可用于部分降解的材料,并且根據(jù)不同探針標(biāo)記類型可鑒定未知遺傳背景(如SSH雜交,SuppressionSubtractionHybridization[65])和已知遺傳背景的物種,適合的分類元可從種上到種下(如DArT芯片,DiversityArraysTechnology[66]);但與基于PCR的方法相比,DNA分子雜交技術(shù)耗時長,且較松弛的雜交條件可能產(chǎn)生交叉雜交而導(dǎo)致假陽性[62],同時探針篩選和條件確定工作量大,由于目標(biāo)DNA只與特定的探針結(jié)合,對于中高通量芯片來說物料消耗大,成本高。目前DNA分子雜交技術(shù)在植物藥和食品鑒定中研究較多,還未見有動物藥DNA分子雜交技術(shù)的研究報道。近年來DNA條形碼研究積累了大量物種序列信息,針對條形碼上序列變異信息設(shè)計特異性探針點制芯片,通過樣品條形碼片段擴(kuò)增后進(jìn)行芯片雜交和熒光信號分析從而進(jìn)行物種鑒定,從而依據(jù)科屬制作全物種鑒定芯片表現(xiàn)出一定優(yōu)勢[67-68]。

      2.3核酸序列分析技術(shù)

      核酸序列是遺傳信息的直接載體,能直接反映物種的遺傳變異從而實現(xiàn)中藥的分子鑒別。隨著DNA測序技術(shù)的發(fā)展,測序通量不斷增加同時價格大幅下降,利用DNA測序可以獲得大量信息標(biāo)記,進(jìn)而開發(fā)出簡單、特異的分子鑒定方法。目前已有多種基于核酸序列分析的鑒定方法。

      2.3.1DNA測序鑒定 指擴(kuò)增目的基因后對序列進(jìn)行測序,通過生物信息學(xué)分析判斷物種歸屬的方法。目前DNA測序鑒定中最引人矚目的方法是DNA條形碼技術(shù),該方法通過選擇一對通用引物,擴(kuò)增一段物種間有足夠變異、易于擴(kuò)增、相對較短(~700bp)的DNA片段,測序后通過特定的生物信息學(xué)方法與構(gòu)建的DNA條形碼數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對從而鑒定物種。與其他的鑒定方法相比,DNA條形碼最大的特點是通用性,并且易于實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享構(gòu)建全球統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行鑒定,在動物物種鑒定中尤為成功。《中國藥典》2015版收載的中藥DNA條形碼鑒別指導(dǎo)原則即為本法。

      自PaulHebert等[69]對包括脊椎動物和無脊椎動物11門13320個物種的線粒體細(xì)胞色素C氧化酶亞基1(CytochromecoxdaseⅠ,COⅠ)基因序列比較分析提出DNA條形碼概念以來,COⅠ作為動物通用DNA條形碼已獲得公認(rèn),我國全面啟動動物藥DNA條形碼計劃時間較晚[1,70],研究尚處于初級階段,許多動物藥并未測定DNA條形碼數(shù)據(jù);對藥典中45個動物藥材的51基原物種的COⅠ序列進(jìn)行了分析,表明除節(jié)肢動物門外,其在物種水平和屬水平上均能達(dá)到準(zhǔn)確鑒定[71]。但在部分節(jié)肢動物類群中,COI序列在容易產(chǎn)生混偽品的同屬近緣物種間,分辨率時而不夠理想。除COⅠ外,Cytb、Nad、12SrRNA與16SrRNA序列也有望作為候選條形碼或條形碼組合進(jìn)行動物藥鑒定。另一方面,對于遺傳關(guān)系復(fù)雜、分類學(xué)基礎(chǔ)薄弱的物種,依據(jù)DNA條形碼序列重建的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系常與已有分類學(xué)認(rèn)知存在不一致,其所揭示的隱存物種多樣性,物種間關(guān)系爭議,需要謹(jǐn)慎細(xì)致的個案分析。

