2020年,依据现代生命科学研究成果及发展趋势,笔者课题组首次提出中药道地性可表现为道地药材具有"优形、优质、优效"(excellent shape,high quality,and superior effect,简称"三优")特征,拓宽了传统药材辨状的范畴.近年来,随着对中药道地性自然属性、物质属性、药物属性研究的逐步深入,丰富和完善了道地药材"三优"的科学内涵."优质"(high quality)特征主要体现为道地药材具有"独特化学型",其可作为"优效"(superior effect)的物质基础,也可参与调控"优形"(excellent shape)的形成.与"形神合一"相似,在长期进化过程中,道地药材逐渐形成独特的环境适应性特征,表现为"形质合一".道地药材"三优"特征受到品种基因型和产区生态因子交互作用的影响,可体现为气候主导型、生产措施主导型、种质主导型.根据道地药材自然属性、物质属性、药物属性,可构建丹参等模式生物,并建立"三优"研究方法体系,包括基于"优质"特征的质量评价体系、"性效关系"表征方法体系、基于"优形、优质"特征的稳态综合控制体系等.未来道地药材研究应更加注重深入和广泛的基础性工作,需要建立综合性的药用模式植物研究平台,并构建药用模式植物突变体库,以便为其他药用植物的功能基因研究提供有力的模式生物.同时,针对道地药材"三优"特征的研究,提出了 3个热点研究方向,旨在揭示其遗传基础、生物学特性、生态适应性等方面的机制.这些研究将为优化药用植物的定向育种、规范化栽培以及提升药材质量提供科学依据,进一步推动道地药材的可持续利用和发展.

目的:分析2021年8月北京市一起入境航班关联新冠肺炎聚集性疫情中新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)基因组特征及变异情况，为疫情防控和风险评估提供参考。方法:收集此次疫情全部50例关联病例的呼吸道标本，使用数字PCR方法对病毒载量进行测定，使用高通量测序对病毒全基因组进行测定分析，对基因组数据拼接整理后进行变异位点分析及系统发生分析。结果:全部50例样本中病毒载量中位数为5.57×10 4拷贝/ml(ORF1ab基因)和5.85×10 4拷贝/ml(N基因)。共测定获得SARS-CoV-2病毒全基因组序列46份，均为Omicron变异株BA.5分支。其中21例与7例形成两个进化簇，内部全基因组核苷酸相似度高于99.993%和99.997%。 结论:该起聚集性疫情可能由两个传播链和其他散在感染共同构成，疫情病毒为境外流行的Omicron变异株BA.5分支。

目的:分析2015—2019年北京市麻疹病毒(measles virus, MV)分子流行病学特征，为消除麻疹提供实验室依据。方法:通过北京市麻疹实验室网络收集2015—2019年麻疹病毒阳性咽拭子标本，提取病毒核酸后采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法扩增麻疹病毒N基因C末端450个核苷酸片段，对扩增产物进行核苷酸序列测定，获得基因序列同WHO麻疹病毒基因型代表株、中国和其他国家D8基因型参考株构建系统进化树，分析核苷酸和氨基酸同源性；对D8和B3基因型麻疹病例进行描述性分析。结果:2015—2019年全市麻疹病毒基因型鉴定株546株，其中H1a基因型531株，疫苗株5株，B3基因型1株，D8基因型9株，其中8株为2019年流行株。本土株H1a基因型MV核苷酸和氨基酸同源性为91.5%～100.0%和73.6%～100.0%。2019年8例D8基因型麻疹病例均为成人，其中2例为一起暴发疫情，其余6例为散发病例。结论:输入性D8基因型成为2019年北京市MV主要流行基因型；2015—2019年随着麻疹发病下降，本土基因型H1a已经不占优势，而其他不同基因型输入，形成混合流行的趋势，建议在消除麻疹工作中，不仅要努力阻断本土麻疹病毒传播，更要防控非本土基因型病毒输入和持续传播，避免其逐渐演化为优势毒株而建立本土传播的风险。

目的:了解1株人流感H3N2毒株的全基因组序列特征、遗传进化及生物学特性。方法:对浙江省丽水市分离的1株H3N2流感毒株进行全基因组测序，从美国国立生物信息中心(NCBI)和全球倡议分享流感数据库(GISAD)获取其他流感毒株基因组全序列，通过BioEdit7.0.9将该毒株8节段基因与其他序列比对，MEGA7.0软件邻接法构建进化树，并全面分析该毒株的进化、致病力和抗原性等特征。结果:测序得到该毒株为人流感分离株A/Homo sapien/China/LS340/2019（H3N2）株（LS340），LS340为典型的季节性人流感病毒，血凝素基因属于3C.2a1进化分支，具备人际传播能力，部分位点呈现高传播性和高致病性特征，对金刚烷胺耐药。与当季推荐疫苗株相比，抗原区出现涉及A、B两个表位3个位点突变。结论:LS340未出现重组、缺失等较大变异，但与当季推荐疫苗株相比已经发生抗原漂变，应及时更新疫苗，同时加强此类病毒变异监测，防止流感大流行发生。

