滇重楼的分子鉴定及种质资源评价

The stable and reliable chinese herbal medicine is the basic safeguard for safely traditional chinese medicine, which is also the basic requirement for health development of chinese traditional medicine industry. The quality formation of plant chinese herbal medicine is determined by the intrinsic genetic background and environmental factors. The study of the law of variation in it needs various research methods, only by which the dominant factor can be figured out from the complex influence factors and then the formation mechanism of chinese medicinal quality can be found. This project aim to study the geographic variation and genetic structure of the southwest important medicinal herb Paris polyphylla var. yunnanensis' quality on the basic of field survy and previous research, using HPLC, molecular marker, shape comparison, ecological investigation and soil analysis and other analysis methods. Furthermore, the multivariate statistical analysis method will be used to study the relationship between the ecological or gengraphical factors and quality variation. The dominant factor for Paris polyphylla medicine quality formation will be wished to find throuth these studies above, which will provide a theoretical basis for Paris polyphylla famous-region medicinal identification, germplasm resources protection and breeding and cultivation of medicinal GAP production.

中药材质量的稳定可靠是中医用药安全有效的根本保障，也是中药产业健康发展的基本要求。植物类中药材的品质形成是内在遗传背景与外在环境因素共同作用的结果，对其变异规律的研究需要综合多种研究方法，方可解析出复杂影响因素中的主导因子，进而探讨出道地药材优良品质形成的机制。本项目拟在野外调查和一定前期研究的基础上，利用HPLC测定、分子标记、性状比较、生态调查与土壤分析等多种分析方法，对西南重要道地药材滇重楼品质的地理变异与遗传结构进行研究，并利用多元统计分析方法探讨生态地理因子与品质变异之间的相互关系，试图通过这些研究，揭示影响滇重楼药材品质形成的主导因子，为滇重楼道地药材的鉴定、优良种质资源的选育和保护及药材栽培的GAP生产等提供理论依据。

本研究利用滇重楼的野生种质资源，从表观形态学、分子生物学、化学成分等方面开展滇重楼种质资源评价和遗传多样性的研究，为滇重楼种质资源保护、合理开发利用提供理论依据。具体研究内容和结果如下：.（1）通过15个滇重楼居群植株的18个表型性状分析，通过主成分分析，初步确定茎高、叶柄长、花梗长、雄蕊数、花丝长、花药长是滇重楼不同居群间形态学性状的主要变异因子。利用欧式距离进行UPGMA聚类分析可将15个居群分为五大类群。.（2）利用高效液相色谱仪对不同居群的滇重楼皂苷含量测定，结果表明，不同产地的滇重楼皂苷含量差异较大。离滇重楼分布多样性中心（云贵高原至四川邛崃山地区一带）较近的地区，滇重楼皂苷含量偏高。滇西北地区重楼皂苷含量整体高于滇东南地区。.（3）根据滇重楼转录组数据设计SSR引物，最终筛选出9对扩增条带清晰、可重复性高、稳定的EST-SSR引物。基于EST-SSR分析发现：在物种水平上，多态位点百分率（PPL）47.85%，有效等位基因数（Ne）为1.6226，Nei’s 遗传多样性指数为0.2583，Shannon信息指数（I）为0.3833。平均期望杂合度物种水平上He为0.52，观测杂合度（H）为0.45，He略高于Ho，Fis为-0.341，表明群体内杂合严重。Fst为0.0482，表明群体间分化程度较低。AMOVA分析结果表明引起滇重楼遗传变异的主要来源于居群内，变异达69.59%，而其居群间的变异占总变异的30.41%。对15个居群进行UPGMA聚类分析，可分为两大类群。.（4）采用AFLP分子标记，对滇重楼15个居群进行遗传多样性和遗传结构分析，结果表明：在物种水平上，多态位点百分率（PPL）为48.25%，Shannon信息指数（I）为0.3903，Nei’s基因多样性指数平均为0.2768群体总的遗传多样性（Ht）为0.2519，而居群内的遗传多样性（Hs）为0.1868，群体间遗传分化系数Gst为0.2583，即居群间的遗传变异占总变异的25.84%，而居群内的遗传变异为74.17%。AFLP标记的结果表明滇重楼的遗传多样性程度较低，群体间分化程度很低。居群间基因流（Nm）为0.7178，表明居群之间遗传交换较少。对滇重楼15个居群进行UPGMA聚类分析，可分为两大类群。