免费文献传递   相关文献

Sequence and analysis of Cyt b gene of Agkistrodon and its adulterants sold in market

蕲蛇药材及其市售混淆品的Cyt b基因序列与分析



全 文 :·1862· 中草115ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第12期2006年12月
蕲蛇药材及其市售混淆品的Cytb基因序列与分析
宋文成1,宋社吾扩,刘道芳2,刘海兵1,宋礼华2
(1.安徽大学生命科学学院,安徽合肥230001;2.安徽省生物研究所,安徽合肥230088)
摘要:目的分析蕲蛇药材正品及其市场收集样品的Cytb基因序列,为蕲蛇药材分子鉴别提供依据。方法利
用Cytb基因,对蕲蛇药材及其市场收集样品进行了序列测定和分析。结果蕲蛇药材存在着混杂现象;蕲蛇药材
正品与其市售混淆品的Cytb基因序列有着显著差异,该序列在蕲蛇种内差异率为0H~0.91%,与混淆品间的差
异率为18.57%~23.78%。结论Cytb基因序列是一种鉴别蕲蛇药材与其混淆品较好的分子遗传标记。
关键词:蕲蛇;Cytb基因;分子鉴别
中图分类号:R282.7 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2006)12—1862—04
SequenceandanalysisofCytbgeneofAgkistrodonanitsadulterantssoldinmarket
SONGWen—ehen91,SONGShe—WU2,LIUDao—fan92,LIUHai—bin91,SONGLi—hua2
(1.CollegeofLifeScience,AnhuiUniversity,Hefei230001,China;2.AnhuiInstituteofBiology,Hefei230088,China)
Abstract:ObjectiveTodifferentiatethesequencesofCytbgeneAgkistrodonfromitsadulterants
soldinthemarketinordertoprovidemolecularevidenceforidentificationofAgkistrodon.MethodsCytb
genewasusedtOsequenceandanalyzeAgkistrodonanitsadulterantssoldinthemarket.ResultsThere
wasamixedphenomenoninAgkistrodonspecies.Thediff rencesofCytb genesequencebetween
Agkistrodonanitsadulterantssoldinthemarketaresignificant:thedifferenceratesamongthespeciesof
Agkistrodonare0%一O.91%,thedifferenceratesbetweenAgkistrodonanitsadulterantsare18.57%~
23.78%.ConclusionThecharacteristicsofCytbgenesequencecanbeusedasabettermolecularmarker
forauthenticatingAgkistrodonfromitsadulterants.
Keywords:Agkistrodon;Cytbgene molecularidentification
蕲蛇是一种贵重的中药材,具有祛风、通络、止
痉的功效。用于风湿顽痹、中风麻木拘挛、口眼喁斜、
半身不遂、抽搐痉挛、破伤风症、麻风疥癣。本品为蝰
科动物五步蛇Agkistrodonacutus(Genther)的干
燥体[1]。近年来,由于动物类药材资源有限,用量较
大,价格昂贵,出现了用其他蛇冒充蕲蛇或在蕲蛇体
内掺假的现象[2’3],特别是炮制的蕲蛇和蕲蛇肉等,
除去了头、鳞、骨,更易混杂。
由于中药传统上对动物类药材品种进行鉴定,
是采用经典的形态分类学和解剖学特征,有时结合
理化分析。不仅费时费力,且准确鉴定存在相当难
度,特别是经炮制和储藏的动物类药材,其在外部形
态和组织构造等方面都有改变,依据传统的鉴定方
法更加难以准确鉴别。蕲蛇药材的鉴别,目前主要也
是根据其外部形态特征和骨骼、鳞片的形态特征[4]。