      2.3.2特異性擴(kuò)增鑒定 系指在正偽品差異序列上設(shè)計特異性引物進(jìn)行擴(kuò)增,利用引物與正品DNA序列完全匹配可進(jìn)行擴(kuò)增產(chǎn)生特定長度條帶,偽品因引物與序列不匹配發(fā)生阻滯無法產(chǎn)生條帶從而進(jìn)行鑒定的一種方法,依據(jù)正偽品序列差異大小與引物位置,基于PCR的方法可分為特異性PCR和位點特異性PCR(AS-PCR,Allele-specificPCR)?;跀U(kuò)增阻滯的原理,改變擴(kuò)增方法,可實現(xiàn)特異性LAMP(Loop-mediatedisothermalAmplification,環(huán)介導(dǎo)等溫擴(kuò)增技術(shù))[11]、特異性HDA(HelicaseDependentAmplification,解旋酶依賴擴(kuò)增)[72]等其他特異性擴(kuò)增鑒定方式;改變檢測方法,可實現(xiàn)特異性熒光定量PCR鑒定,快速PCR鑒定[17],熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET,F(xiàn)orsterResonanceEnergyTransfer)鑒定[60],微流控芯片鑒定及DNA試紙條鑒定[15]等;改變擴(kuò)增體系,特異性PCR亦可組合成多重特異性PCR鑒定,如對蛇類藥材[18]、鹿類藥材[41]的鑒定。

      主要的特異性擴(kuò)增鑒定方法中,特異性PCR利用正偽品間序列變異大的區(qū)域或正品特有序列區(qū)域設(shè)計引物,因DNA序列差異大,正偽品間遺傳間斷明顯,特異性和穩(wěn)健性均較好,在動物藥鑒定中應(yīng)用廣泛,如阿膠[4],龜甲[8],蛤蚧[26],雞內(nèi)金[51]等的鑒定,2010年起《中國藥典》收載的蘄蛇和烏梢蛇聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)鑒別即為本法;位點特異性PCR則根據(jù)單個SNP變異位點,利用TaqDNA聚合酶缺少3′~5′外切酶校正活性,當(dāng)引物3′ 端與混偽品錯配時造成擴(kuò)增阻滯無法產(chǎn)生條帶從而區(qū)分正偽品[73],已用于冬蟲夏草[10]、鹿茸[38]等動物藥鑒定。特異性擴(kuò)增鑒定技術(shù)對于任意具有序列差異的物種均可鑒定,高效、快速,操作簡便、儀器依賴性低、易于制成試劑盒推廣,目前已有蘄蛇、烏梢蛇、龜甲等的鑒定試劑盒面世;該方法的主要缺點是不同中藥鑒定引物需單獨設(shè)計,不利于建立數(shù)據(jù)庫共享,對于一些含有PCR阻抑物的動物藥,可能產(chǎn)生假陰性結(jié)果,特異性鑒定引物設(shè)計時需要大量測序及條件優(yōu)化工作。

      2.3.3PCR-RFLP鑒定 系指在正偽品差異區(qū)域兩側(cè)序列設(shè)計共有引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增,對擴(kuò)增產(chǎn)物使用合適的內(nèi)切酶進(jìn)行酶切,根據(jù)酶切條帶譜圖差異鑒別的一種方法,如對冬蟲夏草[11]、金錢白花蛇[23]等藥材的鑒定,2012年起《中國藥典》收載的川貝母的聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)-限制性內(nèi)切酶酶切圖譜多態(tài)性鑒別即為本法。該方法具有良好的重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性,適合于較低階分類元尤其是多基源的近緣物種的中藥鑒定,與基于測序的方法相比操作簡單、儀器依賴性低、易于制成試劑盒推廣;PCR-RFLP不足之處主要是要求正偽品差異序列/差異SNP位點位于限制性內(nèi)切酶的識別位點上,并且其序列差異正好導(dǎo)致酶切能力改變,對于一些具有內(nèi)切酶阻抑物的動物藥,導(dǎo)致酶切不完全,PCR-RFLP引物設(shè)計時需要考慮酶切前后片段分離度并且擴(kuò)增序列內(nèi)不含有額外的限制性內(nèi)切酶識別位點。

