目的 分析北苍术与朝鲜苍术干预后,脾虚大鼠血浆生物标志物及代谢通路的差异,从非靶向代谢组学的角度讨论两者的健脾机制.方法 将SD大鼠采用饮食不节、疲劳过度加苦寒泻下的复合因素法,造成脾虚症模型.测定胃肠道和免疫学指标的水平;采用超高效液相色谱串联Q Exac-tive 质谱仪(UHPLC-QE-MS)技术,联合主成分分析(PCA)与正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)方法,寻找脾虚大鼠血浆中生物标志物;利用Pathway数据库归纳代谢通路.结果 经北苍术与朝鲜苍术给药后,脾虚大鼠血浆中各指标均有不同程度回调.代谢组学分析表明,北苍术与朝鲜苍术分别回调了70个和82个血浆差异代谢物,北苍术主要调节"甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢"与"硫胺素代谢"2个代谢通路,朝鲜苍术主要调节"甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢"、"硫胺素代谢"、"嘧啶代谢"、"丁酸代谢"与"核黄素代谢"5个代谢通路.结论 北苍术与朝鲜苍术对脾虚大鼠均具有一定的调节作用,其作用机制可能与调节"甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢"、"硫胺素代谢"等代谢通路有关.

关苍术Atractylodes japonica为菊科苍术属多年生草本植物,其根茎作为药材使用,具有抗菌、抗炎、祛风寒的作用.关苍术主要分布于中国东北地区,是东北地区的道地药材,也是朝鲜民族的传统药材.对关苍术的植物形态、分类、药材性状鉴定、化学成分、药理作用以及栽培技术进行简要概述,并对关苍术的研究趋势进行了展望,为合理开发传统中药,可持续利用关苍术资源提供参考.

目的:应用内部转录间隔区2(ITS2)序列鉴定东北产栽培和野生苍术及其近缘种药材,明确其种间遗传关系远近,并对东北产朝鲜苍术的栽培起源进行初步探索.方法:提取不同栽培区包括北苍术、朝鲜苍术在内的五种苍术属40份样本以及朝鲜苍术7份野生种质样本的基因组DNA,通过聚合酶链式反应(PCR)扩增ITS2序列并进行双向测序,所得所有序列用MEGA5.0软件进行比对分析(clustal W),去除两端5.8S和28S序列,获得完整的ITS2序列,构建系统聚类树(NJ树).结果:苍术属5种药材ITS2序列长度均为232 bp.根据NJ树和ITS2二级结构结果,除北苍术和朝鲜苍术未被区分开,其余几种药材均可明显区分,表现出良好的单系性.根据NJ树结果可知,朝鲜苍术的栽培品系和野生种质也能很好的聚在一起.结论:ITS2序列能稳定、准确鉴别苍术属5种药材.朝鲜苍术与北苍术亲缘关系很近,可认为是苍术北方分支中的一种变种,建议将朝鲜苍术并入北苍术.且在辽宁有大规模栽培的朝鲜苍术可能起源于辽宁本地的野生群体,种源可能来自于辽宁岫岩等地的野生种.

目的 比较辽宁产苍术属植物种内和种间、野生品和栽培品挥发性成分的差异.方法 采用气相色谱法对辽宁产不同种类苍术、野生与栽培品的挥发性成分进行含量测定,比较苍术质量.结果 不同品种苍术聚类分析结果较好,苍术属植物挥发性成分具有显著性差异;同种苍术植物野生品和栽培品比较,关苍术差异明显、北苍术差异不明显,苍术酮与苍术素呈负相关关系.结论 野生品朝鲜苍术苍术素含量最高,关苍术苍术酮含量最高,栽培品中北苍术最好,关苍术野生品好于栽培品,北苍术野生品与栽培品没有差异.