因此,市售的蕲蛇药材也较为普遍地存在着伪品和
混淆品现象。随着分子生物学技术的迅猛发展,
DNA分子遗传标记方法被引入药材品种鉴别领
域[5],其中DNA序列分析技术具有准确性高、重复
性好等优点,而被有效地用于中药材的真伪鉴定。本
研究利用Ctyb基因,对蕲蛇药材正品及其市场收
集样品进行了序列测定与分析。
1材料与方法
1.1样品来源:采用样本分别购自蕲蛇产地的药材
市场和药房。其中5个为未经炮制蛇的药材,另外5
个为炮制过的蛇块。同时,从安徽中医学院药学系选
用经形态学准确鉴定确认的蕲蛇药材正品1条。药
材经安徽中医学院药学系王德群教授鉴定。样品来
源及编号见表l。
1.2总DNA的制备:从经过前处理的样品中,取
蛇肌肉,并刮去表层肌肉,用双蒸水清洗2~3次,
加入研钵中用液氮研成粉末,称取lmg。以下方法
收稿日期:2006—02—06
基金项目:安徽省自然科学基金资助项目(03043101);安徽省优秀青年科技基金资助项目(04043056)
作者简介:宋文成(1981一),男,安徽省明光市人,安徽大学生命科学学院在读硕士研究生,研究方向中药分子鉴别与新药开发。
Tel:(0551)5317751E—mail:wencheng一4318@sina.corn
*通讯作者宋社吾Tel:(0551)5317751E—mail:songshewu@126.com
万方数据
中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第12期2006年12月·1863·
表1试验所用的蛇类药材样品及分析结果
参见文献报道[6]。
1.3 Cytb基因片段的PCR扩增:PCR扩增的引
物为Cytb基因通用引物L14841,H151497,由
Kocher等设计的[7]。其序列为:L1484157
AAAAAGCTTCCATCCAACATCTCAGCATGA—
TGAAA3’和 H1514957AAACTGCAGCCCC—
TCAGAATGATATTTGTCCTCA3’。扩增体积为
20弘L,包括:12弘LddH20,2弘L10×buffer,2弘L
25mmol/LMgCl2,0.5肛LdNTPs(10rnmol/L
each),1弘L0ttmol/L上游和下游引物,1UTaq
DNA聚合酶以及50~100ngDNA模板。扩增反应
在T1ThermocyclePCR仪上进行,95‘C预变性5
rain;94。C变性40s,55℃复性1rain,72℃延伸
2min,扩增35个循环;最后72℃延伸5rain。取以
上PCR产物5弘L,用1%的琼脂糖凝胶电泳,EB
染色,紫外灯下观察结果。
1.4 序列测定与分析:采用克隆测序,PCR产物经
过GelExtractionM niKit(上海华舜生物工程有
限公司)纯化后(步骤参照说明书),通过pUCM—T
VectorSystem(上海生工生物工程技术服务有限
公司)与pUCM—T载体连接,转化感受态宿主菌
(JMl09),通过蓝白斑筛选和特异PCR鉴定重组质
粒。交由上海生工生物工程技术服务有限公司进行
测序,每个样重复测2次,每次测3个以上克隆。所
测的DNA序列样本通过“BLAST”工具(NCBI站
点)进行序列检索和同源性比较,再用
CLUSTALX、MEGA等软件分析。
2 结果
2.1 Cytb基因片段在所收集样本中的PCR扩
增:本研究用L14841和H15149引物可以在所收
集的所有样品中,扩增出380bp左右的目的片断,
见图1。
M—DNA分子量标记N一空白(水)对照1—11:样品1~11
M—DNAMarkerN—negativecontrol1—11一a.mplesNo·1一11
图1 所收集样品中Cytb基因片断PCR产物电泳图
Fig.1ElectrophoretogramofPCRproducts
ofCytbgenefragmentsfrom
collectedsamplesofAgkistrodon
2.2蕲蛇药材正品及其市场收集样品的Cytb基
因片段序列:所测蕲蛇药材正品1的Cytb基因片断
长度,不含引物为307个bp;其(GC)量为42.99%
(图2)。同一样品克隆间测序没有发现序列差异。
在市场收集的样品中,有4个样品的Cytb基
因序列与蕲蛇药材正品的序列高度同源。共仅有3
个碱基对发生了替换:样品2中第278位点A替换
了G;样品4中第78位点G替换了A和样品5中
第50位点C替换了T,而样品3的序列与蕲蛇药材
