Molecular Identification of Tibetan <italic style="font-style: italic">Codonopsis </italic>Plants Based on ITS2 and <italic style="font-style: italic">psbA-trnH</italic> Barcode

Fengchao LI; Huimin LI; Xianmei YIN; Bixing GAO; Yan LIAN; Guihua JIANG

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20220717

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Molecular Identification of Tibetan Codonopsis Plants Based on ITS2 and psbA-trnH Barcode

更新时间：2022-06-09

- Molecular Identification of Tibetan Codonopsis Plants Based on ITS2 and psbA-trnH Barcode
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 28, Issue 13, Pages: 173-180(2022)
- 作者机构：
  
  1.成都中医药大学药学院西南特色中药资源国家重点实验室，中药材标准化重点实验室，成都 611137
  2.四川省药品检验研究院，国家药品监督管理局中成药质量评价重点实验室，成都 611731
  3.成都中医药大学民族医药学院，成都 611137
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20220717
  CLC： R284.2;R289;R22;R2-031;R33
- Received：31 December 2021，
  
  Published Online：29 March 2022，
  
  Published：05 July 2022
- 稿件说明：
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李凤超,李惠敏,尹显梅等.基于ITS2和psbA-trnH条形码的藏党参的分子鉴定[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(13):173-180.

LI Fengchao,LI Huimin,YIN Xianmei,et al.Molecular Identification of Tibetan Codonopsis Plants Based on ITS2 and psbA-trnH Barcode[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(13):173-180.
李凤超,李惠敏,尹显梅等.基于ITS2和psbA-trnH条形码的藏党参的分子鉴定[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(13):173-180. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20220717.

LI Fengchao,LI Huimin,YIN Xianmei,et al.Molecular Identification of Tibetan Codonopsis Plants Based on ITS2 and psbA-trnH Barcode[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(13):173-180. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20220717.

摘要

目的

应用内转录间隔区（ITS）2及

psb

A-

trn

H条形码技术，对藏党参各物种之间进行分子生物学鉴定。

方法

通过提取4个物种（灰毛党参

Codonopsis canescens

、脉花党参

C. foetens

subsp.

nervosa

、党参

C. pilosula

、长花党参

C. thalictrifolia

var.

mollis

）28份藏党参样品的基因组DNA，扩增ITS2及

psb

A-

trn

H序列并测序，并结合GenBank下载藏党参相关序列81条，包括15个物种，采用MEGA 6.0软件进行比对、变异位点分析、计算GC含量及种内和种间遗传距离，最大似然法（ML）、邻接法（NJ）、非加权组平均法（UPGMA）3种方法进行系统发育树的构建。

结果

根据变异位点能将灰毛党参

C. canescens

、党参（党参

C. pilosula

、川党参

C. pilosula

subsp.

tangshen

及素花党参

C. pilosula

var.

modesta

）、西藏党参

C. bhutanica

、新疆党参

C. clematidea

、羊乳

C. lanceolata

、球花党参

C. subglobosa

及臭党参

C. foetens

区分；在系统发育树中，ITS2序列以ML法的聚类效果最佳，

psbA

trnH

序列以UPGMA法的聚类效果最佳，能对12个物种进行有效聚类区分。

结论

ITS2及

psbA-trnH

条形码对单基原物种的鉴定率较高，但对变种与原变种间的鉴定仍存在一定局限性，这为后续藏党参物种之间的亲缘关系鉴定和临床应用等提供参考。

Abstract

Objective

To identify the molecular biology of various species of Tibetan

Codonopsis

plants based on internal transcribed spacer（ITS）2 and

psbA-trnH

sequence barcode technology.

Method

The genomic DNA of 28 Tibetan

Codonopsis

plant samples from four species （

Codonopsis canescens

，

C. foetens

subsp.

nervosa

，

C. pilosula

， and

C. thalictrifolia

var.

mollis

） were extracted，and the ITS2 and

psbA-trnH

sequences were amplified and sequenced. The related sequences of 81 Tibetan

Codonopsis

plant samples belonging to 15 species were downloaded from GenBank， and MEGA 6.0 was used for sequence comparison and mutation site analysis. The GC content and genetic distance within and between species were calculated. Additionally， phylogenetic trees were constructed by maximum likelihood （ML） method， neighbor-joining （NJ） method，and unweighted pair-group method with arithmetic means （UPGMA） .

Result

According to the mutation site，

C. canescens

，

C. pilosula

，

C. pilosula

subsp.

tangshen

，

C. pilosula

var.

modesta

，

C. bhutanica

，

C. clematidea

，

C. lanceolata

，

C. subglobosa

and

C. foetens

were distinguished. In the phylogenetic trees，the optimal clustering effects for ITS2 and

psbA-trnH

sequences were obtained using the ML method and the UPGMA method， respectively， and 12 species were effectively clustered.

Conclusion

ITS2 and

psbA-trnH

sequences have a high identification rate for species of single origin，but there are still some limitations in identifying variants and original variants. This study provides basis for the identification of affinity relationship and clinical safety of Tibetan

Codonopsis

plants.

关键词

Keywords

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Molecular Identification of Tibetan Codonopsis Plants Based on ITS2 and psbA-trnH Barcode

DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20220717

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