      2.3.4高通量測序技術(shù) 高通量測序技術(shù)(HighThroughputSequencing)是測序技術(shù)發(fā)展的一個里程碑,通過把整個基因組序列片段化后,通過不同手段把DNA片段分散從而使各個片段分離并測序,可以對數(shù)百萬個DNA分子進(jìn)行同時測序。目前所說的高通量測序技術(shù)主要是指454焦磷酸測序、Illumina及Iontorrent二代測序以及單分子測序技術(shù)。高通量測序技術(shù)在鑒定上的突出優(yōu)點是能同時對大量序列進(jìn)行并行測序,通過生信分析可對基因組、轉(zhuǎn)錄組及甲基化組等組學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析獲得大量分子標(biāo)記,能對未知混合生物樣本進(jìn)行物種解析。如CoghlanML等對牙痛一粒丸等15種中成藥trnL內(nèi)含子和16S rRNA片段的PCR擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行高通量測序,測序結(jié)果進(jìn)行高通量BLAST比對解析中成藥中物種基源,發(fā)現(xiàn)標(biāo)稱含有羚羊角的中藥存在山羊角序列[57]。

      3 動物藥材分子鑒別研究發(fā)展方向

      3.1鑒定標(biāo)記和DNA提取方法開發(fā)多元化

      不同動物藥材的來源、炮制、存儲、市場銷售情況千差萬別,不能奢求一種方法滿足所有的鑒定需求。例如,由于動物藥材含有大量營養(yǎng)成分,在存儲、運輸、加工過程中易滋生細(xì)菌、真菌、寄生蟲和倉儲害蟲。雖然進(jìn)行DNA提取前處理時常須對動物藥材表面進(jìn)行乙醇擦拭和紫外殺菌處理,但藥材內(nèi)部仍可能藏有細(xì)菌、真菌和倉儲害蟲等,難以避免DNA污染。且對于水蛭、虻蟲等吸血性動物來說,其體內(nèi)可能含有其它物種血液,在使用COⅠ、Cyt b等DNA條形碼鑒別方法時,會同時擴(kuò)增藥材及其污染物種基因片段,影響鑒別的準(zhǔn)確性。因此,選擇專屬性高的分子標(biāo)記是保證動物藥材鑒定準(zhǔn)確的重要發(fā)展方向。

      另一方面,由于一些動物類藥材如膠類、貝殼類、分泌物、皮膜藥材,DNA降解嚴(yán)重或含量較低,造成DNA提取困難、PCR擴(kuò)增難度也很大;骨骼藥材DNA提取時因須進(jìn)行脫鈣處理,用時較長。這些困難也阻礙了分子鑒定技術(shù)的推廣。針對此類樣品,摸索固定最適宜的DNA提取條件,開發(fā)短片段分子標(biāo)記是較合理的解決策略。

      3.2加強標(biāo)準(zhǔn)研究和制定

      《中國藥典》2015版共收載動物藥材50種、其中僅31種載有鑒定方法,而冬蟲夏草、海龍、海馬、蛇蛻、金錢白花蛇、鹿角、蜂蜜等常用動物藥項下無任何鑒定方法(表2)。具有鑒定項的動物藥則多以顯微和薄層鑒定為主,專屬性和特異性不強,僅蘄蛇、烏梢蛇鑒別項下收載PCR鑒定方法。除了《中國藥典》以外,有關(guān)動物藥材及飲片分子鑒定標(biāo)準(zhǔn)重點應(yīng)加強行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,推進(jìn)技術(shù)方法廣泛應(yīng)用。

