三峡库区葛根遗传多态性及葛根素含量差异研究

三峡库区葛根遗传多态性及葛根素含量差异研究
陈俊意;谭丽;张谦;管勤;杨延音;田树高;杨治国;朱照静;徐莉
【摘要】在自然生长条件下,选取三峡库区6个不同生长地点的葛根,进行ISSR扩增,显示出遗传多态性.对葛根葛根素含量、总黄酮含量、大豆苷含量和大豆苷元含量进行比较研究.结果表明,6个不同生长来源地的葛根之间,其葛根素含量、总黄酮含量、大豆苷含量和大豆苷元含量均存在显著差异.
【期刊名称】《西南农业学报》
【年(卷),期】2015(028)005
【总页数】3页(P2334-2336)
【关键词】葛根;遗传多样性;葛根素;大豆苷;大豆苷元
【作者】陈俊意;谭丽;张谦;管勤;杨延音;田树高;杨治国;朱照静;徐莉
【作者单位】重庆医药高等专科学校,重庆400030;重庆医药高等专科学校,重庆400030;重庆医药高等专科学校,重庆400030;重庆医药高等专科学校,重庆400030;重庆医药高等专科学校,重庆400030;重庆医药高等专科学校,重庆400030;重庆医药高等专科学校,重庆400030;重庆医药高等专科学校,重庆400030;重庆医药高等专科学校,重庆400030
【正文语种】中文
【中图分类】S567;Q503
葛根［Puoraria lobata（Willd.）］，为野葛干燥根，豆科植物，传统中药。

葛根的主要药用成分是黄酮类物质，葛根有效成分是异黄酮类，《中国药典》
（2000年版）中将其葛根素作为测定指标［1～4］。

葛根中的主要有效成分为葛根素、大豆苷、大豆苷元等，葛根常用于外感发热头痛，葛根中的异黄酮类化合物，具有抗炎解热、扩张冠状动脉血管、增加冠状动脉血流量的作用，同时也有降低血压的作用［5～9］。

葛根味甘、性平，具有清热解毒、生津透疹，升阳止泻等作用，不仅对冠心病、心绞痛、肠癌等具有明显的疗效，还可促进人脑的血液循环、增强记忆、降低血脂、减肥健美、解酒等功效。

其中葛根用于解酒已有悠久的历史，如《千金要方》以鲜葛根捣汁给酒醉不醒者。

葛根指纹图谱用于鉴定葛根种属的研究开始于指纹性对比［10～13］。

2000年国家药品监督局要求对葛根注射剂建立质量控制的指纹图谱，葛根指纹图谱开展了较多的研究工作［11～15］。

1.1 试验材料
6个葛根种质资源于2012年9月采集于三峡库区。

1.2 DNA的提取和引物设计
葛根DNA的提取采取传统的CTAB法，经过酚-氯仿抽提，加入无水乙醇沉淀，75%乙醇洗涤，双蒸水溶解，-20℃存放.提取出来的DNA保存于-20℃冰箱备用。

引物的设计参照美国哥伦比亚大学公布的通用引物
（http://WWW.Michaelsmith.Ubc.Ca/services/NAPS/Primer-Sets/Prim-ers），微有改动，设计出12条引物，筛选出引物838（TA）8RC扩增效果最佳。

1.3 ISSR扩增
PCR扩增反应总体积20μl，其中DNA约25 ng，引物0.4μmol/L，DNA聚合酶Taq 2μl，dNTP 0.3μmol/L，MgCl22 mmol/l，10×Buffer 2.5μl，扩增程序为98℃预变性5 min，条件为：92℃预变性5 min，然后进行36个循环（95℃变
性1 min 30 s，51℃退火1 min，72℃延伸5 min），最后72℃延伸12 min。

反应仪器为PTC-100型PCR仪（MJ Research）。

扩增产物在2%琼脂糖凝胶中电泳（1× TBE，120 V）1～2 h进行分离，以Marker为分子标记，电压不超过
5 V/cm。

电泳后EB染色显带，凝胶成相系统照相。

1.4 数据分处理
根据Marker判读电泳图谱中扩增产物的有无及其分子量大小，每个扩增条带记录为1个位点，条带，有扩增条带的记为1，无扩增条带的记为0，ISSR每条引物的选择性扩增均重复2次，以便得到可重复的数据。