正品的序列完全相同,重复测样和克隆间也没有发
现序列差异。可以认为,这4个市场收集样品为蕲蛇
正品(图2)。
将所测的蕲蛇正品的Cytb基因序列与
GenBank中注册的核苷酸序列进行同源性比较。所
测的蕲蛇正品的Cytb基因序列与数据库中的3段
蕲蛇序列,同源性均超过了97%(AY223560,
99%;AF038883,98%和AFl71919,97%)。Cytb
基因序列在蕲蛇种内变异小,碱基序列差异率为
0%~0.91%,小于1%。
其余6个市场收集样品的Cytb基因序列出现
了分化(图2)。通过BLAST的同源性分析,样品8
和9的序列与眼镜蛇Ⅳ咖naja(Stejneger)的Cyt
b基因序列高度同源(DQ272477,同源性百分率
96%;DQ272477,同源性百分99%;样品6和10与
银环蛇BungarusmulticinctusmulticinctusBlyth的
Cytb基因序列高度同源(DQ272478,同源性百分
率100%;DQ272478,同源性百分率99%);样品7
的序列与王锦蛇的Cytb基因序列高度同源
(AF036017,同源性百分率97%);而样品11的序
列则与腹斑水蛇Enhydrisbocourti(Jan)高度同源
(AF499265,同源性百分率92%)。在重复测样和克
隆间也没有发现序列差异。
通过Cytb基因的序列测定和分析,在市场收
集的10个样品中,真正的蕲蛇药材正品有4个,其
一态
g
一状
m


鬲帆。磊一竺缸恤一
k
m一=丽=1
1

k



T
『一编一样
万方数据
·1864· 中草药 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第12期2006年12月
1 cTTT6G^Tcc^T^TT^竹T^ccTG0cT从TAA CCAAATCATMC G(;CTTCT CTT66CMTT ACTACAC GCCAACATc^^cTT脱CITrTCATCCATCATC ACA[1io]
..........................................................G................................【Ilo]
5.................................................c............。...............................................[1lO]
6 T..c..c..T..6c.TA.A.⋯.T..TT..c.^⋯..T⋯..A..T..T⋯C.^..⋯C⋯..T⋯..T..T..TG⋯⋯.T..C..⋯TG. : 【llo】
7
8
9 T
^...C..C.A.⋯.T⋯6cTc.A⋯.C.⋯⋯..A.⋯..C.A..⋯⋯⋯.⋯⋯⋯..1..Tc⋯.⋯⋯⋯A..TG.A..T.[110]
c..T...C..C.AG.T⋯⋯...c.^⋯..T⋯⋯..^.⋯..C.A..⋯⋯⋯.⋯⋯..T.⋯..C.G..⋯c⋯..AG.A..T ⋯【110】
C..T...c..c.AG⋯⋯⋯..C.A⋯..T⋯⋯..九⋯..C.^..⋯.. T⋯C⋯·⋯c⋯··,G·G··T⋯·⋯o]
10T..C..C..T..6c.T^.^.⋯。T..TT..C.A⋯..T⋯..A⋯..T⋯C.A..⋯C⋯..T⋯..T..T..T6⋯⋯.T..C⋯..TG.G .T [1lo]
c.TC.AG⋯。TT..6cOg.A⋯⋯.C⋯A..G..T⋯C.A..C.CC⋯..T⋯⋯⋯..T6⋯⋯.A⋯⋯..AG A..T ⋯【110]
1 TCTCCC(;AGACGTCECATACGGcTG从Tc^TACAA.^^TAC^CACGCCATCGGC 七ATCCC^TTcT T^TCTGT^1℃T^TATe^TAnGCACC,AGGACTcT^cT^cGGc[220]
.[220]
. [220]
..................................[220]
⋯.⋯⋯⋯.⋯⋯⋯.⋯⋯⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯.⋯[220]
6.TAT^..T.....A..C..T..A⋯.C..⋯⋯...TT.⋯T A..T九⋯⋯A.⋯⋯⋯.T⋯C.T⋯⋯⋯.⋯⋯.⋯⋯A.⋯.T..T[220]
