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海龙及其常见伪品的 RAPD鉴别
吴艳,刘佳,王梦月,鞠培俊,李晓波
(上海交通大学 药学院,上海 200240)
[摘要] 目的:提供一种鉴别中药材海龙及其伪品的方法。方法:采用随机引物扩增DNA技术,对拟海龙、刁海龙、尖海
龙、粗吻海龙、海鱼、宝珈海龙进行基于Nei&Li's相似系数的UPGMA聚类分析,并构建其鉴别模式。结果:从18条随机引
物中筛选到LJ04,LJ09,LJ16,LJ194条引物能扩增出稳定可靠的条带。基于以上4条随机引物构建的聚类图能较好的从属水
平区分各海龙样品,且与样品外观分析结果一致。基于LJ09,LJ192条引物的扩增结果构建的6种海龙的鉴别模式可以将海
龙正品逐一鉴别出来。结论:随机引物扩增DNA技术能较好地鉴别海龙及其伪品。
[关键词] 海龙;伪品;RAPD
[收稿日期] 20080925
[基金项目] 国家自然科学基金项目(30672620)
[通信作者] 李晓波,教授、博士生导师,Tel:(021)34204806,
Fax:(021)34204804,Email:xbli@sjtu.edu.cn
海龙是传统名贵的补益中药,始载于《本草纲
目拾遗》,性温,味甘,具有温肾壮阳、散结消肿之功
效,主治阳痿遗精、肾虚咳喘、瘕积聚、瘰疬痰核、
跌打损伤,现代药理研究发现有抗肿瘤作用[13]。
2005年版《中国药典》规定海龙为刁海龙 Solenog
nathushardwicki(Gray)、尖海龙 Syngnathusacus
Linnaeus、拟海龙Syngnathoidesbiaculeatus(Bloch)的
干燥体[4]。我国有海龙科动物12属23种,除上述3
种外,粗吻海龙Trachyrhamphusseratus(Temmincket
schlegel)、海鱼Halicampuskoilomatodon(Bleeker)、
宝珈海龙 Microphisboaja(Bleeker)和贡氏柄颌海龙
S.guntheriDunjker等也作为海龙使用[5],其中粗吻
海龙也为《湖南省中药材标准》收载[6]。
有关海龙的生药学研究报道较少,吴志高等[7]
对海龙药材粉末进行显微鉴别研究,从横纹肌纤维、
胶原纤维、皮肤碎片、骨骼碎片等方面对海龙类动物
进行鉴别。张朝晖等[8]对海龙类药材的表皮进行
扫描电镜观察,从骨环和皮膜的特征中找到了7种
海龙的鉴别依据。本实验探索了RAPD(randomam
plifiedpolymorphicDNA)技术鉴定不同种海龙药材,
为海龙药材的正确应用提供分子水平依据。
1 材料
1.1 海龙药材 海龙药材样品14批,均经上海交
通大学李晓波教授鉴定,见表1。标本保存于上海
交通大学药学院中药品质与活性物质组学实验室。
1.2 试药 10×Bufer(Mg2+free),游离脱氧核苷三
磷酸dNTP,氯化镁,TaqDNA聚合酶,200bpDNAlad
der均购自北京天为时代科技有限公司;牛血清白蛋白
组分五(AlbuminbovinefractionV,BSAV),随机引物
LJ01~LJ18均购自上海生工生物工程有限公司;其余
的化学试剂均为分析纯。双蒸无菌水自制。
1.3 仪器 MastercyclerpersonalPCR扩增仪、Cen
trifuge5415离心机、各型号微量移液器均购自 Ep
pendorf公司。GIS2010凝胶成像分析系统、EPS100
水平电泳仪均来自天能公司。
2 方法
2.1 总DNA制备 样品粉碎,按照酚氯仿抽提法
提取模板DNA[9]。
2.2 RAPD扩增 PCR反应体系25μL,其中10×
PCRBufer25μL,TaqDNAPolymerase(5U·
μL-1)06μL,dNTP(25mmol·L-1each)04μL,
Mg2+(25mmol·L-1)25μL,引物(20mmol·L-1)
1μL,模板 DNA1μL,BSAV(1g·L-1)25μL,去
离子水145μL。
扩增参数:94℃预变性5min,94℃变性1min,
36℃退火1min,72℃延伸2min,热循环45次;72
℃延伸7min后终止于4℃。取6μL反应液经2%
琼脂糖凝胶电泳,EB染色,紫外凝胶分析检测,成
像。每个引物进行2次RAPD扩增及检测。
2.3 数据处理 对每一个样品根据在凝胶上同一
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第34卷第14期
2009年7月
Vol.34,Issue 14
July,2009
表1 海龙药材RAPD分析试验样品
No. 药材基源 收集地点 收集时间 实验编号
1 尖海龙 Syngnathusacus 海南海口 200312 Sac1
2 尖海龙 S.acus 海南海口 200612 Sac2
3 尖海龙 S.acus 海南海口 200704 Sac3
4 拟海龙 Syngnathoidesbiaculeatus 上海 200705 Sbi1
5 拟海龙 S.biaculeatus 安徽马鞍山 200612 Sbi2
6 拟海龙 S.biaculeatus 广东广州 200704 Sbi3
7 刁海龙 Solegnathushardwicki 上海 200703 Sha1
8 刁海龙 S.hardwicki 广西桂林 200702 Sha2
9 刁海龙 S.hardwicki 北京 200703 Sha3
10 粗吻海龙 Tyrhamphusseratus 辽宁大连 200703 Tse1
11 粗吻海龙 T.seratus 安徽亳州 200612 Tse2
12 粗吻海龙 T.seratus 陕西西安 200702 Tse3
13 海鱼 Halicampuskoilomatodon 海南海口 200704 Hko1
14 宝珈海龙 Microphisboaja 上海 200705 Mbo1
位置所扩增的 DNA条带的有或无分别标记为1或
0(条带存在为1,条带不存在为0),采用 POPGENE
分析软件根据统计的二元数据计算样品间的 Nei&
