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利用端粒长度进行人参年限的鉴定

利用端粒长度进行人参年限的鉴定

利用端粒长度进行人参年限的鉴定

(神秘的地球报道)据科学网(黄璐琦):野山参一般生长在海拔3000米的原始高山森林中,在我国已经有几千年的历史,被誉为“百草之王”。由于野山参药用价值高、价格昂贵,且具有一定的收藏价值,百年野人参在拍卖会上已屡创天价。因此市场上针对野山参的造假手段层出不穷,传统中药年限鉴定多依赖老药工的经验进行判别,目前经验鉴别由于其难以定量化、标准化、数字化而遇到了经验传承困难的问题。

2009年的诺贝尔生理学或医学奖,科学家揭示端粒长度随着体细胞的分裂而逐渐缩短这一特性,决定了它可以作为DNA的“年轮”和分子钟,也就是端粒长度可以在一定程度上反映出生物个体的年龄水平。人参端粒长度和端粒酶是否对人参生长发育方面有调控作用?能否利用端粒长度进行人参年限的鉴定?中国中医科学院中药资源中心黄璐琦团队2015年1月23日发表在《科学报告》上的研究成果将解决这些问题。

从外观上看,一颗野山参主要包括芦、艼、体、纹、须等几个部位。如何取样才能既可以保持野山参完整性,又可以利用生物技术方法完成年限鉴定,是研究团队遇到的第一个难题。研究人员首先以端粒酶活性和端粒长度作为指标,通过TRAP-PCR技术分析发现人参芦头以下1-2cm组织最适合用于年限鉴别。在随后建立的人参端粒长度qPCR法中,仅需要10mg样品即可进行人参年限鉴别分析,在提高鉴定可靠性的前提下,最大程度的避免了人参损耗,保持其完整性。

端粒的发现揭开了人类衰老和罹患癌症等严重疾病的奥秘,因此获得了2009年的诺贝尔生理学或医学奖,但端粒长度与植物生长年限有关的报道仍较为罕见。尽管已报道在番茄、烟草和拟南芥的发育过程中端粒长度没有明显变化,但研究人员通过TRFs分析人参平均端粒长度,发现自第二年起,人参端粒长度随其年限的延长而增长;并在此基础上,建立了人参年限与端粒长度相关的数学模型。该成果为植物发育过程中端粒的作用和机制研究提供了新的重要案例。

审稿人对于该篇论文给予了高度评价,认为这是首次在植物中报道利用端粒长度鉴定年限,具有重要的理论和实践意义。





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