摘要：黄芪为豆科植物蒙古黄芪（Astragalus membranaceus (Fisch.)Bge.Var.monghopcus (Bge)）Hsiao）或膜荚黄芪（Astragalus membranaceus(Fisch.) Bge.）的干燥根，红芪为多序岩黄芪（Hedysarum polybotrys Hand.-Mazz.）的干燥根。甘肃是黄芪、红芪道地产区，既有野生品种，又有栽培品种。黄芪与红芪同科异属植物，在中医临床用药中黄芪和红芪混用并相互替代，导致红芪与黄芪不分。黄芪和红芪在临床运用不分的物质基础是什么？两者在遗传上有什么亲缘联系？由此，本探讨采取原植物形态学、ISSR分子标记、叶绿体基因psbA-trnH序列比较及红外光谱检测相结合的策略，对不同来源的黄芪、红芪进行比较浅析。以期为甘肃道地药材黄芪、红芪的探讨提供必要的生物学依据，并为其进一步探讨开发和广泛运用提供论述基础。主要探讨内容和结果如下：1、黄芪、红芪的形态学比较探讨以甘肃省渭源县、陇西县、宕昌县、岷县等黄芪和红芪主产区，分别采集黄芪样品（20个）、红芪样品（7个），共27个不同产地的黄芪和红芪样品，分别留样，照相。红芪和黄芪在原植物外观形态上有如下差别：黄芪的小叶片较小，多是椭圆形、倒卵形、椭圆状卵形或者椭圆状倒卵形；红芪的小叶较多，多是卵状披针形或卵状长圆形、先端圆形或钝圆，通常具尖头。花瓣颜色不同可以直观的区分两种形态上的区别，黄芪的花瓣皆是；红芪的花瓣是淡；黄芪的荚果无毛，光滑；红芪的荚果被短柔毛具有显著网纹。2、黄芪、红芪遗传差别的ISSR浅析采取ISSR分子标记技术，以8个ISSR引物中筛选出3个引物分别对黄芪20个样品、红芪7个样品PCR扩增，聚丙烯酰胺凝胶电泳检测扩增结果，得到清晰稳定的条带，统计浅析发现黄芪和红芪共扩增出位点数23个，多态性位点数16个，平均多态性比率71.3%，其中黄芪20个样品扩增出位点数17个，多态性位点数12个，多态性比率70.5%；红芪7个样品扩增出位点数13个，多态性位点8个，多态性比率61.5%。黄芪和红芪共27个样品遗传多样性0.49-0.88，平均是0.53。构建UPGMA（非加权配对算术平均法）聚类浅析结果发现，遗传距离0.49处，黄芪和红芪27个样品分为2类：第一类为红芪，红芪H1（宕昌县官鹅沟）和H7（渭源县会川镇）之间亲缘联系最近，H6（陇西县滩儿乡）为单独一支，遗传距离为0.58；第二类为黄芪，黄芪h1（岷县齐家庄）和h20（渭源县清源镇）、h3（岷县梅川镇）和h12（陇西县十三里铺）、h15（渭源县杨家寨村）和h18（渭源县会川镇）之间亲缘联系最近，遗传距离为0.64。说明在黄芪和红芪之间有着较为丰富的遗传多样性，黄芪和红芪之间遗传联系较同产地遗传联系远，ISSR可以有效地进行黄芪和红芪遗传多样性浅析。3、基于叶绿体基因psbA-trnH序列的遗传差别浅析利用分子鉴定策略扩增黄芪与红芪叶绿体基因psbA-trnH区间序列，测定psbA-trnH核苷酸序列并作序列同源性浅析，结果表明黄芪和红芪的叶绿体psbA-trnH长331bp，有着8个变异位点，有着多个信息变异位点。用UPGMA法构建的聚类图表明，黄芪和红芪在甘肃的类群有着较大程度变异。结论利用psbA-trnH区间序列的差别可以鉴别黄芪与红芪。4、黄芪、红芪红外光谱检测浅析利用红外光谱结合化学计量学的策略对不同产地黄芪和红芪进行浅析，选取11个共有特点峰的吸光度，构建二阶导数图谱并且结合主成分浅析和神经网络策略建模区分黄芪和红芪。主成分浅析结果表明，选取吸收峰1635.34cm-1和1035.58cm-1可以对黄芪和红芪进行很好的区分；采取神经网络策略建模，随机抽取65%的样品作为训练集,建立黄芪和红芪分类模型，判别率100%，其余35%的样品作为验证集进行黄芪和红芪判别浅析，对模型进行评价，正确率达90%。