Li's相似系数,用 UPGMA聚类方法分析,得到各样
品的亲缘关系树系图。同时采用凝胶成像分析系统
计算各样品基于4条引物的扩增条带碱基数,从中
寻找可以作为各种海龙的条带鉴别模式。
3 结果及讨论
3.1 RAPD扩增结果 从18个10bp随机引物中
筛选出扩增性强、重复性好、多态性明显的 4个引
物,用于全部海龙样品总DNA的扩增。所用引物序
列见表2。4个引物共扩增出68个条带,扩增产物
集中在200~1000bp。引物LJ09及LJ19对所有样
品分别进行2次RAPD扩增的结果见图1。
表2 用于扩增样品的RAPD引物序列
名称 序列(5′3′)
LJ04 AGGGGTCTTG
LJ09 CATCCCCCTG
LJ16 TGAGCCTCAC
LJ19 TTCCGAACCC
3.2 海龙的聚类分析 采用 UPGMA聚类方法分
析得到各海龙样品亲缘关系树系图,见图2。聚类
图显示,除粗吻海龙外,其余各海龙样品都各自聚为
一类。说明RAPD方法可以较好地区分不同属海龙
药材。粗吻海龙样品中Tse2,Tse3聚为一类,而与
Tse1分开。
3.3 海龙的RAPD鉴别模式 分析所有海龙样品
Ⅰ,Ⅱ.LJ09扩增结果;Ⅲ,Ⅳ.LJ19扩增结果;
C.空白对照;1~14.同表1;M.200bpDNAladder。
图1 海龙样品对引物LJ09及LJ19的RAPD扩增
对4个引物的RAPD扩增结果,发现引物LJ09结合
引物LJ19的扩增结果可以构建6种海龙药材的鉴
别模式,见图3。引物 LJ09扩增结果中的319,452
bp条带和引物 LJ19扩增结果中的246,540,587bp
条带可将6种海龙逐一鉴别出。
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图2 海龙样品基于Nei&Li's相关系数的
UPGMA聚类图
(+).对应条带呈阳性;(-).对应条带呈阴性。
图3 基于引物LJ09,LJ19扩增结果构建的海龙药材
鉴别模式
4 讨论
海龙是重要的海洋动物类药材,含有丰富的氨
基酸、蛋白质,采用酚氯仿抽提法,虽然能扩增出条
带,但杂质抑制作用较严重。本实验在 RAPDPCR
扩增体系中加入 BSAV,能较好地缓解杂质的抑制
作用,同时达到稳定TaqDNA聚合酶的作用。
本实验中的6种海龙分别属于海龙科的不同
属。UPGMA聚类图显示,除粗吻海龙外其余不同属
的海龙药材各聚为一类。粗吻海龙 Tse1与 Tse2,
Tse3未聚为一类,可能与收集的样品个体差异性有
关。对比粗吻海龙粉末样品,发现 Tse1的色泽显
著深于Tse2,Tse3,且 Tse1的粉末已出现轻度霉
变,说明 Tse1与Tse2,Tse3确实存在差异。外观
比较与聚类分析结果的一致性说明该方法能较灵敏
地区分各属的海龙。
[参考文献]
[1] 李士敏,吴筱丹,曾苏,等.海龙体外抗肿瘤活性研究[J].中国
中药杂志,2001,26(3):193.
[2] 施锐,张友会,王忠革.拟海龙提取物的实验研究[J].中国海
洋药物,1993,12(2):4.
[3] 张朝晖,倪庆桂,吴立云,等.粗吻海龙抗肿瘤作用的研究[J].
中国海洋药物,1998,17(4):10.
[4] 中国药典.一部[S].2005:207.
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材,1997,20(5):224.
[6] 湖南卫生厅.湖南省中药材标准[S].1993:257.
[7] 吴志高,胡嵘,陈琦.真伪海龙的显微鉴别[J].长春中医学院
学报,1994(2):83.
[8] 张朝晖,濮祖茂,徐珞珊,等.海龙类药材扫描电镜观察[J].中
药材,1997,20(12):604.
[9] 李永明,赵玉琪.实用分子生物学方法手册[M].北京:北京大
学出版社,1998:176.
IdentificationonSyngnathusanditsadulterantswithrandomamplified
polymorphicDNA
WUYan,LIUJia,WANGMengyue,JUPeijun,LIXiaobo
(SchoolofPharmacy,ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200240,China)
[Abstract] Objective:TostudytheidentificationmethodofSyngnathusanditsadulterants.Method:Randomamplifiedpoly
morphicDNA(RAPD)wasusedtoconstructadendrogrambyUPGMAmethodbasedonNei&Li'scoeficientandageneticafinity
paternforSyngnathusacus,Solenognathushardwicki,Syngnathoidesbiaculeatus,Trachyrhamphusseratus,Halicampuskoilomat
odon,Microphisboaja.Result:Fourprimers,LJ04,LJ09,LJ16andLJ19,from18randomprimerswereusedinthedendrogram
whichcandiferentiateSyngnathusingenuslevelandshowedagreatconsistencewiththeappearanceidentification.Thegeneticafinity
paternbasedonprimersLJ09andLJ19couldbeusedtoidentifySyngnathusfromitsadulterants.Conclusion:RAPDissuitableto
identifySyngnathusanditsadulterants.
[Keywords] Syngnathus;adulterant;RAPD
[责任编辑 吕冬梅]
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