黄芪原名为“黄蓍",首载于我国古代第一部本草著作《神农本草经》。黄芪至今已有2000多年的药用历史,目前仍为中医、蒙医和其他民族医药系统中的最常用药之一,是我国著名的民族药。《中华人民共和国药典》记载,黄芪为豆科多年生草本植物蒙古黄芪(Astragalus mongholicus)、膜荚黄芪(Astragahss membranaceus)的干燥根。我国从未间断对药用黄芪的研究,主要集中于其化学成分研究、药理学研究、分类学及系统发育学研究等内容。在分类学的权威著作Flora of China中,蒙古黄芪和膜荚黄芪被认为是同一个物种。鉴于黄芪在医药上的重要价值及其所存在分类学争议,本研究试图从代谢组学角度探讨黄芪的分类学问题,为其合理利用提供科学依据。代谢组学属于系统生物学范畴。它与传统民族药物化学研究方法有很大的不同,不再以分离鉴定植物中的某一单体成分为研究目的,而是从整体出发,全面、系统地研究植物中的所有小分子物质,并研究其与时间的变化关系。本研究在民族植物学野外调查的基础上,建立了一套代谢组学方法,研究4种药用黄芪：蒙古黄芪、膜荚黄芪、北蒙古黄芪和一个未鉴定种(Astragalus sp.,用L表示)。通过研究得到了15个黄芪样本的代谢指纹图谱,并鉴定出19个化合物的结构式,包括6个黄酮及其苷类化合物和13个三萜皂苷类化合物。代谢组学方法不仅可以从整体出发研究植物样本的代谢轮廓,还可以从化学成分的角度为解决植物分类问题提供依据。本研究中,我们共筛选出了11个可作为不同居群黄芪分类依据的特征性化合物。这些特征性化合物之所以有植物分类学意义,是因为它们在不同种类药用黄芪中的含量存在明显差异。且研究发现它们在4种药用黄芪中的平均含量有一定趋势,即蒙古黄芪>北蒙古黄芪>膜荚黄芪>A. sp.(L)。使用代谢组学手段研究分类学问题的方法有一定可行性,可将其运用于其它植物的分类问题中,能作为化学分类学的依据。研究结果表明：蒙古黄芪(Astragalus mongholicus)、膜荚黄芪(Astragahss membranaceus)应处理成不同的物种,不应该合并；北蒙古黄芪的地位存疑,可能应该归并；蒙古黄芪中特征性化合物的含量明显高于膜荚黄芪,建议在引种栽培实践中应以蒙古黄芪作为主要栽培种。本研究意在将现代研究手段应用于民族植物学的研究中,使用了代谢组学手段研究我国各民族的传统药——黄芪,为其种质资源保存、遗传多样性保护、质量控制、原植物分类和鉴定等提供科学依据,有利于对我国珍稀濒危植物——药用黄芪的保护和可持续利用。