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【APSB封面文章】您吃的铁皮石斛是真的吗?

原标题:【APSB封面文章】您吃的铁皮石斛是真的吗?

铁皮石斛是一种传统名贵中药材,位列“九大仙草之首”,具有养阴生津、润喉护嗓、护肝利胆、养胃护肠、降糖明目、调节内分泌、抗癌防老等功效,在《神农本草经》和《本草纲目》中均有记载,现已被列入中国药典。

铁皮石斛由于其功效显著,价格昂贵,常常被其他石斛“冒充”,而石斛类药材自古以来医工难辨,尤以铁皮石斛及其近缘种为典型代表。常规的鉴定方法,如显微切片、液相色谱以及短片段DNA条形码等,均不能有效鉴定铁皮石斛及其近缘种。

《药学学报》编委、南京师范大学生命科学学院丁小余教授团队在《药学学报》英文刊 (Acta Pharmaceutica Sinica B) 2018年第6期上发表一篇封面文章:“基于全叶绿体基因组序列精准鉴别铁皮石斛及其近缘种”。这篇文章自2018年6月在线发表以来,在药用植物鉴定研究领域引起了密切关注。

在论文中,研究人员从各代表性产区采集了铁皮石斛及其近缘种的野生个体共40个,并全部测定了完整的叶绿体基因组,再结合已发表的23个石斛属植物叶绿体基因组进行了相关分析。

结果表明:(1) 石斛属植物叶绿体基因组SSC区与LSC和IR区比较变化更为明显,主要与ndh基因的丢失或假基因化有关;(2)叶绿体基因组高变片段在石斛属植物种间、种内均呈现多样化;(3)全叶绿体基因组序列的鉴定能力显著优于DNA高变片段 (组合),可用于铁皮石斛及其近缘种精准鉴别,是一种极具发展潜力的超级条形码。

封面图片:

封面文章故事:

在中国神话故事《西游记》中,孙悟空拥有火眼金睛,能辨识各种真伪,而观音菩萨则法力无边,经常在悟空遇到困难时出手相助。石斛类药材自古以来一直是医工难辨,尤以铁皮石斛及其近缘种为典型代表。图中医工正“跪求”孙悟空授以铁皮石斛的鉴别方法,然而,孙悟空即使有火眼金睛也无法辨认,只能求助于万能的观世音菩萨。观音菩萨给悟空带来了可用于铁皮石斛及其近缘种鉴别的叶绿体基因组,悟空终于成功地实现了鉴别。其实,故事中的仁慈善良的观世音菩萨代表了伟大自然界的客观规律,而孙悟空则代表了致力于现代生药学研究的科学家。

Cover story

In Chinese mythology Journey to the West, Monkey King had piercing eyes and fantastic power to distinguish the true from the false. Guanyin Bodhisattva, who had the boundless super natural power, used to help Monkey King when he was in trouble. Since ancient times, the medicinal Dendrobium species have been extremely difficult to be distinguished, especially for D. officinale and its closely related species. In the cover image, a physician was kneeling down and impetrating methods for identifying D. officinale. However, even if Monkey King had piercing eyes, he could not authenticate it yet. He had to ask Guanyin Bodhisattva for help. Guanyin Bodhisattva brought the plastomes of D. officinale and its closely related species to Monkey King, and finally Monkey King succeeded in the authentication. In fact, the benevolent Bodhisattva in the story represents the great laws of nature while the Monkey King represents the scientists dedicated to the studies of modernpharmacognosy.

该研究工作得到了国家自然科学基金 (31170300、31670330)、江苏省“六大人才高峰”等项目 (2015-SWYY-014) 的支持。

作者简介:

丁小余,博士、教授、博士生导师,担任南京师范大学植物研究所所长,江苏省植物学会副理事长,中国植物学会兰花分会常务理事,《药学学报》编委,江苏省石斛兰产业化技术工程中心主任,国家石斛产业技术创新战略联盟专家委员会主任等专业职务。

主持了关于石斛属研究的国家自然科学基金、教育部博士点基金、江苏省自然科学基金及产学研等项目十多项,还主持了重大的校企联合横向项目。在国内外专业学术期刊上发表论文100余篇,其中关于石斛属植物的研究共发表SCI收录的核心期刊论文50余篇,曾获江苏省优秀博士论文及国家教育部自然科学一等奖。

Accurate authentication of Dendrobium officinale and its closely related species by comparative analysis of complete plastomes

Acta Pharm Sin B, 2018,8(6):969-980

Shuying Zhu†, Zhitao Niu†,Qingyun Xue, Hui Wang, Xuezhu Xie, Xiaoyu Ding*

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