基本信息
- 項目名稱:
- 甘肅地產及選育黨參品種的RAPD分析及道地性研究
- 小類:
- 生命科學
- 大類:
- 自然科學類學術論文
- 簡介:
- 我國中藥材資源豐富,是世界中藥材的主產國,對中藥材的研究有幾千年的歷史。甘肅省中藥種植歷史悠久,是全國藥用黨參種植的主產區(qū),黨參是甘肅外貿出口的四大名貴藥材之一。 本項目的實施正是基于甘肅省黨參生產及銷售實際中不能提供科學的藥材道地性鑒定等實際問題,利用RAPD技術對傳統(tǒng)地產及選育獲得的10個黨參品種進行了分析鑒定,為甘肅省黨參的產業(yè)化發(fā)展提供了分子生物學依據。
- 詳細介紹:
- 中藥材的品質關系到臨床用藥的安全有效,發(fā)展道地藥材是實現中藥現代化的關鍵,也是占有市場、增強產品競爭力的基本保障。如今, 藥材道地性研究已經成為中醫(yī)藥科研的重要課題, 產生道地藥材地域性現象, 除了與栽培方法、生態(tài)環(huán)境、加工方法有關外, 還與物種居群的遺傳特異性有關, 這可能是造成道地藥材與非道地藥材品質差異的原因。 目前關于藥用植物品質的研究多限于形態(tài)、化學、藥效學等方面,而道地藥材與非道地藥材在形態(tài)和生藥性狀等特征上的差別并不明顯,這給應用傳統(tǒng)方法鑒別道地藥材帶來了困難,這已經成為甘肅黨參產業(yè)化發(fā)展的瓶頸之一。 分子標記技術以其準確性高、重復性好等特點解決了這一難題。目前,分子標記技術種類很多,作品將多種分子標記技術的原理、優(yōu)缺點、適用范圍等多方面進行比較,并分析了分子標記技術在中藥材鑒定中的應用,便于在中藥材分子鑒定中選擇適宜的方法。 本實驗利用比較成熟的分子標記技術,建立了適合甘肅主栽黨參品種RAPD體系,該體系準確性高,可重復性強,具有實際操作性。聚類分析處理實驗數據,揭示了甘肅地產及選育黨參品種的遺傳多樣性及親緣關系,為甘肅黨參生產中品系鑒定提供了分子生物學依據,進而提高了甘肅黨參在國際藥材市場的競爭力。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 綜述了當前我國中藥材分子鑒定的發(fā)展概況,為作品項目實驗的開展積累了豐富的文獻資料;結合實驗的實施,建立了適合黨參分子鑒定的RAPD體系,該體系準確性高,可重復性強,具有實際操作性;聚類分析處理作品項目的實驗數據,揭示了甘肅地產及選育黨參品種的遺傳多樣性及親緣關系,為甘肅黨參生產中品系鑒定提供了分子生物學依據。
科學性、先進性及獨特之處
- 該作品立題之初,項目組深入甘肅黨參主栽區(qū)廣泛調研,從生產實際出發(fā),發(fā)現影響甘肅黨參種植推廣及道地藥材鑒定的主要問題,即甘肅黨參品系混雜,缺乏鑒定道地藥材的科學依據,從而影響其在國內、國際藥材市場競爭力。本項目利用分子標記技術,建立了最佳甘肅主栽黨參品種RAPD體系,進行了遺傳聚類分析。此研究即解決了甘肅黨參生產中的實際問題,又未見國內外相關文獻報道,具有一定的理論及實踐價值。
應用價值和現實意義
- 本作品項目利用比較成熟的分子標記技術,建立了適合甘肅主栽黨參品種RAPD體系,該體系準確性高,可重復性強,具有實際操作性。聚類分析處理實驗數據,揭示了甘肅地產及選育黨參品種的遺傳多樣性及親緣關系,為甘肅黨參生產中品系鑒定提供了分子生物學依據。
學術論文摘要
- 本實驗采用RAPD分子標記技術,分析了新選育黨參8個品系和2個主栽品種的遺傳多樣性和親緣關系。結果顯示,14條引物共擴增出159個位點,平均每條引物能擴增出11.4個位點,其中多態(tài)位點26個,占45.61%,材料間遺傳相似系數范圍在0.7719~0.9649,說明甘肅省黨參品種資源具有較豐富的遺傳多樣性。根據聚類分析結果,DS6與所有其他供試材料的親緣關系最遠,可單獨聚為一類;DS3與DS8的親緣關系最近,其相似系數為0.9649。
獲獎情況