采取红外光谱结合主成分浅析和神经网络浅析可以准确、可靠地对黄芪和红芪进行识别和验证，为黄芪和红芪的质量评价提供了一定的科学依据。本探讨通过对甘肃不同产地黄芪和红芪的原植物形态、ISSR分子标记和叶绿体psbA-trnH基因序列浅析以及红外光谱检测等策略，探讨了甘肃不同产地黄芪、红芪的亲缘联系及其区分的策略。黄芪和红芪在原植物外观形态上可以简单区分；核基因组水平的ISSR浅析，可将黄芪和红芪聚类区别并说明黄芪和红芪在亲缘联系上比较远；叶绿体基因psbA-trnH序列浅析，认为叶绿体基因psbA-trnH可以作为甘肃黄芪和红芪分子鉴别的基因；红外光谱结合化学计量学的策略可以较好的对黄芪和红芪进行区分。本探讨在一定程度上揭示了黄芪和红芪差别的形态、遗传及物质基础，为今后的临床运用和相关探讨奠定了基础。关键词：黄芪论文红芪论文ISSR论文psbA-trnH序列论文FTIR论文
摘要2-4
SUMMARY4-7
缩略语表7-8
目录8-10
第一章 文献综述10-22
1.1 黄芪、红芪概述10-11
1.1.1 中药黄芪、红芪的分类地位10
1.1.2 黄芪和红芪的形态10-11
1.1.3 黄芪、红芪与起源地生长环境的联系11
1.2 药用价值11-12
1.2.1 黄芪和红芪的医药效用11
1.2.2 化学成分探讨11-12
1.2.3 主要制剂12
1.3 黄芪和红芪地理分布12
1.4 药用黄芪和红芪种质资源与分类近况探讨12-13
1.5 鉴别策略的探讨进展13-20
1.5.1 经典鉴别策略13-15
1.5.2 现代鉴别策略15-20
1.6 遗传多样性20-21
1.6.1 遗传多样性概念20
1.6.2 遗传多样性浅析20-21
1.7 数据浅析策略介绍21-22
1.7.1 非监督策略（unsupervised method）21
1.7.2 有监督策略（supervised method）21-22
第二章 不同产地黄芪和红芪原植物形态比较22-30
2.1 材料与策略22-28
2.2 结果28
2.3 讨论28-30
第三章 不同产地黄芪和红芪的ISSR遗传多样性浅析30-42
3.1 材料与策略30-33
3.1.1 供试材料30
3.1.2 试剂及设备30-32
3.1.3 实验策略32-33
3.2 ISSR反应及PCR条件33-34
3.3 聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）34-37
3.3.1 试剂制备34-36
3.3.2 银染36-37
3.4 结果37-41
3.4.1 27个黄芪、红芪产地的基因ISSR遗传多态性37
3.4.2 27个黄芪、红芪的遗传多样性浅析37
3.4.3 27个黄芪、红芪的聚类浅析37-41
3.5 讨论41-42
第四章 不同产地黄芪和红芪psbA-trnH基因的浅析42-47
4.1 材料与策略42-43
4.1.1 供试材料42
4.1.2 DNA提取及PCR扩增42-43
4.2 结果与浅析43-46
4.2.1 psbA-trnH基因长度及变异位点43-44
4.2.2 psbA-trnH基因同源性及遗传距离浅析44-46
4.3 讨论46-47
第五章 黄芪、红芪的红外光谱（FTIR）检测47-55
5.1 供试材料47
5.2 试剂及设备47-48
5.3 策略48
5.3.1 样品处理策略48
5.3.2 数据处理策略48
5.4 结果与数据浅析48-54
5.4.1 主成分浅析与数据处理48-52
5.4.2 神经网络构建与数据处理52-54
5.5 讨论54-55
第六章 结论55-57
6.1 红芪和黄芪的形态差别55
6.2 红芪和黄芪的ISSR遗传多样性浅析55-56
6.3 叶绿体基因psbA-trnH序列浅析56
6.4 红外光谱（FTIR）浅析56-57
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