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摘要我国关于采摘、使用药用植物的历史，至迟可推至公元前6世纪，即我国第一部诗歌总集《诗经》的著成，在这部非一时非一人之鸿篇巨著中，有诸多药用植物的记载，如采英(酸模)、采艾(苦艾)、蓷(益母草)、采卷耳(苍耳)、采蝱(贝母)等等。在历史长河中，中药中假药、劣药，以次充好，混入非药用部位等层出不穷，中药鉴定的技术在与假药劣药作斗争中逐渐成长，时至今日，以分子鉴定为代表的鉴定技术是中药鉴定学科的最前沿，其与分子系统学、谱系地理学、群体遗传学、分子生物学等学科的交叉，更是迅速推动了中药分子鉴定的发展。<br>　　黄连作为多基原的中药，其鉴定历来存在着争议。黄连属在国内的物种多数已濒危，其道地性、质量等级和优质基原争议极大。短萼黄连Coptischinensisvar.brevisepala既是历史名药，又是濒危物种，其与黄连药材的主要基原，原变种黄连Coptischinensisvar.chinensis进化关系如何，关系着黄连药源的药效质量和可持续利用。因此，本研究通过黄连属叶绿体基因组，重建黄连属植物系统发育关系，理清黄连属各物种进化关系、亲缘关系，为黄连属植物分子鉴定建立基础。<br>　　短萼黄连为味连的一个变种，在实地调查中并未发现过渡形态，即短萼黄连的花萼均长为5-7mm，而味连花萼长则为1cm以上，且味连花萼下垂柔软。短萼黄连繁殖能力弱，要求空气湿度大，光照较弱，但又不能完全没有光照。若目前短萼黄连分布的产区，曾经有味连种植或分布，则不应先于短萼黄连绝迹。<br>　　黄连属整属均具有一定的药理作用，但根据本草考证结果来看，又略有侧重。而由于峨眉黄连和短萼黄连的资源匮乏，特别是峨眉黄连由于其本身分布区域狭窄，加之其对生境要求苛刻，已濒临灭绝。<br>　　由于前期工作中黄连属植物不能被四段条形码鉴定出来，开发黄连的其他条形码则尤为必要。叶绿体基因组在被子植物中为单系遗传的基因，用于鉴定黄连属这一物种明显随地域分布的属，尤为适当。叶绿体基因组目前已广泛应用到物种鉴定、濒危植物保护等领域，由叶绿体基因组开发的mini-barcode，往往作为专科专属的最准确的鉴定片段。本研究将对每一个居群的2个个体进行叶绿体基因组测序，并开发专属黄连属的mini-barcode。<br>　　1.黄连属植物(国内)野生资源调研<br>　　为摸清黄连在我国分布的“家底”，本研究首先对长江以南12个省份(浙江、福建、广东、广西、湖南、湖北、安徽、江西、四川、重庆、贵州、云南)在2017-2019两年间，在黄连花期(春节前后)进行了野生及栽培黄连的调研。<br>　　安徽省黄山市所产的短萼黄连，紧邻黄山风景区，为山的阴面，与当地居民种植茶树相对，海拔783米分布的，居群数目在1000株以上，存在多年生短萼黄连个体，亦存在短萼黄连幼苗，可见当地对短萼黄连保护较好，且短萼黄连在当地繁殖速率正常。福建省建阳区的短萼黄连可以认为只剩下一个居群，且数量较少，物种濒临灭绝。三角叶黄连、峨眉黄连和云南黄连亦处于极度濒危状态，居群数目、分布区域已不容乐观。黄连为栽培或栽培逸生后疑似野生状态。<br>　　短萼黄连分布在我国的浙江、福建、广西、广东、安徽、江西等省份，最多的省份短萼黄连居群不超过20个，而黄连(俗称“味连”)分布在四川、湖北、湖南、重庆、贵州等省份，云南黄连分布在云南省，三角叶黄连(俗称“雅连”)分布在四川省雅安市瓦屋山、四川省乐山市峨眉山，峨眉黄连生长环境为靠阴的悬崖，对空气湿度要求较其他黄连高。仅在四川省乐山市峨眉山有分布。这种各物种有着明显地域划分的属，为分子鉴定，特别是基于叶绿体基因组的黄连属鉴定奠定了基础。<br>　　2.黄连属系统发育关系重建<br>　　Xiang等关于黄连属植物，在使用叶绿体的5段条形码(rbcL，trnLintron，trnL-F spacers, trnD-trnT, and trnH-psbA)和一段核基因的条形码(ITS)进行分子系统发育分析，仍有许多遗留问题，特别是我国的六个物种(变种)的问题并没有阐释清楚。因此，本研究通过黄连属叶绿体基因组，重建黄连属植物系统发育关系，理清黄连属各物种进化关系、亲缘关系，为黄连属植物分子鉴定建立基础。<br>　　本研究选取了黄连属植物16个个体进行DNA的提取，叶绿体基因组扩增、回收及测序。<br>　　邻接法、最大似然法以及贝叶斯法均可成功对黄连属植物进行系统发育重建。三种方法均成功建立了分子系统发育树，包括系统树、支序图、圆形分支图等，对黄连属整属的植物进行了分子系统学的分析。这些结果与本研究前期工作，Xiang等人对黄连属的分类有较大出入。<br>　　短萼黄连与黄连为同一物种的不同变种，在形态上差异极小，仅萼片的形状和长短有差异。本研究前期工作，Xiang等人对黄连属的分类结果均认为短萼黄连与黄连在分子上距离较远，短萼黄连与峨眉黄连、三角叶黄连亲缘关系近于黄连，这与形态上的结果迥异。而叶绿体基因组的结果支持短萼黄连与黄连为姊妹群，与黄连形态结果符合，而与三角叶黄连、峨眉黄连为邻接群。<br>　　3.含黄连药品产品的分子鉴定<br>　　黄连属叶绿体基因组对于属内植物鉴定，以其更大的信息量和准确度重建了分子系统关系，但整个叶绿体基因组的基因，不仅很难获得，而且提取、拼接、校对费时费力，在中药鉴定实际操作中很难实现。<br>　　整个叶绿体基因组中有较多基因是区分度高的，开发这些基因作为黄连属鉴定的专一条形码，实际意义较大。在125500-130000bp区间，很可能存在黄连属植物的高变区，高变基因为ycf1、trnNGTT、trnRACG、rrn5s、rrn4,5S、rrn23S等。此外，在120000bp附近亦存在很多高变基因，包括ndhD、psaC、ndhG、ndhI、nghH等等。<br>　　本研究开发了黄连属mini-barcode，并对含黄连的中成药及其他产品进行了鉴定。<br>　　4.结论<br>　　黄连属各物种的亲缘关系、进化关系已经被完全梳理出来，并开发出了黄连属的专一条形码，以及针对含黄连的中成药或其他产品的mini-barcode，并对这些中成药或其他产品成功鉴定。