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黄芪是我国常用中药材之一,用药历史悠久,始载于《神农本草经》,具补气固表,利尿,托毒排脓,敛疮生肌功效。《中国药典》中收载蒙古黄芪Astragalusmembranaceus(Fisch.)Bge.var.mongholicus(Bge.)Hsiao.或膜荚黄芪Astragalusmembranaceus(Fisch.)Bge的干燥根作为正品。淡紫花黄芪Astragalusmembranaceus f.pallidipurpureus Hsiao.是中国黄芪属特有植物,《中国植物志》记载淡紫花黄芪分布于甘肃、宁夏、青海及四川(西北部),与膜荚黄芪有同样的药用价值做膜荚黄芪用。对于膜荚黄芪、蒙古黄芪和淡紫花黄芪的分类问题,因它们存在多个变异类群,在形态上十分相似,难以区分。各家观点不尽相同存在一定的争议。我们通过野外调查、孢粉学、分子生物学试验对黄芪原植物的形态特征、花粉的微形态、叶绿体trnH-psbA序列进行综合比较研究。主要研究结果如下:1.分类简史及道地产区的沿革与变迁通过对大量文献的查阅,并进行了分析和总结,理清了膜荚黄芪、蒙古黄芪和淡紫花黄芪的分类简史:膜荚黄芪为原变种,也有学者建议将膜荚黄芪和蒙古黄芪归为一个种;对于蒙古黄芪的分类学认识有变种、亚种、独立的种;淡紫花黄芪的分类学定位亦没有定论,存在变型、变种和亚种三种观点。同时对黄芪的道地产区的变迁进行了考证,其道地产区由甘肃、四川北部、陕西南部向山西、内蒙和东北等地变迁。2.黄芪原植物的形态学鉴别研究通过大量的标本观察,结合野外考察,选取了叶、花和荚果三个主要的性状,重点分析了各形态相关性状的变异样式及变异范围,认为叶片大小及排列疏密度,花旗瓣颜色是较为可靠的分类依据,小叶形状、被毛与否、荚果被毛情况也具有重要的分类学意义。膜荚黄芪小叶片大且排列疏松;蒙古黄芪小叶小,排列致密;黑龙江黄芪的小叶片狭长,排列疏松;淡紫花黄芪旗瓣皆为紫色。3.黄芪原植物的孢粉学鉴别研究扫描电镜下观察了黄芪原植物花粉粒的微形态特征,发现黄芪的花粉为球形或长球形,极面观为正三裂圆形。具三孔沟。萌发孔不深,与其长轴平行排列。花粉粒外壁纹饰以小孔穴或网状纹饰为主。膜荚黄芪萌发沟边缘光滑;淡紫花黄芪的网眼下陷较浅,网底几无瘤状突起;蒙古黄芪和黑龙江黄芪网眼下陷皆深,蒙古黄芪的纹饰小孔多在两极,网眼内具微瘤。花粉形态、大小、外壁饰纹存在变异,为鉴别和分类提供一定证据。4.黄芪原植物的DNA分子鉴别研究应用cpDNA基因间序列trnH-psbA对黄芪原植物的22个居群进行分析,测序结果适当校正后统计单倍型,分析数据,得出一系列的遗传结构系数和进化树。12个位点发生了核苷酸的变异,形成了10个单倍型,单倍型序列进行比较后共发现8个变异位点。结果表明,黄芪具有较高的遗传多样性(0.766)和遗传分化(0.575),淡紫花黄芪的2个居群的40个个体仅拥有特有单倍型Hap1。蒙古黄芪所有居群拥有单倍型Hap2、Hap3、Hap4、Hap5和Hap10。其中单倍型Hap2的拥有率为73.6%;膜荚黄芪拥有单倍型Hap6、Hap7、Hap8和Hap9四种单倍型,单倍型Hap7拥有率为67.9%。通过单倍型和进化树分析,我们可以成功的将黄芪原植物区分开,对cpDNA trnH-psbA片段在中药鉴定中的应用做出有益尝试。5.淡紫花黄芪处理为独立的种淡紫花黄芪的小叶数目较少;花均为淡紫色,较小,可以明显区别于黄芪的其他原植物。研究的所有个体拥有独特的单倍型Hap1。鉴于淡紫花黄芪在形态上和DNA分子水平上的独特性,我们将其作独立的种处理(A.pallidipurpureusstat.nov)。6.黑龙江黄芪—膜荚黄芪的一新变种首次发现分布于黑龙江的野生膜荚黄芪,在形态上,小叶片狭长,排列疏松,大小介于膜荚黄芪和蒙古黄芪之间;花粉的萌发沟较长,较宽,边缘不整齐,外壁网眼下陷深,偶有小孔穴;同时拥有蒙古黄芪和膜荚黄芪的单倍型。综合考虑存在的明显变异,将此黄芪作为膜荚黄芪的一新变种处理(A.membranaceus(Fisch.)Bge.var.heilongjiangus var.nov)。7.不同产地蒙古黄芪的遗传关系的SRAP研究采用SRAP分子标记技术对来源于12个产地的蒙古黄芪进行遗传关系研究,从80个引物组合中筛选出扩增产物条带信号强,重现性好,特征性好的16个引物组合,扩增,得到141条条带,多态性条带69条,多态性比率为48.9%;聚类分析结果显示,蒙古黄芪资源遗传关系大体上可以分为甘肃和山西2个大类。蒙古黄芪居群间遗传分化明显,SRAP技术可以有效用于蒙古黄芪的遗传关系分析,是一种经济、有效的分子标记。综上所述,我们建议淡紫花黄芪作为独立的种,分布于黑龙江的膜荚黄芪作一新变种处理。黄芪药材的来源为蒙古黄芪A.membranaceus var.mongholicus、膜荚黄芪A.membranaceus、淡紫花黄芪A.pallidipurpureus stat.nov和黑龙江黄芪A.membranaceus.var.heilongjiangus var.nov。