Molecular Identification of <italic style="font-style: italic">Bupleurum chinense</italic> Seeds Based on DNA Barcoding Technology

Qing ZHAO; Hong-bo XIE; La YANG; Miao-jie WEI; Lin-chun SHI; Jin-xin LIU; Chun-ying ZHAO

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20200650

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Molecular Identification of Bupleurum chinense Seeds Based on DNA Barcoding Technology

Pharmacy Fundamentals | 更新时间：2020-09-09

- Molecular Identification of Bupleurum chinense Seeds Based on DNA Barcoding Technology
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 26, Issue 14, Pages: 182-189(2020)
- 作者机构：
  
  1.承德医学院河北省中药研究与开发重点实验室，河北承德 067000
  2.西藏大学医学院，拉萨 850000
  3.中国医学科学院＆北京协和医学院药用植物研究所，北京 100193
  4.中国中医科学院中药研究所，北京 100700
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20200650
  CLC： R22;R931;R282;C37;Q523
- Published Online：31 December 2019，
  
  Published：20 July 2020
- 稿件说明：
移动端阅览
赵晴,谢红波,央拉等.基于DNA条形码技术的北柴胡种子分子鉴定[J].中国实验方剂学杂志,2020,26(14):182-189.

ZHAO Qing,XIE Hong-bo,YANG La,et al.Molecular Identification of Bupleurum chinense Seeds Based on DNA Barcoding Technology[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2020,26(14):182-189.
赵晴,谢红波,央拉等.基于DNA条形码技术的北柴胡种子分子鉴定[J].中国实验方剂学杂志,2020,26(14):182-189. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20200650.

ZHAO Qing,XIE Hong-bo,YANG La,et al.Molecular Identification of Bupleurum chinense Seeds Based on DNA Barcoding Technology[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2020,26(14):182-189. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20200650.

摘要

目的

建立基于核糖体DNA内转录间隔区（ITS）序列的北柴胡种子分子鉴定方法，保障北柴胡栽培种子的物种准确。

方法

收集北柴胡及主要栽培柴胡属物种种子、市售北柴胡种子样品共59份，探究不同取样量和不同水浴条件对种子DNA提取质量的影响，建立柴胡属种子DNA提取方法；通过聚合酶链式反应（PCR）和双向测序得ITS条形码序列。从GenBank下载34条北柴胡、红柴胡、黑柴胡等主要栽培柴胡属物种ITS序列，丰富北柴胡种子鉴定数据库；利用MEGA-X 10.0.5进行变异位点分析并构建邻接（NJ）系统发育树，考察ITS序列对北柴胡种子的物种鉴定能力；基于BLAST方法和NJ系统发育树法对市售北柴胡种子进行DNA条形码鉴定。

结果

共获得59条北柴胡、红柴胡、三岛柴胡及市售北柴胡种子的ITS序列，北柴胡ITS序列可分为6个单倍型，包含7个变异位点，NJ系统发育树表明北柴胡所有单倍型可形成独立的枝，与所收集样品中其他柴胡属栽培物种可相互区分，具备北柴胡种子物种鉴定能力。基于ITS条形码序列鉴定发现19份市售北柴胡种子中有3份为三岛柴胡，伪品率15.8%。

结论

基于ITS序列的DNA条形码技术可以准确可靠地鉴定北柴胡种子及其易混品，可为我国中药材种子规范化建设提供参考。

Abstract

Objective

To establish a molecular identification method for

Bupleurum chinense

seeds based on ribosomal DNA internal transcribed spacer (ITS) sequence

ensuring the species authenticity of the cultivated seeds of

B. chinense

Method

A total of 59 seeds samples of

B. chinense

and its main cultivated species

marketed

B. chinense

were collected. The effect of different sampling amounts and different water bath conditions on DNA extraction quality of the seeds was investigated

a DNA extraction method for seeds of

Bupleurum

was established. Their ITS sequences were obtained by polymerase chain reaction (PCR) and bidirectional sequencing. In addition

34 ITS sequences of main cultivated

Bupleurum

species

such as

B. chinense

B. scorzonerifolium

B. falcatum

and

B. smithii

were downloaded from GenBank to enrich identification database of

B. chinense

seeds. The neighbor-joining (NJ) dendrogram were constructed by MEGA-X 10.0.5 software to investigate the the species identification ability of ITS sequences for

B. chinense

seeds. And DNA barcoding identification of marketed

B. chinense

seeds was conducted based on BLAST method and NJ dendrogram method.