目的:探讨茅苍术、朝鲜苍术、关苍术、北苍术和白术对采用饮食不节加力竭游泳诱导的脾气虚证大鼠模型健脾益气作用的疗效异同.方法:将80只雄性SD大鼠随机分为8组,分别为空白组、模型组、参苓白术散组、关苍术组、朝鲜苍术组、茅苍术组、北苍术组和白术组,除空白组外,其余组大鼠均采用饮食不节加力竭游泳的方法造成大鼠脾气虚模型,观察大鼠体质量增减变化、肛温变化、外观皮毛光泽度、精神活动度以及大小便的性状等变化.造模成功后,各组大鼠连续给药7d,1次/d:阳性药参苓白术散组灌胃给药剂量为6.7g·kg-1,其余给药组灌胃剂量为3.75g·kg-1,正常组与模型组给予等量生理盐水.灌胃结束后称取大鼠重量,给予10％水合氯醛(4 mL·kg-1)进行麻醉后,大鼠腹主动脉取血后迅速取出脾脏和胸腺进行称重.大鼠腹主动脉取血,分离取上清液,采用酶联免疫吸附测定(ELISA)检测血清中白细胞介素-6(IL-6),肿瘤坏死因子-α(TNF-α),干扰素-γ(IFN-γ),免疫球蛋白G(IgG),胃动素(MTL),胃泌素(GAS),血清淀粉酶(AMS),琥珀酸脱氢酶(SDH),超氧化物歧化酶(SOD),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px),过氧化氢酶(CAT),丙二醛(MDA)的含量.结果:与空白组比较,模型组IgG,IL-6,TNF-α,MDA的含量明显上升(P＜0.05),IFN-γ,MTL,GAS,AMS,SDH,GSH-Px,CAT,SOD的含量明显下降(P＜0.05);与模型组比较,参苓白术散组、关苍术组、朝鲜苍术组、茅苍术组、北苍术组和白术组均能升高脾虚偏实虚证大鼠体内IFN-γ,GAS,AMS和CAT的含量,其中朝鲜苍术组、关苍术组和茅苍术组大鼠除CAT指标外,其余指标明显上升(P＜0.05);北苍术组、茅苍术组、朝鲜苍术组和关苍术组MTL含量明显上升(P＜0.05);关苍术组和北苍术组SDH含量上升,差异不具有统计学意义.北苍术组GSH-Px含量明显上升(P＜0.05);各给药组均能降低脾虚偏虚证大鼠体内IgG,TNF-α和MDA的含量,其中北苍术组和茅苍术组IgG含量明显下降(P＜0.05);关苍术组TNF-α含量明显下降(P＜0.05);北苍术组、茅苍术组、朝鲜苍术组、关苍术组和白术组的MDA含量明显下降(P＜0.05);茅苍术组IL-6含量明显下降(P＜0.05).结论:4种不同来源的苍术和白术对偏于虚证的脾虚大鼠均有一定的治疗作用,其中茅苍术和关苍术的治疗效果基本一致,调节偏于虚证脾虚大鼠消化系统吸收、分泌和消除炎症方面.朝鲜苍术、北苍术和白术则分别在消化系统、消化道炎症和抗氧化酶促系统方面具有一定的调节作用.此外从关苍术和白术药效学结果比较来看,与先前人们普遍认为的关苍术的功效更类似白术不完全一致,需要进行进一步研究.

3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)是植物萜类化合物生物合成的关键酶,在茅苍术挥发油生物合成过程中起重要作用,但目前茅苍术A lHMGR全长序列尚不清楚.本研究在前期茅苍术转录组学研究的基础上,筛选A lHMGR序列,并进行其cDNA序列的全长克隆,然后分析AlHMGR的序列特征及其编码蛋白的结构特征.结果 显示,所得两条A lHMGR全长cDNA序列分别为1 749 bp和1 770 bp,分别编码582个和589个氨基酸;系统进化分析表明与菊科植物朝鲜蓟亲缘关系最近.本研究还探讨了A lHMGR编码蛋白的氨基酸序列特征、蛋白结构特征及亚细胞定位.本研究结果为进一步阐明茅苍术萜类化合物生物合成和调控的分子机制提供了理论依据.