      表2 《中國藥典》2015版中收載的動物藥鑒定方法

      注:*理化鑒定指通過簡單試劑顏色或狀態(tài)變化檢測的方法

      3.3擴(kuò)大技術(shù)推廣范圍

      目前僅在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)科研院所、部分省級藥檢部門、極少數(shù)大型醫(yī)藥企業(yè)建有動物藥材分子鑒定實驗室,大部分機(jī)構(gòu)和醫(yī)藥企業(yè)不具備動物藥材分子檢驗?zāi)芰Γ瑖?yán)重制約了分子鑒定技術(shù)的推廣應(yīng)用。隨著動物藥材分子鑒定技術(shù)改良、PCR鑒定試劑盒的商業(yè)化生產(chǎn),逐步解決基礎(chǔ)條件薄弱問題,重點加強科研和檢驗人員隊伍建設(shè),增加檢驗品種數(shù)量,擴(kuò)大技術(shù)培訓(xùn)范圍,將有力的促進(jìn)動物藥材分子鑒定技術(shù)的應(yīng)用。

      4 展望

      DNA分子標(biāo)記作為遺傳信息的直接載體,不受外在形態(tài)、發(fā)育階段、取樣部位和生境差異的影響,在缺乏特征成分的動物藥鑒定中體現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。DNA序列僅由A、T、C、G四種堿基組成,易于搭建數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。相對于小分子標(biāo)記物,DNA標(biāo)記選取可以應(yīng)對屬、種乃至種下的不同層級,具有特異性高、靈敏度好的特點,且其檢測方法可以多向拓展,因而近年來在動物藥材鑒定領(lǐng)域得以快速發(fā)展。未來動物藥材分子鑒定應(yīng)進(jìn)一步加強動物分類學(xué)基礎(chǔ)研究、擴(kuò)大研究品種,完善基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建設(shè),針對復(fù)雜多來源藥材和關(guān)鍵技術(shù)難點開發(fā)更為有效、快速的檢測方法(如單堿基延伸及其他信號擴(kuò)增技術(shù)等),促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)制定或修訂和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

      [1] 黃璐琦,袁媛,袁慶軍,等.中藥分子鑒定發(fā)展中的若干問題探討[J].中國中藥雜志,2014,39(19):3663-3667.

      [2] 黃璐琦,唐仕歡,李軍德,等.動物藥材分子鑒定研究策略[J].中國中藥雜志,2011,36(3):234-236.

      [3]YangJB,TangM,LiHT,etal.CompletechloroplastgenomeofthegenusCymbidium:lightsintothespeciesidentification,phylogeneticimplicationsandpopulationgeneticanalyses[J].BMCEvolBiol,2013,13:84.

      [4]LvP,ZhaoY,QiF,etal.AuthenticationofequineDNAfromhighlyprocesseddonkey-hideglue(CollaCoriiAsini)usingSINEelement[J].JFoodDrugAnal,2011,19(2).123-130.

      [5] 劉忠權(quán),王義權(quán),周開亞.中藥材鱉甲的位點特異性PCR鑒定研究[J].中草藥,2001,32(8):67-69.

      [6] 杜鶴,崔麗娜,張輝,等.鱉甲及其混偽品的DNA分子鑒定[J].世界科學(xué)技術(shù)—中醫(yī)藥現(xiàn)代化,2011,13(02):429-434.

      [7]ZhangC,XuXJ,ZhangHQ,etal.PCR-RFLPidentificationoffourChinesesoft-shelledturtlePelodiscussinensisstrainsusingmitochondrialgenes[J].MitochondrialDNA,2015,26(4):538-543.

      [8] 劉中權(quán),王義權(quán),周開亞,等.中藥材龜甲及原動物的高特異性PCR鑒定研究[J].藥學(xué)學(xué)報,1999,34(12):941-945.

      [9] 劉曉帆,劉春生,楊瑤珺,等.基于COI基因的龜甲及其混偽品的DNA條形碼研究[J].中國中藥雜志,2013,38(7):947-950.

      [10]馬駿,謝力,陳永紅,等.冬蟲夏草實時熒光PCR檢測方法的建立[J].食品科學(xué),2012,33(22):242-245.

