基于DNA分子的鑒定方法是最近發展起來的快速、準確的技術手段。鑒于“骨碎補”及相關物種的DNA分子信息較少,傳統分子標記和DNA條形碼技術存在一定的局限。中國科學院西雙版納熱帶植物園藥用植物栽培技術研究組和中國科學院昆明植物研究所科研人員合作,以槲蕨(D. roosii Nakaike)、中華槲蕨(D. sinica Diels)、團葉槲蕨(D. bonii Christ)、川滇槲蕨(D. delavayi Christ)、櫟葉槲蕨(D. quercifolia (L.) J. Sm.)、石蓮姜槲蕨(D. propinqua (Wall.) J. Sm.)和崖姜(Pseudodrynaria coronans (Wall. ex Mett.) Ching)7種(共21個樣)市場上常用作“骨碎補”的蕨類為研究對象,對這21個樣本進行葉綠體基因組測序組裝。基于葉綠體基因組ML樹顯示,葉綠體基因組可以作為超級條形碼(super-barcoding)區分槲蕨和其它6種混偽品。通過比對分析發現葉綠體基因組上存在多個堿基多態性較高的片段,以及設計通用引物,獲得可以作為DNA條形碼鑒別“骨碎補”的rbcL基因片段。進一步分析葉綠體基因組發現,槲蕨的葉綠體基因組上存在一些特異性的堿基插入/缺失位點區域,這些片段可用于開發特定序列擴增區域(sequence characterized amplified regions, SCAR)標記。通過設計基于槲蕨葉綠體基因組的特異性引物,運用PCR方法篩選得到trnS-psb30、rbcL-accD、ndhB-trnR三個SCAR標記,SCAR標記只需通過PCR擴增和瓊脂糖凝膠電流即可實現“骨碎補”準確高效的鑒定。該研究為“骨碎補”的鑒定提供了快速、便捷、有效的方法,為中藥材DNA分子鑒定方法的研究提供了參考。
該研究成果以Authentication of traditional Chinese medicinal herb “Gusuibu” by DNA-based molecular methods 為題,在線發表于國際學術期刊Industrial Crops and Products。版納植物園碩士研究生沈宗芳為該論文第一作者,昆明植物所科研人員楊俊波和版納植物園科研人員田波為該論文共同通訊作者。