Application of SSR Marker Technique in the Identification of Traditional Chinese Medicine

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2018-0818

Abstract

Abstract: Chinese medicine is a precious resource and plays an important role in disease treatment and health care in our daily life. However,in recent years,the safety incidents from using traditional Chinese medicines due to inappropriate identification methods have repeatedly occurred,which has brought huge challenges to the clinical application of traditional Chinese medicines. The traditional identification method is that traditional Chinese medicine pharmacists identify Chinese medicinal materials via applying their long-term accumulated experiences. Although the method is getting more and more perfect,it is still subjective and undeniably has its limitations. With the development of science and technology,new technologies and new methods promote the development of the identification of traditional Chinese medicines;the traditional identification methods can be reasonably combined with modern identification methods,and more accurate and scientific identification of Chinese herbal medicines can be achieved. The recent development of high-throughput sequencing technology has provided a favorable platform for the development of molecular marker technology and a more accurate and reliable means for the identification of Chinese herbal medicines. Currently,RAPD,AFLP,RFLP,and SSR are the several molecular markers most widely used,each of them has its own advantages and disadvantages. SSR refers to a piece of DNA consisting of multiple repeated units of 1-6 nucleotides in the genome. The SSR marker characterizes of high specificity,fine repeatability,reliable results,simple operation,and low DNA requirements,and thus plays an increasingly important role in the variety identification of Chinese medicinal materials,plant germplasm identification,genetic map construction,and genetic diversity analysis. The application of SSR marker technique in the identification of traditional Chinese medicine in recent years is briefly summarized here,aiming at providing a reference for the further application of this technique in the identification of traditional Chinese medicine.

Key words: SSR marker technique, traditional Chinese medicine, identification

LIU Pei-pei, LUO Guang-ming, CHAI Hua-wen, ZHANG Jun-yi, ZHU Zi-hao, WANG De-yun. Application of SSR Marker Technique in the Identification of Traditional Chinese Medicine[J]. Biotechnology Bulletin, 2019, 35(2): 198-203.