      [11]李奎,李琦,袁媛,等.環(huán)介導(dǎo)等溫擴(kuò)增法鑒定檢測冬蟲夏草[J].中草藥,2011,42(8):1605-1608.

      [12]張文娟,康帥,魏鋒,等.基于ITS序列分析鑒別冬蟲夏草與古尼蟲草[J].藥物分析雜志,2015,35(9):1551-1555.

      [13]LamKY,ChanGK,XinGZ,etal.AuthenticationofCordycepssinensisbyDNAAnalyses:ComparisonofITSSequenceAnalysisandRAPD-DerivedMolecularMarkers[J].Molecules,2015,20(12):22454-22462.

      [14]XiangL,SongJY,XinTY,etal.DNAbarcodingthecommercialChinesecaterpillarfungus[J].FEMSMicrobiolLett,2013,347(2):156-162.

      [15]WongYL,WongKL,ShawPC.RapidauthenticationofCordycepsbylateralflowdipstick[J].JPharmBiomedAnal,2015(111):306-310.

      [16]廖婧,梁鎮(zhèn)標(biāo),張亮,等.常見藥用蛇類的DNA條形碼研究[J].中國藥學(xué)雜志,2013,48(15):1255-1260.

      [17]陳康,蔣超,袁媛,等.快速PCR方法在蛇類藥材真?zhèn)舞b別中的應(yīng)用[J].中國中藥雜志,2014,39(19):3673-3677.

      [18]YauF,WongKL,ShawPC,etal.AuthenticationofsnakesusedinChinesemedicinebysequencecharacterizedamplifiedregion(SCAR)[J].BiodiversConserv,2002,11(9):1653-1662.

      [19]CaoS,GuoL,LuoH,etal.ApplicationofCOIbarcodesequencefortheidentificationofsnakemedicine(Zaocys)[J].MitochondrialDNA,2016,27(1):483-489.

      [20]唐曉晶,馮成強,黃璐琦,等.高特異性PCR方法鑒別烏梢蛇及其混淆品[J].中國藥學(xué)雜志,2007,42(5):333-336.

      [21]唐曉晶,馮成強,黃璐琦,等.蘄蛇及其混淆品高特異性PCR鑒別[J].藥物分析雜志,2006,26(2):152-155.

      [22]趙靜雪,崔光紅,辛敏通,等.金錢白花蛇快速PCR鑒別方法的建立[J].藥學(xué)學(xué)報,2010,45(10):1327-1332.

      [23]LiX,ZengW,LiaoJ,etal.DNABarcode-BasedPCR-RFLPandDiagnosticPCRforAuthenticationofJinqianBaihuaShe(BungarusParvus)[J].EvidBasedComplementAlternatMed,2015:402820.

      [24]KhedkarT,SharmaR,TiknaikA,etal.DNAbarcodingusingskinexuviatescanimproveidentificationandbiodiversitystudiesofsnakes[J].MitochondrialDNA,2016,27(1):499-507.

      [25]劉向華,王義權(quán),劉忠權(quán),等.中藥材蛇膽的DNA分子標(biāo)記鑒定研究[J].藥學(xué)學(xué)報,2001,36(3):229-232.

      [26]LiuZ,WangY,ZhouK,etal.AuthenticationofChinesecrudedrug,Gecko,byallele-specificdiagnosticPCR[J].PlantaMed,2001,67(4):385-387.

      [27]GuHF,XiaY,PengaR,etal.AuthenticationofChinesecrudedruggeckobyDNAbarcoding[J].NatProdCommun,2011,6(1):67-71.

      [28]秦新民,梁燕妮,黃夕洋,等.不同地理區(qū)域蛤蚧的RAPD分析[J].動物學(xué)雜志,2005,40(6):14-18.

      [29]吳艷,劉佳,王夢月,等.海龍及其常見偽品的RAPD鑒別[J].中國中藥雜志,2009,34(14):1758-1760.