目的:了解江苏省淮安市H3N2亚型流感病毒的生物学特性和变异情况，为流感疫情防控与疫苗研发提供参考依据。方法:选取4株2022年淮安市流感监测网络实验室分离的流感毒株，通过全基因组核酸提取、文库构建，应用Nanopore三代测序平台对H3N2亚型毒株进行全基因组序列测定，利用生物信息学软件比对基因组序列相似性、构建系统发育树，解析氨基酸变异特征。结果:8个基因节段之间的核苷酸相似性为97.1%～100.0%，相似性差异最大的是HA基因(97.1%～99.9%)，差异最小的是MP基因(98.6%～99.9%)。核苷酸位点变异频率最高和最低的节段分别是HA基因(3.06%)和MP基因(1.43%)，不同基因节段核苷酸变异率有统计学意义( χ2＝14.293， P＝0.046)。HA和NA基因发育树拓扑结构基本一致，3株隶属3C.2a1b.2a.1a进化簇，1株独立属于3C.2a1b.1b进化分支且糖基化位点相较于另外3株在HA1蛋白142NWT、149NGT和NA蛋白436NLS位点发生丢失。4株淮安株均对NA抑制剂和金刚烷胺类药物敏感。 结论:1株淮安株抗原性发生了改变，与当年疫苗株匹配性较低，建议持续加强H3N2流感病毒的基因监测，为流感防控及流感疫苗筛选提供科学依据。

目的:分析云南省昆明市2016－2018年MSM中HIV-1分子网络的特征，探讨HIV-1传播网络的危险因素，为干预的有效实施提供依据。方法:2016－2018年在昆明市连续收集新报告的感染HIV-1的MSM的样品540份，通过巢式PCR扩增HIV-1的 pol区基因，按照最大似然进化树中bootstrap值>95%和基因距离<3%构建分子网络，对研究对象进入网络和网络增长的相关因素进行分析。 结果:459份样品获得 pol序列，检测到7种HIV-1基因型，其中以CRF07_BC（49.2%，226/459）和CRF01_AE（40.3%，185/459）为主，其他基因型包括URFs（4.8%，22/459）、CRF08_BC（3.1%，14/459）、CRF55_01B（1.7%，8/459）、B亚型（0.7%，3/459）和CRF68_01B（0.2%，1/459）。共163条序列进入网络，入网率为35.5%（163/459），形成56个簇，簇内个体数在2～13个之间。对研究对象进入网络的影响因素分析，发现已婚和多性伴者在网络中检测到的比例较大；多因素logistic回归分析结果显示，性伴数是MSM感染者分子网络增长的影响因素；按照每年出现≥3个新增感染者的网络为活跃传播簇的标准，有6个传播簇可判定为活跃传播簇，外地、有STD史、离异和学生的MSM是活跃传播簇干预的关键对象。 结论:昆明市MSM中HIV-1基因型日趋复杂，进入分子网络的相关因素包括已婚和多性伴，活跃传播簇中外地、有STD史、离异和学生MSM需要加强干预，本研究为分子网络运用于该人群的干预提供了基础。

目的:了解河南省急性呼吸道感染(ARI)病例中人副流感病毒3型(HPIV3)血凝素-神经氨酸酶(HN)的基因特征。方法:对河南省漯河市采集的严重急性呼吸道感染(SARI)病例标本和郑州市采集的流感样病例(ILI)标本进行人副流感病毒(HPIVs)核酸检测，HPIV3检测阳性标本使用RT-PCR法进行HN基因扩增并测序，使用CExpress以及MEGA7.0软件进行序列编辑、进化树构建和基因特征分析。结果:漯河市和郑州市共采集ARI咽拭子标本374份，其中HPIV3核酸检测阳性标本20份(5.3%)，对阳性标本进行靶基因扩增后获得18条序列，经分析全部为C3亚群，其中有16条序列为C3f基因型，有2条序列为C3a基因型。18株HPIV3的HN基因序列的核苷酸和氨基酸同源性分别为97.6%~100.0%和99.3%~100.0%，与原株型Wash/47885/57相比差异较大，发生了12处共同的氨基酸突变，其中H295Y、I391V、D556N和I53T是功能相关突变位点。与流行株China/BCH4210A/2014相比同源性较高，未发生共同的氨基酸突变，未发现新的功能相关突变位点。结论:河南省近年流行的HPIV3为C3亚型的C3f和C3a分支，可能建立了本土循环流行。应对HPIV3的C3亚型进行持续深入的监测，为防控HPIV3相关疾病提供科学依据。