Result

In total

59 ITS sequences were obtained. ITS sequences of

B. chinense

could be divided into six haplotypes

including seven variable sites. The NJ dendrogram indicated that all the haplotypes of

B. chinense

could form independent branches

which could be distinguished from other cultivated species of

Bupleurum

in the collected samples

and possessed the ability to identify species of

B. chinense

seeds. Based on ITS sequence barcoding identification

3 of the 19 marketed

B. chinense

seeds were

B. falcatum

with a counterfeit rate of 15.8%.

Conclusion

DNA barcoding technology based on ITS sequence can accurately and reliably identify

B. chinense

seeds and its adulterants

providing reference for the standardization construction of Chinese medicinal materials seeds.

关键词

Keywords

references

佚名 . 神农本草经 [M]. 孙星衍，辑 .北京：人民卫生出版社， 1963 ： 16 .

国家药典委员会 . 中华人民共和国药典：一部 [M]. 北京：中国医药科技出版社， 2015 ： 280 - 281 .

潘胜利 . 中药柴胡的药源调查及商品鉴定 [J]. 中药材， 1996 ， 19 ( 5 )： 231 - 234 .

王有志，张亚云 . 中药柴胡的物种调查和鉴定 [J]. 中国药学杂志， 1994 ， 29 ( 1 )： 16 - 18 .

王惠，刘霞 . 柴胡属药用植物的鉴别研究 [J]. 中国药事， 2019 ， 33 ( 5 )： 503 - 512 .

黄涵签，王潇晗，付航，等 . 柴胡属药用植物资源研究进展 [J]. 中草药， 2017 ， 48 ( 14 )： 2989 - 2996 .

李晓伟，王玉庆，杜国军，等 . 药用柴胡资源调查及市场现状分析 [C]//中国自然资源学会. 海峡两岸暨CSNR全国第十届中药及天然药物资源学术研讨会论文集：2012年卷 . 兰州：中国自然资源学会天然药物资源专业委员会， 2012 ： 159 - 165 .

王亚丹，韩晓妮，赵玉丹，等 . 基于ITS2条形码鉴别市售柴胡药材及其混伪品 [J]. 中草药， 2017 ， 48 ( 17 )： 3590 - 3596 .

韩晓伟，严玉平，吴兰芳，等 . 柴胡及其伪品的DNA条形码鉴定研究 [J]. 中草药， 2016 ， 47 ( 9 )： 1583 - 1588 .

罗颖 . 四种柴胡属种子的系统鉴别研究 [D]. 武汉：湖北中医药大学， 2018 .

CHEN S ， YAO H ， HAN J ， et al . Validation of the ITS2 region as a novel DNA barcode for identifying medicinal plant species [J]. PLoS One ， 2010 ， 5 ( 1 )： e8613 .

张改霞，金钺，贾静，等 . 中药材北沙参种子DNA条形码鉴定研究 [J]. 世界科学技术—中医药现代化， 2016 ， 18 ( 2 )： 179 - 183 .

刘金欣，魏妙洁，李耿，等 . 黄芩ITS2条形码数据库构建及其种子的DNA条形码鉴定方法建立 [J]. 中国实验方剂学杂志， 2018 ， 24 ( 9 )： 37 - 45 .

王金灿，王春淼，赵晴，等 . 基于ITS2序列的金莲花种子DNA条形码鉴定研究 [J]. 承德医学院学报， 2019 ， 36 ( 4 )： 332 - 335 .

周建国，马双姣，黄玉龙，等 . 种子类药材补骨脂及其混伪品的ITS2条形码序列鉴定 [J]. 世界中医药， 2016 ， 11 ( 5 )： 786 - 790 .

马双姣，周建国，金钺，等 . 王不留行种子的ITS2序列分子鉴定研究 [J]. 世界科学技术—中医药现代化， 2016 ， 18 ( 1 )： 29 - 34 .

张改霞，金钺，贾静，等 . 药用植物羌活种子DNA条形码鉴定研究 [J]. 中国中药杂志， 2016 ， 41 ( 3 )： 390 - 395 .

张改霞 . 几种传统大宗中药材种子DNA条形码鉴定 [D]. 济南：山东中医药大学， 2016 .

刘金欣，潘敏，张改霞，等 . 基于ITS2序列的中药材桔梗种子DNA条形码鉴定 [J]. 世界科学技术—中医药现代化， 2016 ， 18 ( 2 )： 174 - 178 .

张娜娜，辛天怡，金钺，等 . 基于中药材DNA条形码系统的泽泻种子鉴别研究 [J]. 世界科学技术—中医药现代化， 2016 ， 18 ( 1 )： 18 - 23 .

石林春，金钺，赵春颖，等 . 基于DNA条形码技术的知母种子基原鉴定 [J]. 中国实验方剂学杂志， 2018 ， 24 ( 12 )： 21 - 27 .