      [30]WilsonAB,VincentA,AhnesjoI,etal.Malepregnancyinseahorsesandpipefishes(familySyngnathidae):rapiddiversificationofpaternalbroodpouchmorphologyinferredfromamolecularphylogeny[J].JHered,2001,92(2):159-166.

      [31]LuoW,QuH,LiJ,etal.Anovelmethodfortheidentificationofseahorses(genusHippocampus)usingcross-speciesamplifiablemicrosatellites[J].FisheriesRes,2015,172:318-324.

      [32]JzarR.AsimplemolecularprotocolfortheidentificationofhybridWesternAtlanticseahorses,Hippocampuserectus×H.reidi,andpotentialconsequencesofhybridsforconservation[J].JZooAquaRes,2015,3(1):11.

      [33]CaseySP,HallHJ,StanleyHF,etal.Theoriginandevolutionofseahorses(genusHippocampus):aphylogeneticstudyusingthecytochromebgeneofmitochondrialDNA[J].MolPhylogenetEvol,2004,30(2):261-272.

      [34]王茜,侯飛俠,王藝璇,等.基于DNA條形碼的桑螵蛸基原動物鑒定研究[J].中國中藥雜志,2015,40(20):3963-3966.

      [35]AhnJJ,KimY,HongJY,etal.GenotypingofvelvetantlersforidentificationofcountryoforiginusingmitochondrialDNAandfluorescencemeltingcurveanalysiswithlockednucleicacidprobes[J].MitochondrialDNAADNAMappSeqAnal,2016,27(4):2641-2644.

      [36]陳康,蔣超,袁媛,等.基于熔解曲線分析技術(shù)的鹿茸藥材分子鑒別[J].中國中藥雜志,2015,40(4):619-623.

      [37]谷玉娟,張麗華,傅桂蓮.鹿茸線粒體DNA的指紋鑒定研究[J].中國藥學(xué)雜志,2013,48(03):170-173.

      [38]王學(xué)勇,劉春生,張蓉,等.位點特異性PCR方法的建立及對近源種鹿茸藥材的鑒別研究[J].中國中藥雜志,2009,34(23):3013-3016.

      [39]劉冬,錢齊妮,張紅印,等.基于COI條形碼的鹿類中藥材DNA條形碼分子鑒定[J].世界科學(xué)技術(shù)—中醫(yī)藥現(xiàn)代化,2014(2):274-278.

      [40]LiM,GaoL,QuL,etal.CharacteristicsofPCR-SSCPandRAPD-HPCEmethodsforidentifyingauthenticationofPenisettestiscerviinTraditionalChineseMedicinebasedoncytochromebgene[J].MitochondrialDNAADNAMappSeqAnal,2016,27(4):2757-2762.

      [41]ZhaD,XingX,YangF.RapididentificationofdeerproductsbymultiplexPCRassay[J].FoodChem,2011,129(4):1904-1908.

      [42]DrumlB,GranditsS,MayerW,etal.Authenticitycontrolofgamemeatproducts-asinglemethodtodetectandquantifyadulterationoffallowdeer(Damadama),reddeer(Cervuselaphus)andsikadeer(Cervusnippon)byreal-timePCR[J].FoodChem,2015,170(2):508-517.

      [43]WettonJH,TsangCS,RoneyCA,etal.Anextremelysensitivespecies-specificARMsPCRtestforthepresenceoftigerboneDNA[J].ForensicSciInt,2004,140(1):139-145.

      [44]徐云玲,聶晶,肖凌.6種水蛭的COⅠ、12SrRNA和16SrRNA基因及分子進(jìn)化分析[J].生物學(xué)雜志,2013,30(6):10-13.

      [45]LiM,XiaW,WangM,etal.ApplicationofmoleculargeneticsmethodfordifferentiatingMarteszibellinaL.heartfromitsadulterantsintraditionalChinesemedicinebasedonmitochondrialcytochromebgene[J].MitochondrialDNA,2014,25(1):78-82.

      [46]YangXG,WanYQ,ZhouKY,etal.Authenticationofoviductusranaeanditsoriginalanimalsusingmolecularmarker[J].BiologicPharmBull,2002,25(8):1035-1039.