分子标记数据分析时，根据扩增条带有无差异检测葛根材料的遗传是否有差异。

从图1可以看出，6个不同葛根种质资源通一条引物扩增，扩增出来的条带有明显差异，没有任何2个葛根种质资源的扩增片段完全相同，说明6个葛根种质资源的遗传背景有差异，呈现明显的遗传多态性，说明三峡库区葛根资源遗传的相对多样性。

从图2可以看出，6个不同葛根种质资源的葛根素含量差异显著，其中葛根材料2的葛根素含量最高，其次为葛根材料6，葛根材料4葛根素含量最低。

从图3可以看出，6个不同葛根种质资源的总黄酮含量差异显著，其中葛根材料4的总黄酮含量最高，其次为葛根材料3，葛根材料5总黄酮含量最低。

从图4可以看出，6个不同葛根种质资源的大豆苷含量差异显著，其中葛根材料4的大豆苷含量最高，其次为葛根材料2，葛根材料6大豆苷含量最低。

从图5可以看出，6个不同葛根种质资源的大豆苷元含量差异显著，其中葛根材料3的大豆苷元含量最高，其次为葛根材料5，葛根材料4大豆苷元含量最低。

我国是葛根主要产区，国外对葛根的需要量日益增加，每年都要从我国进口大量葛根初级产品，然后经过深加工，生产出质量高、价格昂贵的保健食品。

葛根淀粉具有一系列特殊的性质，如刚加热糊化的淀粉糊透明、粘度高，淀粉凝胶在冷冻情况下不易脱水收缩，且带有葛根特有的芳香气味。

从葛根中提取的葛根淀粉因含有类黄酮而具有保健作用。

葛根为药食两用植物，1998年3月我国卫生部将其正式列入“既是食品又是药品”的名录之中。

新鲜葛根含20%～25%的淀粉和30%左右
的纤维质，淀粉是其主要食用成分。

葛根淀粉经过清洗、粉碎磨浆、筛分（过滤、离心或沉淀）、脱水、干燥等工序生产。

对添加野葛根的食品也进行了多项研制工作，已开发出葛粉、葛根粉丝、葛根面包等多种产品。

葛根淀粉具有具有糊化温度低，透明度高，粘度稳定性强等特点。

葛根中有较多的多酚类化合物，尤其是异黄酮类化合物，主要为大豆试元、大豆试、大豆试元4，7-二葡萄糖试、葛根素、7-木糖葛根素、4，6-”乙酰基葛根素、芒柄花黄素、金雀异黄素等异黄酮衍生物，以及葛雌、尿囊等成分。

其它成分还有6，7-二甲基香豆素、5-甲基海因、胡萝卜试、羽扇豆酮、22烷酸、24烷酸、B.谷甾醇、1.24烷酸甘油醋、尿素、生物碱卡塞因等。

野葛根的药用价值在我国始载于《神农本草经》，“主消渴、身大热、呕吐、诸痹、起阴气、解诸毒。

”《本草纲目》记载：“葛根有解阳明肌表之邪，甘凉无毒，用其升散或治痘疹不起，赖以宣蔬，治泄则爆熟用之，又主两阳含邪之不利，解酒则葛花为最，因有解表利便之功能。

药理学研究表明，葛根具有降低心肌耗氧量，减慢心率，，增加冠脉、降血糖，降血压脑血流量，明显缓解心绞痛，抗氧化，抗心率失常，促进钙磷代谢，改善围绝经期症状，增强机体免疫力，改善骨矿物质密度（BMD）等作用。

目前葛根被用来改善糖尿病、治疗感冒、心脑血管、腹泻等中药复方制剂中制剂的主要成分。

《中国药典》及《卫生部药品标准》中药成方制剂收载含葛根的复方制剂有140多种，主要包括中药片剂、糖浆、针剂等，譬如愈风宁心片、小儿腹泻宁糖浆、葛根素葡萄糖注射液等。

葛根富含高活性的植物葛根素、雌激素、异黄酮豆试元等物质，并因具有显著的双向平衡体内雌激素和调节内分泌的功效。

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