目的:分析猴痘患者的流行病学、临床症状和实验室检查特征。方法:对义乌市中心医院2023年7月确诊的4例猴痘患者进行流行病学、临床症状和体征、实验室血液及生化分析，并取疱疹液及病变皮肤组织使用非洲绿猴肾细胞(Vero)进行病毒分离培养和全基因测序鉴定。结果:4例患者均为男性，年龄24~35岁，发病前21 d内均有男男性行为。其中，1例患者患有艾滋病，1例患者患有梅毒。4例患者均出现会阴部皮损伴瘙痒，3例入院时查体发现有淋巴结肿大。实验室检测中，病例4血常规显示淋巴细胞异常，为4.57×10 9/L，病例1降钙素原升高，为0.25 ng/mL。3例患者细胞因子异常，其中病例2和3白细胞介素10(IL-10)升高，分别为7.11和9.42 ng/L，病例3 IL-6为66 ng/L，病例2 IL-4为3.24 ng/L。病例2心肌酶谱异常，乳酸脱氢酶为313 U/L，其他指标未见明显异常。在病变皮损组织及疱疹液中成功分离到猴痘病毒，全基因测序鉴定均为Ⅱb进化分支B.1.3亚型，对Vero细胞具有典型的病变效应。 结论:4例猴痘患者的临床症状较轻，男男性行为中密切接触可能在猴痘传播中起关键作用。病毒株均为Ⅱb进化分支B.1.3谱系。

目的:分析济宁市2017—2020年度乙型流感病毒血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)基因变异情况及分子进化特征。方法:采集2017—2020年度济宁市哨点医院和流感暴发疫情病例咽拭子标本，进行核酸检测、病毒分离，选取20株乙型流感病毒代表毒株进行 HA和 NA基因测序，利用生物信息学软件构建进化树并分析分子进化特征。 结果:2017—2020年度共监测病例标本4 575例，流感病毒阳性842例，其中乙型流感病毒阳性398例，阳性率8.70%(398/4 575)，占比47.27%(398/842)。2017—2020年度济宁分离的BV系和BY系流感病毒与疫苗株比， HA基因同源性分别为98.7%～98.8%、98.5%～99.1%。2018—2020年度BV系流感归属于Victoria clade 1A分支，2017—2018年度BY系流感归属于Yamagata clade 3分支。对抗原表位和耐药位点的变异情况进行了分析，发现多处抗原表位发生了变异，但未发现神经氨酸酶抑制剂耐药位点的变异。 结论:2017—2020年度济宁市BV系和BY系乙型流感病毒均发生了数个抗原位点变异，出现了抗原转变，可能是引起乙型流感暴发的原因。

目的:对从云南重症手足口病患者的粪便样品中分离出的1株柯萨奇病毒A组4型(coxsackievirus A4，CV-A4)毒株的全基因组特征和部分区段重组情况进行分析，为深入认识CV-A4的流行和分子进化提供基础数据。方法:分别使用人类横纹肌肉瘤(human rhabdomyosarcoma，RD)细胞、人胚肺二倍体(human embryonic lung diploid，KMB17)细胞和人非小细胞肺癌(human lung cancer，A549)细胞进行病毒分离。提取病毒RNA，通过逆转录-聚合酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction，RT-PCR)分段扩增CV-A4全长基因，利用MEGA7.0和SimPlot 3.5.1等软件对全基因组及各区段进行分析。结果:从RD细胞上分离到一株CV-A4分离株R11-20/YN/CHN/2011，系统进化分析显示该分离株属于C2基因亚型。在VP1和全基因组核苷酸序列上与其同源性最高的分别是CV-A4毒株09214/SD/CHN/2009和CVA4/SZ/CHN/09。重组分析显示该分离株与肠道病毒A71(enterovirus A71，EV-A71)云南分离株R993/YN/CHN/2010在3D区发生过重组。结论:CV-A4分离株R11-20/YN/CHN/2011为C2基因亚型且与EV-A71在3D区发生重组。