References

[1] 钱忠直, 林瑞超, 肖培根. 中药鉴定与标准研究[J]. 中国中药杂志, 2014, 39(12):2153-2154.
[2] 赵中振, 陈虎彪, 肖培根, 等. 传统中药鉴定学科的继承与创新[J]. 中国中药杂志, 2015, 40(17):3385-3390.
[3] 陈科力, 黄林芳, 刘义梅. 中药鉴定方法学发展历程[J]. 中国中药杂志, 2014, 39(7):1203-1208.
[4] 陈月娥, 姚小华. 中药鉴定新技术的发展概况[J]. 广州中医药大学学报, 2007(4):346-350.
[5] 吴则东, 江伟, 马龙彪. 分子标记技术在农作物品种鉴定上的研究进展及未来展望[J]. 中国农学通报, 2015, 31(33):172-176.
[6] 袁庆军, 张文婧, 姜丹, 等. 论中药分子鉴定的方法和原则[J]. 植物分类与资源学报, 2012, 34(6):607-613.
[7] 高苏娟, 李志勇, 高东微, 等. 葡萄酒中葡萄的DNA提取和分子鉴定研究进展[J]. 食品科学, 2015, 36(15):282-287.
[8] 黄璐琦, 袁媛, 袁庆军, 等. 中药分子鉴定发展中的若干问题探讨[J]. 中国中药杂志, 2014, 39(19):3663-3667.
[9] 毛帅, 刘朝奇, 向婷婷, 等. 基于DNA水平的中国药用植物分子鉴定方法[J]. 中国实验方剂学杂志, 2014, 20(5):238-242.
[10] 周骏辉, 袁媛, 黄璐琦. SSR标记在中药材分子身份证体系构建中的应用[J]. 中国现代中药, 2016, 18(10):1233-1236.
[11] 张辕. 基于三种标记的中国传统菊花品种鉴定及分类研究[D]. 北京:北京林业大学, 2014.
[12] 徐莉, 赵桂仿. 微卫星DNA标记技术及其在遗传多样性研究中的应用[J]. 西北植物学报, 2002(3):714-722.
[13] 王川易, 郭宝林, 肖培根. 中药分子鉴定方法评述[J]. 中国中药杂志, 2011, 36(3):237-242.
[14] 王一斐. 胶东半岛地区金银花遗传多样性研究[D]. 烟台:鲁东大学, 2017.
[15] 吴天姝. 人参SSR及AFLP标记的开发[D]. 沈阳:沈阳农业大学, 2011.
[16] 徐莉, 赵桂仿. 微卫星DNA标记技术及其在遗传多样性研究中的应用[J]. 西北植物学报, 2002(3):714-722.
[17] 刘培洪. 中药鉴定学新技术新方法研究[J]. 亚太传统医药, 2015, 11(9):42-43.
[18] 时圣明, 潘明佳, 王洁, 等. 分子鉴定技术在中药中的应用[J]. 中草药, 2016, 47(17):3121-3126.
[19] 袁英惠. 利用微卫星标记分析球花石斛的遗传多样性并鉴定其药材的地理来源[D]. 南京:南京师范大学, 2011.
[20] 陈士林, 郭宝林, 张贵君, 等. 中药鉴定学新技术新方法研究进展[J]. 中国中药杂志, 2012, 37(8):1043-1055.
[21] 王飞. SSR分子标记技术在棉种真实性和纯度鉴定上的研究进展[C]. 中国棉花学会. 中国棉花学会2012年年会暨第八次代表大会论文汇编, 2012:4.
[22] 洪仕南. 基于龙眼转录组的SSR引物开发与应用研究[D]. 福州:福建农林大学, 2015.
[23] 鲁辉. 牡荆油药典标准修订和基于光谱的STR基因分型专家系统研究[D]. 苏州:苏州大学, 2010.
[24] 崔占虎, 龙平, 王颖莉, 等. DNA分子标记技术在中成药鉴定中的应用与展望[J]. 中药材, 2015, 38(1):188-192.
[25] 刘艳丽. SSR标记法在中药黄芪鉴别中的应用[D]. 兰州:兰州大学, 2005.
[26] 蒋超, 袁媛, 刘贵明, 等. 基于EST-SSR的金银花分子鉴别方法研究[J]. 药学学报, 2012, 47(6):803-810.
[27] 张利民, 贺润丽, 韩毅丽, 等. 膜荚黄芪和蒙古黄芪的SSR鉴定[J]. 中药材, 2018(6):1293-1296.
[28] 李清, 李标, 郭顺星. 金钗石斛转录组SSR位点信息分析[J]. 中国中药杂志, 2017, 42(1):63-69.
[29] 厚毅清, 石有太, 张艳萍, 等. 黄芪与红芪SSR引物的筛选及鉴定指纹代码的构建[J]中国中药杂志, 2016, 41(10):1819-1822
[30] 尹跃, 赵建华, 安巍, 等. 利用SSR标记构建枸杞品种分子身份证[J]. 生物技术通报, 2018(9):195-201.
[31] 陈子易, 吕旭楠, 程舟, 等. 微卫星标记在人参和西洋参鉴别中的应用[J]. 复旦学报:自然科学版, 2011, 50(2):185-191.
[32] 王晓丽, 常楚瑞, 宋聚先, 等. 天麻不同种质的AFLP和SSR分析[J]. 中华中医药杂志, 2012, 27(3):555-558.
[33] 吴素瑞, 高珂, 赵立子, 等. 利用SSR分子标记鉴别柴胡栽培种质的方法学研究[J]. 世界科学技术-中医药现代化, 2015, 17(9):1806-1812.
[34] 郑纪伟, 教忠意, 窦全琴, 等. 利用荧光SSR标记构建含笑种质指纹图谱[J]. 分子植物育种, 2018, 16(14):4705-4714.
[35] 郭丽丽, 李明月, 郭大龙, 等. 不同品种群牡丹表型SSR标记的遗传多样性及聚类分析[J]. 上海农业学报, 2018, 34(2):43-49.
[36] 代娇, 时小东, 顾雨熹, 等. 厚朴转录组SSR标记的开发及功能分析[J]. 中草药, 2017, 48(13):2726-2732.
[37] 李俊仁, 陈秀珍, 汤小婷, 等. 穿心莲转录组SSR位点信息分析[J]. 中国中药杂志, 2018, 43(12):2503-2508.
[38] 袁灿, 彭芳, 杨泽茂, 等. 川芎转录组SSR分析与EST-SSR标记的开发[J]. 中国中药杂志, 2017, 42(17):3332-3340.
[39] 王学勇, 周晓丽, 高伟, 等. 丹参新的EST-SSR分布规律及分子标记的建立[J]中国中药杂志, 2011, 36(3):289-293.
[40] 李敏, 洪露, 茅学群. 中药白芍亲缘性分析及分子鉴定标记的筛选[J]. 浙江工业大学学报, 2018, 46(5):581-584.
[41] 刘玉洋, 叶生月, 闵会, 等. 槐叶决明SSR标记开发与应用[J]. 浙江农业科学, 2018, 59(2):279-282.
[42] 杨雯, 蒋伟, 钟国跃, 等. 虎耳草属植物SSR分子标记的开发及应用[J]. 中国中药杂志, 2018, 43(10):2057-2066.
[43] 齐琳洁, 龙平, 蒋超, 等. 黄芩基因组SSR分子标记的开发及遗传多样性分析[J]. 药学学报, 2015, 50(4):500-505.
[44] 林开勤. 杜仲EST-SSR标记开发与性别鉴定[D]. 贵阳:贵州大学, 2016.
[45] 林开勤, 李岩, 邹冰杰, 等. 贵州杜仲栽培群体遗传多样性及亲缘关系的SSR分析[J]. 基因组学与应用生物学, 2016, 35(6):1521-1529.
[46] 励娜, 姚媛媛, 陈一龙, 等. 基于SSR标记的雷公藤属植物遗传多样性和遗传结构评价[J]. 药学学报, 2017, 52(1):153-161.
[47] 袁媛, 蒋超, 黄璐琦. 中药材分子鉴别现场运用的策略与实践[J]. 中国中药杂志, 2013, 38(16):2553.