核糖体dna its序列分析在药用植物研究中的应用

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1、核糖体DNAITS序列分析在药用植物研究中的应用赵欢吴卫郑有良潘红梅翟娟园【摘要】药用植物核rDNA是高度重复的串联序列，由于同步进化的力量，大多数物种中这些重复单位间已发生纯合或接近纯合。5.8SrDNA把核rDNA的内转录间隔区分为ITS1和ITS2两部分。由于ITS序列变异较快，能够提供较丰富的变异位点和信息位点，已在药用植物鉴别、道地性研究、栽培与野生药用植物遗传差异分析、较低分类阶元的系统发育和分类研究中发挥重要作用。【关键词】核糖体DNAITS区药用植物Abstract：NuclearrDNAinthemedicinalplantsisatandemseque

2、nceofhighlyrepeatableunitsogenizedornearlyhomogenizedinmostspecies.TheinternaltranscribedspacersofnuclearrDNAutatequickly,ITSsequencesarecapableofprovidingmanyvariablesitesandinformativesites,oreandmoreimportantrolesintheauthenticationsofmedicinalherbs,studiesonthegenuineness,geicvariatio

3、nanalysisbetedicineplants,systematicdevelopmentandclassificationresearchesontheloedicinalplants.Keyativesite)数目的统计，然后进行系统学分析，只有信息位点才能用于系统学分支分析。常用的分析软件有PAUP分析软件、PHYIIP3软件包、MEGA等。对转换(transition)和颠换(transversion)进行加权和对于将gap作为缺失(missing)或新性状(neonymethod)、邻接法(neighbor-joiningdistancemethod)、最大

4、似然法(maximumlikelihoodmethod)等。3rDNAITS序列分析在药用植物鉴定中的应用资源调查表明，我国中草药约有1.2万余种，其中药用植物约占85％，对它们进行明确的鉴别是非常重要的。中药材的准确鉴定是中药研究和实现中药现代化的基础。由于我国药用植物种类繁多，药材来源复杂，在药材使用上存在互混、互代、以假充真等及同名异物、同物异名现象，因而影响了用药的安全性和有效性。应用形态学、组织学和化学成分来鉴定比较困难，通过比较分析ITS区序列，可以很容易地鉴别其真伪〔8〕。中药南五味子为华中五味子的干燥果实。绿叶五味子的化学成分与南五味子有所不同，但果实外形

5、相似，使市场上南五味子药材真伪难辨。高建平等〔9〕通过比较采自湖南、四川、陕西、河南、山西、浙江等的12个自然居群的华中五味子和绿叶五味子rDNAITS区的DNA序列的差异及其规律性，得出rDNAITS区为鉴别中药南五味子与混淆品绿叶五味子的一种良好的分子标记。柴胡是一种多来源药材，在我国的使用已有两千多年的历史。柴胡具有和解表里、疏散退热、疏肝解郁、升阳举气之功效。用于治疗感冒发热、口苦耳聋、头痛目眩等症。目前，在中国报道的柴胡属植物有42种，17变种，7变型。谢晖等〔10〕和武莹等〔11〕的研究均发现：ITS序列可以作为柴胡类药材鉴定的依据。此外，区分开来。丁平等〔1

6、9〕比较巴戟天与常见混伪品之间的rDNAITS区碱基序列的差异及其规律，得出ITS序列可作为巴戟天与混伪品的一种较好的分子指纹图谱的标记方法。4rDNAITS序列分析在药用植物科以下等级系统与进化研究中的应用价值ITS区序列分析已成为在分子水平上探讨科、亚科、族内关系十分有效的手段，在植物系统发育与分类的研究中起了重要作用。4.1科内系统与进化刘艳玲等〔20〕基于核糖体DNAITS区序列探讨了睡莲科植物7属11种的系统发育的关系，结果表明，①莲属Nelumbo可从睡莲科中独立出来成立莲科Nelumbonaceae和莲目Nelumbonales；②萍蓬草属仍应置于睡莲科中；

7、③水盾草属Cabomba和莼菜属Brasenia聚成一小支并构成姐妹群，说明这两属之间亲缘关系较近；④睡莲属和芡实属Euryale、王莲属Victoria聚成一小支并构成姐妹群，说明三者亲缘关系较近，仍应置于睡莲科中。此外，nrDNAITS序列分析用于槭树科、菖蒲科、柽柳科、金缕梅亚科、君子科风车子亚科、金缕梅科壳菜果亚科等科的系统发育研究中取得了很好的结果。4.2属内系统与进化关系密切的物种间ITS长度接近，而序列有一定程度的变异，因此，该片段特别适合于属，尤其是近缘属间关系等低级分类群的研究〔21〕。Kita和Ito〔22