7..^T^⋯.....T..T⋯..6⋯.c^.⋯⋯.m⋯T..A..T⋯⋯..T^⋯⋯⋯⋯.C⋯..C..T..C⋯.⋯.C⋯.⋯⋯⋯A[220]
8..^.^..G...⋯..T⋯..G⋯⋯.⋯⋯.CCT⋯A.九..A⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.C..1..C.C⋯⋯C.⋯⋯⋯.⋯⋯T..T[220]
9..^.G..G.....⋯T.....G....⋯.⋯⋯0cTT⋯A.A⋯A⋯.C⋯..⋯⋯C..⋯⋯...C..⋯⋯C..⋯⋯⋯⋯...T..T[220]
lo.T^T^..T.....A..c..T..^⋯.c..⋯⋯...TT. T..^..TA⋯.⋯A.⋯⋯⋯.T..C..T⋯⋯⋯⋯.⋯.:⋯..A⋯..T..T[220]
11C.ATA⋯.....C⋯....⋯⋯C..⋯⋯..cTT.⋯.A.....T⋯...^....T..C..⋯C⋯..C⋯..C⋯.⋯⋯⋯.A..T⋯⋯[220]
I TCC,TACTTGAACA AGAAGTHG^£1艄c^强咒№c^£cc11nK稍觚CCIMTAGCCACCC,C TTCTTTGGCTATGT佩№cK[307]
2..⋯⋯....⋯⋯..⋯⋯⋯.⋯⋯⋯.⋯⋯.⋯⋯⋯.A..⋯.⋯⋯..⋯⋯..⋯⋯.【307】
3.................................................................⋯...................[307]
4⋯⋯.⋯..
a⋯⋯......
6 .T^...C.C..T c...T.⋯...A⋯G.T..^⋯....C⋯⋯⋯A..A..T⋯.⋯⋯.C.....1⋯【3d7】
7.,C...C.^..T⋯^.c..^⋯⋯..T..A⋯.T^T.A⋯⋯..T..T.⋯.^..A.⋯⋯⋯.A⋯..⋯C⋯[307]
8.T^...C.A..T .⋯A..AG⋯.Gc.GG⋯.⋯T⋯..A..A⋯⋯.⋯C九.c..⋯c⋯t3们】
9.TA⋯C.A..T⋯⋯..⋯⋯⋯...九.A6⋯.cc.cG⋯.⋯T⋯..A..^⋯⋯..C..A.。c.⋯C⋯[307]
lo.T^⋯C.C..T⋯⋯.。C⋯T⋯....A⋯G.T..A⋯⋯.c⋯⋯⋯A..A..T⋯.⋯⋯.C..⋯1⋯【307】
11..^...C.A.⋯⋯⋯.C⋯T.T⋯..G.TT..TA.^⋯..C..⋯⋯⋯^...^.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..[307]
图2蕲蛇药材正品及其混淆品的Cytb基因片段序列
Fig.2SequencealignmentofCytbgenefragmentofAgkistrodonanitsadulterants
余分别为混淆品,其中2个眼镜蛇,2个银环蛇,1个
王锦蛇和1个腹斑水蛇(表1)。
2.3蕲蛇与其混淆品的Cytb基因片段的序列分
析:混淆品中,2个银环蛇和王锦蛇的GC量分别为
35.18%、35.51%、37.78%,与蕲蛇药材正品的GC
含量有显著差异;2个眼镜蛇和腹斑水蛇的GC量
万方数据
中草115ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第12期2006年12月·1865·
分别为42.67%、43.32%、41.37%,与蕲蛇药材正2个眼镜蛇样品之间有13个碱基差异,它们与蕲蛇
品的GC量无明显差异。 药材正品的差异率为18.57%~19.64%;而2个银
蕲蛇药材正品与王锦蛇间有63~64个碱基差环蛇样品之间仅有1个碱基差异,它们与蕲蛇药材
异,差异率为20.52%~20.85%;与腹斑水蛇间有正品差异率为23.13%~23.78%,以上差异包括了
64~65个碱基差异,差异率为20.85%~21.17%。碱基的置换和颠换。见表2。
表2蕲蛇药材正品及其混淆晶Cytb基因序列的差异率(下表:碱基差异率;上表:碱基差异数)
Table2 DifferentateofCytbgenesequenceamongA kistrodonanitsadulterants(down:different’rate
ofbasesequence,up:differentnumberofbasesequence)
样品号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1 1 0 1 1 72 63 59 57 71 64