- 1、《幾種分子標記技術的比較及其在中藥材鑒定中的應用》已被《生物學通報》接收; 2、獲得西北師范大學第八屆“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽一等獎; 3、與定西市旱農研究所聯合申報成功甘肅省農牧廳甘肅省中藥材產業(yè)科技攻關項目一項 “白條黨參新品種選育及推廣”; 4、《甘肅新選育黨參品系與主栽品種的RAPD分析》正在投稿當中; 5、《甘肅地產及選育黨參品種RAPD分析的最佳PCR條件優(yōu)化》正在投稿當中。
鑒定結果
- 1、建立了兩個選育黨參新品種:渭黨1號、渭黨2號組培快繁體系; 2、建立了黨參最佳RAPD-PCR體系; 3、鑒定了甘肅10個地產及選育黨參品種間的遺傳多樣性和親緣關系。
參考文獻
- [1] 劉恩荔,秦雪梅. 黨參研究進展.山西醫(yī)科大學學報,2002,33(6):567-569. [2] 王崢濤,徐國鈞. 中藥黨參的藥源調查[J]. 中草藥,1992,23(3):143—147. [3] 鄭學項,馮素萍,李維國. DNA分子標記研究進展.安徽農業(yè)科學,2009,37(26):12420-12422. [4] 任愛農,秦民堅. 基于RAPD分子標記技術的中藥材鑒定研究進展.中南藥學,2008,6(3):338-341. [5] 王關林. 植物基因工程,第2版. 北京:科學出版社,2002:742. [6] Williams J G, Kubelik A R, Libak K J, Rafalski J A, Tingey S V. DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers[J]. Nuc Aci Res,1990, 18(22): 6531-6535. [7] 梁慧敏. 不同居群狗牙根RAPD分析[J]. 草業(yè)學報,2010,19(1):258-262. [8] 劉歡,慕平,趙桂琴,基于AFLP燕麥遺傳多樣性研究[J].草業(yè)學報,2008,17(6):121-127. [9] 解新明,盧小良.利用RAPD標記分析狼尾草屬牧草品種間的遺傳關系[J].草業(yè)學報,2005,14(2):52-56.
同類課題研究水平概述
- 該課題中的材料為甘肅地產及選育黨參的十個品種,由甘肅省定西市旱作農業(yè)研究所提供。該課題的材料很新很獨特,之前國內外的任何個人或組織都沒有研究過,故該課題是一個開創(chuàng)性的嶄新的課題。 甘肅省中藥種植歷史悠久,是我國藥用黨參種植的主產區(qū),黨參是甘肅外貿出口的四大名貴藥材之一。本項目的實施正是基于甘肅省黨參生產及銷售實際中不能提供科學的藥材道地性鑒定等問題,利用RAPD分子標記技術對傳統(tǒng)地產及選育獲得的10個黨參品種進行分析鑒定,具有一定的研究價值,這為甘肅省黨參的產業(yè)化發(fā)展提供了分子生物學依據。 該課題中所用的RAPD技術是一項比較成熟的分子標記技術,但該技術在國內外中藥材的鑒定中應用較少。在2007年,楊飛等對金銀花的五個品系進行了RAPD分析及DNA指紋圖譜的建立,同年,郭寶林等論述了分子標記技術在中藥分類及資源保護中的應用進展, 2008年任愛農等發(fā)表了《基于RAPD分子技術的中藥材鑒定研究進展》的文章。張建清等曾用RAPD技術對藥用黨參進行了分析,盛麗等用RAPD技術對當歸進行聚類分析進而研究其道地性,高文遠等也用RAPD技術對當歸進行了研究。已有研究表明:RAPD在中藥的研究中是一種重要的分子標記技術,它具有準確性高、重復性好等特點,但該技術易受到實驗條件的影響,對反應條件要求很嚴格,并且RAPD的穩(wěn)定性與重復性較差,反應中的諸多因素都對擴增結果有一定的影響,故優(yōu)化PCR反應的條件顯得十分重要,是RAPD技術成功的關鍵。本實驗是在成功提取黨參DNA的基礎上進行了最佳PCR反應條件的優(yōu)化實驗,保證后期RAPD技術的順利展開,進而利用RAPD技術對傳統(tǒng)地產及遺傳育種獲得的十個黨參品種進行了遺傳多樣性和親緣關系的鑒定,并分析了其道地性,為甘肅省黨參的產業(yè)化發(fā)展提供分子生物學依據。