DNA指纹图谱在中药分析中的应用.pdf

《DNA指纹图谱在中药分析中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、DNA指纹图谱技术及其在中药分析中的应用郭妙丽20120544生物技术2班王龙20120562生物技术2班摘要:结合近年来国内的研究文献，对DNA指纹图谱在中药研究中的应用研究情况进行阐述，探讨其在药材鉴别、GAP实施、道地药材研究、遗传育种和动植物种质资源研究、中药复方制剂质量控制及活性成分基因表达调控的研究等有关领域的应用，为DNA指纹图谱技术在中药质量研究领域的应用提供参考。关键词:DNA指纹图谱；药材鉴别；GAP；道地药材研究；遗传育种；种质资源研究；基因表达调控从20世纪50年代DNA双螺旋

2、学说的提出到60年代基因学说的出现，从70年代DNA限制性内切酶的发现到80年代PCR技术的出现，分子生物学发展迅猛。基因工程等生物新技术的不断出现和发展，为人们研究解决问题提供了新的思路和方法。分子生物学技术迅速被应用到医学、农学、分类学、法医学等许多领域，并取得了巨大成就。近年来，中医药工作者将分子生物学理论和技术引入到自己的研究领域，并取得了令人瞩目的成果，对中医药学的现代（1）化进程产生了积极的推动作用。1DNA指纹图谱的概念与原理DNA指纹图谱技术是将个体的染色体DNA用限制性内切酶消化，分

3、离得到不同大小的DNA片段，再以重复序列中的共有序列作为核酸探针进行杂交，对所得到不同生物个体相似DNA片段的带型图谱(即DNA指纹图谱，对每一个体都是独特的进行分析的方法。该技术能揭示并比较生物个体间关系的密切程度，有效地应用于遗传分析、种质鉴定等方面。不同种生物体含有不同DNA序列，同种生物体既有相同的DNA序列，保持同种生物体的遗传性状，又具有多态性，这种多态性可以是个体、种属或变异等引起的，它使得同种生物中的各个体千差万别，生物多样性正是由于其基因多态性的结果。在分子水平上检测基因多态性，比形

4、态、组织和化学水平上检测更能代表其变异类的遗传标记，其鉴别结果更加准确可靠。DNA指纹技术灵敏度高，如（1）果选择合适的扩增引物，其结果的重复性也非常好。2DNA指纹图谱的建立国外在70年代发展起来的DNA片断分析技术----限制性内切酶片段长度多态性标记(RestrictionFragmentLengthPolymorphism，RFLP)在许多领域都有成功的应用，也常用于构建中药DNA指纹图谱。限制性内切酶能高度专一地识别和切割DNA序列，不同酶识别不同的DNA序列，因此可利用内切酶的酶解产生不同

5、长度的DNA片段，从而揭示DNA序列水平上的多态性。酶解后的分子量大小不同的DNA可通过凝胶电泳来分离，再将已分离的DNA与放射性核试验素或荧光标记的核酸探针分子杂交，便可获得信息量大、分辨率高的DNA指纹图。但人们早已普遍感到RFLP方法技术步骤繁琐，费时费力，应用不便。自80年代中期PCR技术诞生以来，因其操作简便、不需使用同位素、灵敏度高、特异性强等优点，迅速被应用于相关领域。从常规PCR发展而来的应用随意引物扩增的随机扩增多态性DNA标记(RadonAmplifiedPolymorphicDN

6、A，RAPD)或称任意引物PCR(arbitrarilyPrimerPCR，AP-PCR)解决了未知特异DNA序列基因组的扩增问题，它采用任意顺序的引物扩增基因组DNA，可以在不〔2〕知道特异DNA序列的情况下，检测DNA的多态性。RAPD技术目前广泛用于中药DNA指纹图谱的构建，在目前绝大多数药用动植物DNA序列还未知的情况下，RAPD技术具有广阔的应用前景。PCR技术的诞生使目的基因极易获得，再与RFLP联用，还产生了PCR-RFLP、RAPD-RFLP等方法。SSR(SimpleSequence

7、Repeats)标记技术是近年来发展起来的一种以特异引物PCR为基础的分子标记技术，也称为微卫星DNA(MicrosatelliteDNA)，是一类由几个核苷酸(一般为1～6个)为重复单位组成的长达几十个核苷酸的串联重复序列。在真核生物中，存在许多2～5bp简单重复序列，称为“微卫星DNA”，其两端的序列高度保守，可设计双引物进行PCR扩增，揭示其多态性。SSR具有以下一些优点:①一般检测到的是一个单一的多等位基因位点；②微卫星呈共显性遗传，故可鉴别杂合子和纯合子；③所需DNA量少。（3）ISSR(i

8、nter－simplesequencerepeat)是Zietkeiwitcz等于1994年发展起来的又一种微卫星基础上的分子标记。ISSR引物的开发不像SSR引物那样需测序获得SSR两侧的单拷贝序列，开发费用降低。与SSR标记相比，ISSR引物可以在不同的物种间通用，不像SSR标记一样具有较强的种特异性；与RAPD和RFLP相比，ISSR揭示的多态性较高，可获得几倍于RAPD的信息量，精确度几乎可与RFLP相媲美，检测非常方便，因而是一种非常有发展前途