基于ITS2条形码的玛咖药材鉴别及9种元素的测定

目的:利用DNA分子鉴别技术,从分子水平快速、准确鉴别玛咖药材及其同科混伪品植物;采用石墨炉原子吸收分光光度法(GFASS)和火焰原子吸收分光光度法(FASS)测定不同产地玛咖中镉(^(112)Cd)、铜(^(63)Cu)、铅(^(207)Pb)、铬(^(52)Cr)4种有害重金属元素以及钙(^(40)Ca)、镁(^(24)Mg)、钠(^(23)Na)、钾(^(39)K)、铁(^(56)Fe)5种元素的含量,并进行安全性评价。方法:利用DNA试剂盒提取玛咖及其混伪品(萝卜、芫根)样本共9个,PCR扩增其提出的DNA并进行双向测序,应用Codon Code Aligner V 6.0.2软件对峰图进行校对拼接,比较其内转录间隔区2(ITS2)的GC含量,结合在Gen Bank上下载的7条序列,采用MEGA 6.0软件计算种内、种间Kimura 2-parameter(K2P)遗传距离,最后构建邻接树(NJ tree)进行系统聚类分析。采用微波消解进行前处理,使用石墨原则吸收法和火焰原子吸收法分别对不同产地玛咖中的9种元素进行测定,对比《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》,对玛咖的安全性进行评价。结果:玛咖的ITS2序列长度为190 bp,其中GC含量为54.7%,同时其二级结构明显与其混伪品存在差异,可以根据NJ tree将其与其他混伪品区分开来。微量元素标准曲线线性相关度均大于0.999 0,Cd、Cu、Pb、Cr、Ca、Mg、Na、K、Fe元素的回收率分别为93.2%、96.7%、95.4%、102.7%、94.3%、95.7%、105.9%、96.4%、98.1%。参照《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》中的重金属元素限量标准,部分产地玛咖中的Cd元素含量超标,并且不同产地玛咖中各个元素的含量有一定的差异。结论:ITS2可以作为DAN条形码对玛咖与其混伪品进行准确、快速的鉴别,为玛咖的鉴定提供准确的分子依据。GFASS法快速、准确,灵敏度高,无背景影响,成本低廉,可较好地用于中药材中重金属残留量的测定,并且通过对玛咖中元素的研究,对确保其质量和安全性有着重要的意义。