近日,院核農(nóng)業(yè)與中藥材研究所在國際著名雜志《Industrial Crops and Products》(中科院一區(qū)Top期刊)發(fā)表題為《Distinguishing eight Polygonatum species using morphological, anatomical, and SCoT markers》的研究論文。孫夢姍博士、唐艷梅博士等為本文的共同第一作者,宋榮博士等為共同通訊作者。
黃精作為我國傳統(tǒng)中藥材,具有滋陰潤肺、健脾益腎等功效,在醫(yī)藥、保健及食品工業(yè)具有重要價值。然而,由于黃精屬植物形態(tài)相似,尤其在藥材加工后難以通過外觀區(qū)分,市場上常出現(xiàn)種間混淆和偽品摻雜現(xiàn)象,嚴重影響黃精藥材質(zhì)量和用藥安全。建立全面可靠的鑒定方法對保證黃精產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展至關(guān)重要。
該研究團隊以八種黃精屬植物為研究對象,通過整合物候?qū)W觀察、形態(tài)特征測量、解剖結(jié)構(gòu)分析和SCoT分子標記技術(shù),系統(tǒng)開展了物種鑒別研究。物候觀測結(jié)果表明,不同黃精物種的生長周期存在顯著差異,其中獨花黃精的生長周期最短(206天),而湖北黃精最長(254天)。在測量的19個形態(tài)性狀中,小花數(shù)和果實數(shù)的變異系數(shù)最高(分別為135.92%和117.82%),是區(qū)分不同物種的關(guān)鍵指標。研究團隊首次系統(tǒng)報道了大葉黃精、點花黃精、獨花黃精的葉表皮、氣孔及葉莖橫切面特征,以及長梗黃精的葉莖解剖特征。此外,通過優(yōu)化SCoT分子標記,篩選出12條具有高多態(tài)性的引物,顯示黃精屬物種存在豐富多態(tài)性(96.56%)。通過主成分分析和聚類分析發(fā)現(xiàn),基于解剖性狀和SCoT分子標記的聚類結(jié)果均表明大葉黃精與點花黃精親緣關(guān)系最近,支持將其視為獨立物種,為解決分類爭議提供了新證據(jù)。
該研究首次建立了整合形態(tài)學、解剖學和分子生物學等層次的多維鑒定技術(shù)體系,構(gòu)建了一套系統(tǒng)、可靠的黃精屬植物物種鑒別方法,不僅提升了物種鑒別的準確性,也為黃精等中藥材的規(guī)范化生產(chǎn)、資源保護與可持續(xù)利用提供了技術(shù)支撐。
本研究得到了湖南省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新資金項目(2023CX63、2024CX108、2024CX46)、湖南省中央引導(dǎo)地方科技發(fā)展專項資金項目(2022ZYC04)、湖南省中藥材產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目(HARS-11)、湖南省重點研發(fā)項目(2023NK2014)、懷化市科技合作專項項目(2023N1206)的資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2025.121874