2 0.0033 1 2 2 73 64 60 58 72 65
3 0.0000 0.0033 1 1 72 63 59 57 71 64
4 0.0033 0.0065 0.0033 2 73 64 60 58 72 65
5 0.0033 0.0065 0.00330.0065 73 64 60 58 72 65
6 0.2345 0.23780.23450.2378 0.2378 71 59 59 1 61
7 0.2052 0.20850.20520.2085 0.20850.2313 59 58 7i 62
8 0.1922 0.1954 0.19220.1954 0.19540.19220.1922 13 59 69
9 0.1857 0.1889 0.18570.1889 0.18890.19220.18890.0423 59 67
10 0.23130.23450.23130.2345 0.23450.00330.23130.19220.1922 61
11 0.2085 0.2117 0.20850.21170.21170.19870.20200.22480.21820.1987
蕲蛇药材正品与其混淆品间,Cytb基因片断
碱基序列的差异率为18.57%~23.78%。因此,该
基因序列在蕲蛇种内的差异远远小于蕲蛇与混淆品
的种间差异。
3讨论
本研究所收集的蕲蛇药材均购买于蕲蛇产地的
药材市场和药房,但通过Cytb基因的序列测定和
分析,发现混杂现象较为严重。来自于药材市场和药
房的10个样品中,蕲蛇正品的比例不到一半。研究
中还发现主要的混杂方式有:直接将其他蛇类混杂
为蕲蛇,如样品6将眼镜蛇混杂为蕲蛇;在蕲蛇药
材内加入其他物质以增加体重。如样品4,虽然为蕲
蛇正品,但其体内两侧各有一块游离的肌肉。通过对
该肌肉的Cytb基因序列测定和分析,其序列与小
家鼠(MusmusculusLinne7)Cytb基因序列的同
源性达99%(V00711,X57780),两次重复结果一
致。另外,通过加工制成蕲蛇块或是将蕲蛇头、尾和
皮剥离,粘贴在其他蛇体上来作为蕲蛇出售等,也是
常见的混杂方式。
Cytb基因是生物体内编码Cytb蛋白质的基
因,在线粒体基因组中,进化速度适中,在同种内个
体间保守性高,是动物类药材的理想分子遗传标记
物之一,已被有效地运用于多种动物类药材的分子
遗传标记鉴别‘引。本研究中,蕲蛇药材正品的种内个
体间Cytb基因序列差异率为oH~O.91%,而与
常见的混伪品之间的序列差异率为18.57%~
23.78%。因此,提示该基因片段可应用于蕲蛇药材
的分子鉴定。
References:
[1]ChP(中国药典)Es].VolI.2005.
E23LengAJ.IdentificationofAgkistrodonacutusitadulterants
口].LishizhenMedMaterMedRes(时珍国医国药),2003,
14(3):154.
[3]Wangz.ExperiencedentificationofAgkistrodonacutusa d
itsadulterants[J].BeijingTrad tChinMed(北京中医),
2004,23(4):234—235.
[4]LaiFG. Identificationof Agkistrodonacutusandits
adulterants[J].JChinMedMater(中药材),1988,11:31.
E5]XiaoXH,LiuFQ,YuanHL,ela1.Advancesi studyon
DNAmolecularMarkersofChinesemedicinalmaterials[J].
ChinTraditHerbDrugs(中草药),2000,31(8):561—564.
[6]ShaoPZ,CaoH,WangJ,eta1.AuthenticationofChinese
MedicinalMaterials(中药分子鉴定)[M].Shanghai:Fudan
UniversityPress,2004.
[7]KocherTD,ThomasWK,MeyerA,ela1.Dynamicsof
mitochondrialevolutionin animals:amplificationnd
sequencingwithconservedprimers口].ProcNatlAcadSci
USA,1989,86:6196.
