12种庐山地区常见药用蕨类植物的DNA分子鉴定研究

摘要

传统中医是我国各族劳动人民经历几千年的经验总结留给现世的文化瑰宝，中药材在传统中医中所占地位尤为重要，中药材的真伪又是中医用药的重中之重。在我国有蕨类植物2600种，其中三分之一的种类可作药用，仅庐山地区就有121种药用蕨类植物。蕨类植物尤其是同属之间的物种相似性极大，需要经验丰富的蕨类植物学家鉴定，且鉴定过程极为繁琐。由于DNA序列是由四种碱基以不同顺序排列而成，利用一定长度DNA序列可对植物物种进行快速准确地鉴定和分类。故本实验以庐山地区常见的药用蕨类植物作为研究对象，探讨DNA条形码技术是否可以用于该地区药用蕨类植物的鉴定。 目的: 利用DNA条形码技术来快速、准确地对12种庐山地区常见药用蕨类植物物种及其密切相关种进行鉴定研究，验证DNA条形码用于植物鉴定的可行性，为后续庐山地区药用蕨类植物的开发利用提供理论基础。 方法: 本研究选用庐山人为破坏较少、非景点路线的常见药用蕨类植物样本进行DNA提取、PCR扩增、扩增产物的纯化、测序，得到的结果使用CodonCode Aligner V拼接、Clustalx1.8比对查错。经扩大样本后，再使用Clustalx1.8进行比对分析、用MEGA7.0构建K2P模型NJ树和ML树以及计算相关数据，最后使用相似性搜索法确定样本支持率。 结果: 1.使用psbA-trnH+rbcL序列对12种庐山地区常见药用蕨类植物的24个实验样本和24个复核样本的PCR扩增及测序成功率均为100%； 2.基于psbA-trnH+rbcL序列于K2P模式下构建12种庐山地区常见药用蕨类植物的NJ树和ML树，12种植物的实验样本均能与其网络同种样本聚在一起，并能与其亲缘物种进行区分，分支支持率均达50%以上； 3.对于所构建的NJ树和ML树，基于K2P模式计算种间、种内遗传距离，所有物种的种内遗传距离均小于最小种间遗传距离； 4.对于所得出的结果经BLAST相似性搜索鉴定，得出实验样本与网络样本为同物种的支持率均在99%以上。 结论: 本文通过利用psbA-trnH序列、rbcL序列对12种庐山地区常见药用蕨类植物进行鉴定，鉴定结果均与传统鉴定方法的结果相一致，体现了利用DNA条形码序列用来鉴定蕨类物种的可行性，并为后续对庐山地区的药用蕨类植物的分析鉴定和开发利用提供理论依据。

目录

声明

中英文缩略词表

第1章 引言

1.1 中药材鉴别方法概述

1.2 蕨类植物概述

1.3 研究地概述

1.4 本研究的创新之处

第2章 材料与方法

2.1实验材料

2.2 实验内容及步骤

2.3 实验数据分析方法

第3章 实验结果分析

3.1 实验结果

3.2 实验结果分析

3.3 结果总结

第4章 讨论

4.1 植物的DNA提取与PCR扩增

4.2 应用DNA条形码鉴定物种的准确性和稳定性

4.3 两种建树方法的比较

4.4 庐山地区常见的药用蕨类植物与其近缘种系统关系探讨

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献

附录

附录A 植物基因组DNA提取试剂盒说明书

附录B PCR产物的纯化

附录C 实验物种实物图（部分）

综述: DNA条形码对蕨类植物鉴定的研究