太子參藥材的快速分子鑒定
發(fā)布時間:2019-08-28 來源: 歷史回眸 點擊:
[摘要]為建立一種簡便快捷的太子參分子鑒定方法,對太子參藥材及其混偽品的rDNA-ITS片段進行比對分析,找出特異性片段,設計太子參鑒別引物,并優(yōu)選擴增條件,擴增產物經(jīng)100×SYBR Green I染色后紫外光下觀察。結果顯示,PCR擴增反應液(包括DNA Taq聚合酶預混液5.5 μL,Tzs-2F,Tzs-2R各10 pmol,DNA模板20~80 ng,雙重滅菌蒸餾水加至25 μL)經(jīng)95 ℃預變性1 min,95 ℃變性5 s,56 ℃退火延伸15 s,30個循環(huán),72 ℃后延伸30 s后,在擴增產物中加入1 μL 100×SYBR Green I混勻后于紫外光下呈綠色熒光的為太子參,混偽品無綠色熒光出現(xiàn)。40 min內即可完成DNA提取、擴增等整個鑒定過程。該方法能特異性擴增太子參DNA,紫外光下肉眼觀察即可鑒定藥材的真?zhèn),且操作簡捷、結果準確、利于推廣,可為快速鑒定中藥材的真?zhèn)翁峁﹨⒖肌?br> [關鍵詞]太子參;分子鑒定;特異性PCR;SYBR Green I
太子參為石竹科植物孩兒參Pseudostella riaheterophylla(Miq.)Pax ex Pax et Hoffm的干燥塊根,具有益氣健脾、生津潤肺的功效,用于脾虛體倦、食欲不振、病后虛弱、氣陰不足、肺燥干咳等癥的治療[1]。作為藥食兩用品種,太子參近年來得到了廣泛的開發(fā)與利用。為牟取私利,市場上出現(xiàn)以淡竹葉Lophatherum gracile Brongn.、繁縷Stellaria media (L.) Cirillo、寶鐸草Disporum sessile D. Don、直立百部Stemona sessilifolia (Miq.) Miq.、闊葉山麥冬Liriope platyphylla F. T. Wang & Tang、矮小山麥冬L. minor (Maxim.) Makino等植物的根或塊根冒充太子參銷售[2-5]。其外形與太子參較為相似,特別是加工粉碎后,藥材飲片特征消失、細胞差異不明顯、理化反應繁鎖等等。針對這種傳統(tǒng)鑒定方法難以準確判定的易混藥材,建立一種操作簡捷、結果準確可靠的新型鑒定方法具有現(xiàn)實價值和實踐意義。
DNA分子鑒定方法是根據(jù)基因組序列進行比較研究,在很大程度上彌補和克服了傳統(tǒng)鑒定的缺陷和難題。其中的特異性PCR是根據(jù)正品、偽品藥材特定區(qū)域的DNA序列,設計有高度特異性的正品鑒別引物,此引物能有效擴增來自正品藥材DNA模板中的特定區(qū)域。鑒定樣品時,用鑒別引物對所提取樣品的DNA進行PCR擴增,經(jīng)凝膠電泳檢測鑒別樣品真?zhèn)?sup>[6]。但電泳過程繁瑣、耗時,所用溴化乙錠(EB)試劑污染環(huán)境和危害人體健康[7]。探討一種更安全、更靈敏的分子標記檢測方法將有助于特異性PCR鑒定技術的推廣及大規(guī)模樣品的鑒定。
本文針對太子參及其常見混偽品(淡竹葉、繁縷、寶鐸草、禾葉山麥冬、闊葉山麥冬、矮小山麥冬、直立百部、蔓生百部、對葉百部)的物種DNA,采用特異性PCR鑒定技術對DNA進行特異性片段擴增,然后在擴增產物中加入DNA核酸熒光染料SYBR Green I,紫外光下觀察熒光反應的有無,從而判斷太子參藥材的真?zhèn)。這是一種不需要凝膠電泳操作,即可準確鑒定太子參藥材的快速分子鑒定方法。
1 材料
實驗材料太子參藥材購于貴州施秉、安徽宣城、江蘇句容、福建柘榮、山東臨沂等地,共37份樣本,每份樣本500~1 000 g,按產地混合后四分法取100 g打粉。另收集到太子參偽品共41份,分別為寶鐸草、繁縷、直立百部、蔓生百部、對葉百部、闊葉山麥冬、禾葉山麥冬、矮小山麥冬、淡竹葉,均為塊根,每份樣本100~200 g,按產地混合后四分法取100 g打粉。實驗材料樣本數(shù)及產地見表1。樣品經(jīng)貴陽中醫(yī)學院生藥教研室江維克教授鑒定。
瓊脂糖(西班牙Biowestagarose);D2 000,10 000× SYBR Green I核酸染料(北京索萊寶科技有限公司);2×Power Taq PCR MasterMix(北京百泰克生物技術有限公司);EB,2×Taq PCR MasterMix(北京天根生化科技有限公司);Premix Ex TaqTM Version 2.0(寶生物工程大連有限公司);其他試劑均為分析純。
PCR儀(Mastercycler,德國Eppendof);核酸定量分析儀(NANODROP 2000,美國Thermo);凝膠成像系統(tǒng)(GGM/D2,英國SYNGENE);電腦三恒多用電泳儀(DYY-12,北京六一儀器廠);自動蒸汽滅菌鍋(ES-315,日本Tomy);低溫高速冷凍離心機(Centrifuge 5810R,德國Eppendof);三用紫外儀(ZF-2,上海市安亭電子儀器廠)。
2 方法
2.1 基因組DNA的提取及檢測 采用堿裂解法提取各藥材樣品基因組DNA[8-9],核酸定量分析儀檢測DNA的濃度及純度。用通用引物ITS2F/ITS3R[10]擴增樣品DNA以驗證模板DNA的質量。引物序列及PCR擴增方法見表2。DNA樣品保存于-20 ℃冰箱。
2.2 PCR引物設計與特異性篩選 在NCBI(National Center for Biotechnology Information,美國國立生物技術信息中心)下載到太子參及其偽品物種的rDNA-ITS序列,ClustalX2.1軟件進行排序、比對、分析,找出具有穩(wěn)定差異的特異性片段。運用Premier Primer 5.0軟件針對太子參的特異性片段設計了3對鑒別引物,分別命名為Tzs-1F/Tzs-1R,Tzs-2F/Tzs-2R,Tzs-3F/Tzs-3R,序列見表2。各引物由上海生工生物科技有限公司合成。
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