Es]LiuXH,WangYQ,ZhouKY,ela1.Studyonallele—
specificd agnosticPCRofthetraditionalChinesemedicine
thedeers[J].ActaPharmSin(药学学报),2001,36(8):
63】一635.
●-l-●q·●-_-●-_。◆-1_4b.一¨”◆_-◆-H-◆-Hh◆·_“◆m ·__◆Ⅷ。◆H●◆’_-◆‘_-●Hh◆-_-●一un●_。◆一ill◆m}_◆-u¨◆m◆-_p◆-dn _-●-_。◆一¨◆Ⅷl_◆’l-◆-l~●mb◆-目-●一¨H·—●H¨◆-ill●q“◆-IIn◆Ⅲn◆Ⅲ◆’¨●-¨◆目h◆H_●-_’◆_ll¨◆_p◆m◆-¨
欢迎订阅《中草药》1996—2006年增刊
万方数据
蕲蛇药材及其市售混淆品的Cyt b基因序列与分析
作者: 宋文成, 宋社吾, 刘道芳, 刘海兵, 宋礼华, SONG Wen-cheng, SONG She-wu, LIU
Dao-fang, LIU Hai-bing, SONG Li-hua
作者单位: 宋文成,刘海兵,SONG Wen-cheng,LIU Hai-bing(安徽大学生命科学学院,安徽,合肥,230001)
, 宋社吾,刘道芳,宋礼华,SONG She-wu,LIU Dao-fang,SONG Li-hua(安徽省生物研究所,安
徽,合肥,230088)
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2006,37(12)
被引用次数: 4次

参考文献(8条)
1.中华人民共和国药典(一部) 2005
2.Leng A J Identification of Agkistrodon acutus its adulterants 2003(03)
3.Wang Z Experience identification of Agkistrodon acutus and its adulterants[期刊论文]-北京中医
2004(04)
4.Lai F G Identification of Agkistrodon acutus and its adulterants 1988
5.Xiao X H;Liu F Q;Yuan H L Advances in study on DNA molecular Markers of Chinese medicinal
materials 2000(08)
6.Shao P Z;Cao H;Wang J 中药分子鉴定 2004
7.Kocher T D;Thomas W K;Meyer A Dynamics of mitochondrial evolution in animals:amplification and
sequencing with conserved primers 1989
8.Liu X H;Wang Y Q;Zhou K Y Study on allelespecific diagnostic PCR of the traditional Chinese
medicine the deers[期刊论文]-药学学报 2001(08)

本文读者也读过(4条)
1. 杨小军 用线粒体基因序列探讨西部高原几种蝮蛇和云南半叶趾虎的分类学问题[学位论文]2004
2. 张啸环.ZHANG Xiao-huan 高效液相色谱法测定蕲蛇风湿酒中淫羊藿苷的含量[期刊论文]-延边大学医学学报
2009,32(4)
3. 吴国美.宣新中 蕲蛇与其伪充品的鉴别[期刊论文]-中国药业2009,18(14)
4. 王义权.周开亚.徐珞珊.徐国钧.Wang YQ.Zhou KY.Xu LS.Xu GJ 中药材乌梢蛇及其混淆品的DNA序列分析鉴别
[期刊论文]-药学学报1999,34(1)

引证文献(4条)
1.陈晓红 基层医院采购蕲蛇如何鉴别其真伪[期刊论文]-陕西中医 2009(10)
2.宋文成.宋社吾.刘道芳.顾静.刘海兵.宋礼华 中药材蕲蛇及其常见混伪品的特异性PCR鉴别[期刊论文]-中国中药
杂志 2007(12)
3.黄璐琦.唐仕欢.李军德.赵静雪 动物药材分子鉴定研究策略[期刊论文]-中国中药杂志 2011(3)
4.辛翠娜.彭建军.王莹.王利利 Cytb分子标记技术在物种鉴定中的应用[期刊论文]-野生动物 2009(4)


本文链接:http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_zcy200612039.aspx