铁皮石斛为兰科植物铁皮石斛Dendrobium oficinale Kimura et Migo的干燥茎。加工方法主要有两种：一种为加热边扭成螺旋形或弹簧状,制成“铁皮枫斗”,习称“耳环石斛”,另一种为取茎趁鲜切段,烘干或低温烘干,习称“直枫斗”。鉴于目前铁皮石斛药材品种繁多,鉴定困难、质量良莠不齐,价格昂贵,同属价廉的近缘种石斛冒充铁皮石斛的现象非常严重,现行铁皮石斛质量标准在执行存在不尽完善的问题,本论文分五章对铁皮石斛进行了研究：第一章,对石斛属植物的本草考证、生药学研究、化学成分、活性成分及质量标准现状进行了综述,共引用文献70篇。第二章,考察云南、浙江铁皮石斛生态环境、栽培及采收方式。并收集国内12个铁皮石斛栽培地的129批不同生长年限的铁皮石斛样品及同属11种23批近缘种石斛样品。第三章,基原鉴定。通过采用经典生药学鉴定技术与现代分子生物鉴定技术相互验证的方法,对铁皮石斛及同属近缘种石斛进行基原鉴定研究,结果各鉴定方法结果一致,保证样品基原鉴定的准确。DAN分子鉴定是基于ITS2片断测定基因序列鉴定物种基原的方法,专属性高、准确性好。通过优化植物DNA提取试剂盒三个环节,避免了铁皮石斛富含粘液质及蛋白等多酚多糖成分的干扰,保证DNA的浓度及纯度：第一,在样品粉碎步骤加入相当于样品量10%的PVP,共同粉碎；第二,细胞裂解步骤调整裂解时间为56℃水浴8-10小时；第三,蛋白质沉淀步骤采用加入氯仿-异戊醇(24：1)混合溶液600μL,结果DNA浓度≥10 mg.L-1。对现行标准性状描述进行补充：铁皮枫斗补充拉直后节间长度为0.5-1.8cm的描述；铁皮石斛(直枫斗)补充茎颜色、茎节间长度及叶鞘特征的描述,茎表面黄绿色至深绿色,茎及叶鞘上紫色斑点少或无者,习称“青杆铁皮”；茎表面紫色至紫红色,茎及叶鞘上紫色斑点密集者,习称“红杆铁皮”,节间完整者可见长度为0.5-1.8cm。显微鉴定采用对茎横切片采用间苯三酚试液染色处理,观察比对表皮细胞、基本薄壁细胞及维管束外围纤维束细胞三组细胞染色程度及细胞形态,可区分铁皮石斛与石斛属近缘种石斛,铁皮石斛表皮细胞1列,扁平,被染色；基本薄壁细胞大小相近,未被染色；维管束外围排列的1-2列纤维束细胞被染色。第四章,铁皮石斛的成分分析及质量标准研究。首先通过对铁皮石斛不同极性部位成分研究薄层色谱法(TLC)分离方法,建立了既能代表铁皮石斛的整体质量状况,又能区分十余种同属近缘种石斛的TLC法,提高质量标准的可操作性,标准草案拟将收入2015年版药典,即：取本品粉末1g,加氯仿-甲醇(9：1)15mL,超声处理20分钟,滤过,滤液作为供试品溶液。另取铁皮石斛对照药材溶液1g,同法制成对照药材溶液,照薄层色谱法(附录VIB)试验,吸取上述两种溶液各2-5μL,分别条带状点于同一硅胶G薄层板上,以甲苯-甲酸乙酯-甲酸(6：3：1)为展开剂,展开,取出,烘干,喷以10%硫酸乙醇溶液,95℃烘约3分钟,置紫外光灯(365nm)下检视。供试品色谱中,在与对照药材色谱相应的位置上,显相同颜色的荧光斑点。建立气相色谱法检查石斛碱的方法,对铁皮石斛及11种石斛属近缘种石斛中石斛碱的分布进行研究,结果表明,60批铁皮石斛及或铁皮枫斗中未检出石斛,6种10批同属近缘种石斛加工枫斗或饮片中发现不同程度含有石斛碱,即金钗石斛、兜唇石斛、长苏石斛、鼓槌石斛、晶帽石斛及玫瑰石斛,方法学验证结果表明：石斛碱检出限为1.0ng,线性方程为Y=0.075X+0.549,R=0.999,n=8),采用铁皮石斛做加样回收率结果为100.75%,RSD=2.29%,采用金钗石斛做加样回收率结果为96.2%,RSD=1.14%。建立以石斛碱为指标的气相色谱检查方法,鉴定铁皮石斛的真伪。检查标准草案为：取样品粉末0.5g,精密称定,加入1mL浓氨试液使充分湿润,精密加入氯仿5mL,称定重量,超声提取30分钟,放置至室温,用氯仿补足减失的重量,摇匀,取上清液,作为供试品溶液,气相色谱条件：DB毛细管色谱柱,程序升温,初始温度为80℃,以每分钟20℃的速率升温至218℃,保持3分钟,再以20℃的速率升温至250℃,保持5分钟；进样口温度为250℃,检测器温度为250℃。通过测定醇溶性浸出物、多糖、甘露糖的含量及检查甘露糖与葡萄糖液相峰面积比(简称单糖比值)四项指标,考察12个铁皮石斛栽培产地114批铁皮石斛样品质量状况,并通过逐月考察云南省内6个不同地区1年内四项指标变化,分析总结了四项指标在不同产地、不同种植年限、不同采收期铁皮石斛中的变化规律,结果表明：采收期对四项指标均有明显的影响,云南6个地区年内考察结果确定采收期晚于药典规定的11月至翌年3月采收,而适宜在12翌年4月采收。浸出物受产地影响较明显,但受生长年限的影响不显著；多糖与甘露糖含量变化规律呈正相关的趋势,两者受产地影响差异较显著,但均呈现出2年生含量达到最高水平的趋势；单糖比值受产地、生长年限的影响不显著,均在标准规定的限度范围内；聚类分析及主成分分析(PCA)显示：浸出物较高的样品多糖成分则相对较低,反之也成立,比较云南、浙江两大铁皮石斛地道产地四项指标可见：醇溶性浸出物,多糖和甘露糖受产地影响因素差异不显著,但考察云南、浙江样品发现随采收季节变化显著。铁皮石斛目前更主要地用于保健品,作为保健品使用时,用量常易超过药典规定的日服用量,为考察不同产地铁皮石斛用药的安全,建立微波消解ICP-MS测定方法测定铁皮石斛中铅、镉、砷、汞和铜五种重金属及有害元素的含量,新建方法经方法学验证结果表明准确、可靠,参考国内外相关采用相关的质量标准,并比对枸杞子、西洋参等常用于保健品的药材的药典标准,分析12个栽培基地铁皮石斛20批样品的测定结果,结果均在安全用药范围内。本研究通过对铁皮石斛及其近缘种石斛从生药鉴定到成分分析的研究,建立并完善了铁皮石斛质量控制体系中多项真伪鉴定方法研究,并为铁皮石斛的指标成分研究建立积累了大量实验数据,为进一步的质量标准研究奠定了基础。主要创新点：1、完善了铁皮石斛薄层色谱鉴别质量标准；2、建立了以石斛碱为检测指标的气相色谱检查方法3、完善了铁皮石斛性状、显微鉴定的特征描述；4、完善了分子生物学鉴定方法过程中总DNA提取方法。