      [47]ZhangH,MillerMP,YangF,etal.MoleculartracingofconfiscatedpangolinscalesforconservationandillegaltrademonitoringinSoutheastAsia[J].GlobalEcolConserv,2015(4):414-422.

      [48]YanD,LuoJY,HanYM,etal.ForensicDNAbarcodingandbio-responsestudiesofanimalhornproductsusedintraditionalmedicine[J].PLoSOne,2013,8(2):e55854.

      [49]ChenJ,JiangZ,LiC,etal.IdentificationofungulatesusedinatraditionalChinesemedicinewithDNAbarcodingtechnology[J].EcolEvol,2015,5(9):1818-1825.

      [50]陳維明,馬梅,龔玲,等.廣地龍?zhí)禺愋訮CR分子鑒定[J].廣州中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2015,32(3):499-503.

      [51]曲萌,崔繼春,董志恒,等.雞內(nèi)金的分子鑒定研究[J].中國中藥雜志,2009,34(24):3192-3194.

      [52]張紅印,陳俊,賈靜,等.中藥材蜈蚣及其混偽品DNA條形碼鑒別研究[J].中國中藥雜志,2014,39(12):2208-2211.

      [53]杜鶴,孫佳明,崔麗娜,等.基于COI條形碼的麝香及其混偽品的DNA分子鑒定[J].吉林中醫(yī)藥,2011,31(5):451-452.

      [54]杜鶴,崔麗娜,孫佳明,等.基于COI序列的蛤殼及其混偽品的DNA分子鑒定[J].吉林中醫(yī)藥,2012,32(1):55-57.

      [55]魏開建.中國蚌科的遺傳多樣性與系統(tǒng)發(fā)育的研究[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2004.

      [56]張龍霏,陳紹民,田景振,等.利用DNA條形碼檢驗中藥制劑中的羚羊角藥材[J].中草藥,2014,45(23):3467-3471.

      [57]CoghlanML,HaileJ,HoustonJ,etal.DeepsequencingofplantandanimalDNAcontainedwithintraditionalChinesemedicinesrevealslegalityissuesandhealthsafetyconcerns[J].PLoSGenet,2012,8(4):e1002657.

      [58]CaoM,WangJ,YaoL,etal.AuthenticationofanimalsignaturesintraditionalChinesemedicineofLingyangQingfeiWanusingroutinemoleculardiagnosticassays[J].MolBiolRep,2014,41(4):2485-2491.

      [59]田曉軒,劉杰,竇永杰,等.中成藥大黃蟄蟲丸的宏條形碼基原鑒定[J].天津中醫(yī)藥,2014,31(4):234-237.

      [60]JiangC,YuanY,LiuLB,etal.HomogeneousfluorescentspecificPCRfortheauthenticationofmedicinalsnakesusingcationicconjugatedpolymers[J].SciRep,2015(5):16260.

      [61]王云靈,濮存海,馬毅敏,等.活血止痛膠囊中土鱉蟲的分子鑒定研究[J].中國藥學(xué)雜志,2011,46(20):1562-1565.

      [62]YipPY,ChauCF,MakCY,etal.DNAmethodsforidentificationofChinesemedicinalmaterials[J].ChinMed,2007(2):9.

      [63]王川易,郭寶林,肖培根.中藥分子鑒定方法評述[J].中國中藥雜志,2011,36(3):237-242.

      [64]CottenetG,SonnardV,BlancpainC,etal.ADNAmacro-arraytosimultaneouslyidentify32meatspeciesinfoodsamples[J].FoodControl,2016(67):135-143.

      [65]ZhengCJ,ZhaoSJ,ShaoL.SpeciesidentificationofChinesemedicinalplantFallopiamultiflora(Thunb.)Haraldsonbysuppressionsubtractionhybridization[J].JNatMed,2014,68(1):192-198.