方海兰，夏从龙，段宝忠，等 . 基于DNA条形码的中药材种子种苗鉴定研究——以重楼为例 [J]. 中药材， 2016 ， 39 ( 5 )： 986 - 990 .

刘金欣，李耿，陈彩霞，等 . 基于ITS2序列的中药材苍术种苗DNA条形码鉴定 [J]. 中国实验方剂学杂志， 2018 ， 24 ( 2 )： 34 - 38 .

赵晴，谢红波，赵红玲，等 . 中药材种子DNA条形码鉴定研究进展 [J]. 中草药， 2019 ， 50 ( 14 )： 3471 - 3476 .

陈士林 . 中国药典中药材DNA条形码标准序列 [M]. 北京：科学出版社， 2015 ： 35 - 36 .

陈士林 . 中药DNA条形码分子鉴定 [M]. 北京：人民卫生出版社， 2012 .

WANG C B ， MA X G ， HE X J . A taxonomic re-assessment in the Chinese Bupleurum (Apiaceae)：Insights from morphology，nuclear ribosomal internal transcribed spacer，and chloroplast ( trnH-psbA ， matK ) sequences [J]. J Syst Evol ， 2011 ， 49 ( 6 )： 558 - 589 .

KUMAR S ， STECHER G ， TAMURA K . MEGA7：molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets [J]. Mol Biol Evol ， 2016 ， 33 ( 7 )： 1870 - 1874 .

陈士林，姚辉，韩建萍，等 . 中药材DNA条形码分子鉴定指导原则 [J]. 中国中药杂志， 2013 ， 38 ( 2 )： 141 - 148 .

SONG J ， SHI L ， LI D ， et al . Extensive pyrosequencing reveals frequent intra-genomic variations of internal transcribed spacer regions of nuclear ribosomal DNA [J]. PLoS One ， 2012 ， 7 ( 8 )： e43971 .

魏胜利，王文全，秦淑英，等 . 甘草种源种子形态与萌发特性的地理变异研究 [J]. 中国中药杂志， 2008 ， 33 ( 8 )： 869 - 873 .

肖娟 . 不同生境白簕种子形态、品质特征和种子萌发特性的研究 [J]. 中药材， 2014 ， 37 ( 5 )： 731 - 736 .

张尚智，张建军，刘玲玲 . 我国中药材种子种苗标准发布状况及分析 [J]. 畜牧兽医杂志， 2019 ， 38 ( 1 )： 49 - 54 .

邓明瑞 . 中药材种生产经营管理探讨——种子管理机构在贯彻实施新《种子法》中遇到的困难与挑战 [J]. 中国种业， 2019 ， doi： 10.19462/j.cnki.1671-895x.20190426.006 http://dx.doi.org/10.19462/j.cnki.1671-895x.20190426.006 .

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

Identification of Arisaematis Rhizoma and Pinelliae Rhizoma by PCR-RFLP

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

Identification of Multi-source Ethnodrug Rodgersiae Rhizoma by DNA Barcoding Technology

Identification of Bupleurum Seeds by ITS2 Genetic Barcoding and Seed Morphology

Construction of ITS2 Barcode Database of Scutellariae Radix and Establishment of DNA Barcode Identification Method for Its Seeds

Related Author

XIAO Jiancai

YAN Binbin

YANG Jian

SUN Jiahui

WANG Tielin

WAN Xiufu

SUN Kai

JIANG Chao

Related Institution

State Key Laboratory and Breeding Base of Dao-di Herbs，Institute of Chinese Materia Medica， China Academy of Chinese Medical Sciences

School of Ethnic Medicine，Chengdu University of TCM

Sichuan Institute for Drug Control/Key Laboratory of Quality Evaluation of Chinese Patent Medicines，National Medical Products Administration

Key Laboratory of Standardization of Chinese Medicine，State Key Laboratory of Southwestern Chinese Medicine Resource ，School of Pharmacy，Chengdu University of Traditional Chinese Medicine（TCM）

College of Pharmacology and Chemistry，Dali University，Dali

AI问答

Postal code：100700
Tel：010-84076882 Email：syfjx_2010@188.com
Technical support is provided by Beijing Founder electronics co., LTD 京ICP备11006657号-10 京公网安备11010802024621
It is recommended to read the content of this site in Chrome&IE9+. Please switch to extreme mode in browser 360.
Cookies We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.

⁰

Molecular Identification of Bupleurum chinense Seeds Based on DNA Barcoding Technology

DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20200650

摘要

Abstract

关键词

Keywords

references