目的 比较茅苍术、朝鲜苍术、关苍术、北苍术和白术对脾虚实证大鼠健脾作用的疗效异同.方法 采用饮食不节、劳累过度合并苦寒泻下,并结合湿冷垫料的方法诱导大鼠造成偏于实证的脾虚湿困模型.分别灌胃关苍术、朝鲜苍术、茅苍术、北苍术和白术药粉混悬液,对与脾虚有关的消化系统、免疫系统以及水液代谢方面的指标进行检测,比较4种苍术和白术功效的异同.结果 各给药组均能升高脾虚偏实证大鼠体内AMS、D-木糖、MTL、GAS、TRY、AQP3、AQP8和Na+-K+-ATP酶的含量,其中朝鲜苍术组大鼠除MTL和Na+-K+-ATP酶指标外,其余指标上升均具有显著性(P＜0.05);北苍术组除MTL指标外,其余指标上升均具有显著性(P＜0.05);白术组大鼠MTL、AQP3、AQP8和Na+-K+-ATP酶含量上升具有显著性(P＜0.05);茅苍术组大鼠AMS、D-木糖、TRY和MTL含量上升具有显著性(P＜0.05);关苍术组大鼠D-木糖和MTL含量上升具有显著性(P＜0.05).各给药组均能降低脾虚偏实证大鼠体内TNF-α、IL-6、IgG和SS的含量,其中北苍术组、朝鲜苍术和白术组的TNF-α、IL-6、IgG含量下降具有显著性(P＜0.05);北苍术组和白术组的SS含量下降具有显著性(P＜0.05).结论 4种不同来源的苍术和白术对偏于实证的脾虚大鼠均有一定的治疗作用,其中朝鲜苍术和北苍术的治疗效果最好.白术在消除消化道炎症方面效果最好.茅苍术和关苍术治疗效果没有其他三种“术”类好.

目的:采用4种序列对辽宁产苍术属植物进行鉴定,进而选择适合苍术属植物DNA条形码鉴定的序列.方法:使用试剂盒提取辽宁产4种苍术属植物关苍术Atractylodes japonica Koidz.ex Kitam、朝鲜苍术A.coreana(Nakai)Kitam、茅苍术A.lancea(Thunb.)DC.、北苍术A.chinensis(Bunge)Koidz.共43份样品的总DNA,进行聚合酶链式反应(PCR)扩增及产物测序;使用DNAMAN 8.0软件对测得的双向序列进行拼接;使用MEGA 6.0软件进行序列比对;使用邻接法构建系统聚类树.结果:仅内转录间隔区2(ITS2)序列将4种苍术属植物各分为一支,聚类效果较好,psbA-trnH、matK、rbcL聚类混乱,物种分离度低.结论:ITS2序列可作为苍术属植物DNA条形码鉴定的有效序列片段,苍术野生品和栽培品、叶裂与叶不裂均聚在一起,ITS2序列片段不能区分.

基于高通量测序技术获得安徽岳西产野生茅苍术Atractylodes lancea叶绿体全基因组序列,进行叶绿体全基因组结构及特征分析,为研究茅苍术的物种鉴定、遗传多样性分析和资源保护奠定了基础.使用改良的CTAB方法提取茅苍术的DNA;采用高通量测序技术进行测序,利用metaSPAdes进行组装,利用CPGAVAS2进行注释;利用生物信息学方法对茅苍术叶绿体基因组进行重复单元分析、IR边界分析、密码子偏性分析和系统发育树分析.获得茅苍术叶绿体全基因组的全长为153178 bp,包含1个84226 bp的大单拷贝区(large single copy,LSC)和1个18658 bp的小单拷贝区(small single copy,SSC),它们被2个25147 bp的反向重复序列(inverted repeat sequence,IRs)隔开.茅苍术叶绿体基因组的GC量为37.7％,可编码注释124个基因,包含87个蛋白质编码基因、29个tRNA基因和8个rRNA基因.其具有26287个密码子,可编码20种氨基酸.系统进化分析表明,苍术属的植物聚为一个分支结构,其中茅苍术与朝鲜苍术的亲缘关系较近.该研究建立了适宜茅苍术叶绿体基因组的测序方法,丰富了菊科植物的遗传资源,为茅苍术的物种鉴定、遗传多样性分析和资源保护提供了理论参考.

目的:通过比较茅苍术、北苍术、朝鲜苍术及关苍术性状、显微鉴别、挥发油含量的差异,为苍术药材及饮片的鉴定、质量标准修订提供参考.方法:分别采用体式显微镜与光学显微镜,对27批次茅苍术、北苍术、朝鲜苍术及关苍术药材及饮片的性状和显微进行研究,采用挥发油测定法测定挥发油含量.结果:苍术栽培品较野生品的性状发生一定变异.建议修订完善《中国药典》苍术现行质量标准:在茅苍术药材性状项下增加"疙瘩块状",断面描述增加"淡红棕色至红棕色";苍术饮片性状中断面描述增加"较平坦"及"淡红棕色至红棕色";苍术药材及饮片项下增加挥发油含量测定项目.结论:苍术质量标准的完善将为保证苍术药品质量可控、促进苍术产业健康发展起到积极作用.