      [66]LezarS,MyburgAA,BergerDK,etal.Developmentandassessmentofmicroarray-basedDNAfingerprintinginEucalyptusgrandis[J].TheorApplGenet,2004,109(7):1329-1336.

      [67]毛少利.直翅目部分物種的DNA條形編碼與譜系芯片研究[D].西安:陜西師范大學(xué),2011.

      [68]HajibabaeiM,SingerGA,ClareEL,etal.DesignandapplicabilityofDNAarraysandDNAbarcodesinbiodiversitymonitoring[J].BMCBiol,2007(5):24.

      [69]HebertPD,CywinskaA,BallSL.BiologicalidentificationsthroughDNAbarcodes[J].PRoySocLondonB,2003,270(1512):313-321.

      [70]許亮,谷麗艷,趙丹玉,等.DNA條形碼(DNAbarcoding)用于動物類中藥鑒定的應(yīng)用與展望[J].中國實驗方劑學(xué)雜志,2010,16(14):229-231.

      [71]張輝,姚輝,崔麗娜,等.基于COI條形碼序列的《中國藥典》動物藥材鑒定研究[J].世界科學(xué)技術(shù)—中醫(yī)藥現(xiàn)代化,2013,15(3):371-380.

      [72]JiangL,WongK,WongY,etal.Helicase-dependentamplificationiseffectiveindistinguishingAsianginsengfromAmericanginseng[J].FoodControl,2014(43):199-205.

      [73]蔣超,張雅華,陳敏,等.基于雙向位點特異性PCR的金銀花真?zhèn)舞b別方法研究[J].中國中藥雜志,2012,37(24):3752-3757.

      Strategy on Molecular Authentication of Animal Medicines

      HUANG Luqi1*,YUAN Yuan1,JIANG Chao1,TIAN Xiaoxuan2

      (1.State Key Laboratory Breeding Base of Dao-di Herbs,National Resource Center for Chinese Materia Medica,China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing 100700,China;2.Tianjin University of Traditional Chinese Medicine,Tianjin 300193,China)

      In 2011,the authors put forward the strategies and goal of molecular identification in animal medicine.Now the goal has completed preliminaryly,including put forward the principles of Traditional Chinese medicine(TCM)molecular identification,research on the molecular identification kits,construct DNA barcode database of animal medicine and its standards.In this paper,we summarizes scientific research,technology and industrialization development of molecular identification in animal medicine in recent 5 years,further put forward to strengthen basic research of animal taxonomy,expanding research varieties,perfect the basic database construction,develop more effective and rapid detection methods to promoting standards formulated and industrialization development.

      Animal medicines;molecular authentication;problem;key technology

      中醫(yī)藥行業(yè)專項(201407003;201507002-4-4)

      ] 黃璐琦,院士,研究員,研究方向:中藥資源、分子生藥學(xué);Tel:(010)67090001,E-mail:huangluqi01@126.com

      10.13313/j.issn.1673-4890.2017.1.001

      2016-09-02)

      *[

      猜你喜歡
      條形碼藥材特異性
      河南道地藥材
      道地藥材變成致富“金葉子”
      創(chuàng)意條形碼
      春季種什么藥材好?
      藥材價格表
      從條形碼到二維碼
      從條形碼到二維碼
      條形碼大變身
      精確制導(dǎo) 特異性溶栓
      BOPIM-dma作為BSA Site Ⅰ特異性探針的研究及其應(yīng)用
      虞城县| 玉环县| 自贡市| 旺苍县| 清涧县| 军事| 三穗县| 仁怀市| 民乐县| 英吉沙县| 元朗区| 宁蒗| 东乡族自治县| 五原县| 太仆寺旗| 枞阳县| 洮南市| 建昌县| 石林| 宝鸡市| 广宁县| 繁昌县| 东乌珠穆沁旗| 永和县| 双辽市| 互助| 大悟县| 内丘县| 隆昌县| 靖江市| 格尔木市| 九江市| 嘉义县| 禹城市| 多伦县| 正安县| 固原市| 南汇区| 南华县| 包头市| 南城县|