生物技术在中药领域的应用探讨
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生物技术在中药领域中的应用1、中药生物制剂的研发生物技术的快速发展为中药研发提供了新的可能性。
中药生物制剂是指从中药中提取有效成分,经过一系列生物技术处理获得的具有疗效的制剂。
中药生物制剂的研发包括以下几个方面:(1)中药基因资源的保护和利用:中药药材种类繁多,是我国特有的生物资源。
生物技术手段可以利用中药基因资源,通过进行基因克隆、改良等手段,提高中药药材的品质和疗效。
(2)制备中药酵素:酶是介导中药生物活性物质的转化和合成的关键酶类,研究制备中药酵素可以促进中药有关活性物质生产,并减少中药成本。
(3)中药活性物质的提取与分离、纯化:利用生物技术手段,可通过信号转导和表达调控等手段快速、高效地提取中药活性物质,并通过分离、纯化等方法制备中药生物制剂。
2、中药代谢基因研究中药药理效应与代谢有密切关系,而中药的代谢过程主要通过生物转化方式实现。
生物技术通过对中药代谢基因及其调控机制的研究,可以深入了解中药药代谢,并为中药代谢与中药疗效之间的关系提供理论支持3、中药药效成分的筛选采用生物技术手段,中药活性成分的筛选可以更快、更准确的开展。
如基于高通量药物筛选技术,可以大大提高中药活性成分筛选的效率与准确性。
4、基于微生物的中药生产目前,许多中药生产仍然采用传统的方法,存在一定的成本和效率问题。
而生物技术可以利用微生物或真菌等生物体进行中药的生产,使生产过程更加高效、快捷。
中药文化作为中国特有的文化遗产,应当得到充分的重视和保护。
而生物技术的快速发展为中药文化的保护和发展提供了新的契机。
未来,生物技术将在中药领域中更加广泛、深入的应用。
中药活性成分筛选技术由于可以自动化和高通量化,可以很快地判断中药成分的药效活性,加上基于生物技术的方法,其研究将更加前沿和引领。
此外还会有更多的新技术,例如活性成分结构分析和信号通路研究,有助于更好地揭示中药药效成因。
中药生物制剂将逐渐代替传统的煎药和糊剂等方法,广泛应用于医疗和保健领域。
生物技术在中药领域中的应用生物技术是指利用生物学、分子生物学、细胞生物学等知识和技术手段,对生物体进行改造、利用、研究与开发的综合性学科。
随着科学技术的不断进步,生物技术在医药领域的应用越来越广泛,其中在中药领域的应用也日益受到重视。
生物技术在中药领域中的应用不仅可以提高中药品质,还可以加快中药研发进程,使中药更好地服从现代社会的需求。
一、生物技术在中药资源开发中的应用中药资源的开发一直是中医药领域的难题之一。
许多中药材的质量参差不齐,产地不明确,加工工艺繁杂等问题一直困扰着中药产业的发展。
生物技术的应用能够有效解决这些问题。
利用生物技术手段,可以对中药材的生长环境进行控制,提高中药材的产量和质量;通过生物技术手段,可以对中药材进行基因工程改良,提高中药材的功效成分含量,从而提高中药材的药效。
利用生物技术手段也可以解决中药材的质量控制问题。
传统的中药质量控制方法需要较长的时间并且容易受到环境因素的干扰,而利用生物技术手段可以直接检测出中药材中的有效成分,从而快速准确地进行质量检测。
这些都为中药资源的开发提供了新的途径和方法。
二、生物技术在中药新药研发中的应用随着药物研发的不断深入,越来越多的中药新药开始进入临床试验,并且取得了显著的疗效。
而生物技术在中药新药研发中的应用也为中药研发带来了巨大的变革。
生物技术的应用可以加快中药新药研发的速度。
传统的中药新药研发需要从大量的中药材中筛选出具有药效成分的物质,并且进行提取纯化等步骤,这个过程需要花费大量的时间和人力物力。
而利用生物技术手段可以直接对中药材中的有效成分进行提取和纯化,从而加快中药新药研发的进程。
生物技术的应用还可以提高中药新药的疗效和安全性。
通过生物技术手段,可以对中药新药进行分子水平的改良,从而提高中药新药的药效,同时也可以降低中药新药的毒副作用,使中药新药更安全。
利用生物技术手段可以进行对中药的有效成分进行精准的检测,从而可以对中药的质量进行精准的控制。
生物技术在中药领域中的应用生物技术是一种融合了生物学、化学、工程学和信息技术的综合性科学技术,它以生物体、细胞、器官和分子等作为研究对象,并以实验室技术和工程技术为手段,从而创造出新颖的生物制品或提高传统生物制品的生产质量、效率和稳定性。
在中药领域中,生物技术的应用已经取得了一系列成果,促进了中药的现代化发展。
本文将就生物技术在中药领域中的应用进行探讨。
一、生物技术在中药资源的保护和繁育中的应用中药资源是我国宝贵的文化遗产和生物资源,在现代化的发展进程中面临着严重的生存挑战,主要原因是大量的野生植物资源被过度开发导致资源枯竭。
为了保护和利用中药资源,生物技术在中药资源的保护和繁育中发挥了重要作用。
1. 基因库的建立生物技术通过对中药资源进行基因库建立,保护和保存了大量的珍稀中药植物资源。
基因库是以冷冻保存、细胞培养和分子检测等技术手段,对植物的遗传物质进行保藏和研究的设施。
通过建立基因库,可以避免中药资源的遗失和遗传变异,保护了中药资源的多样性和稳定性。
2. 组织培养技术的应用组织培养技术是利用植物细胞和组织的分离培养,通过植物体外生长、分化和再生的过程,以实现中药植物的快速繁育和优良品种的选育。
通过生物技术手段,可以在短时间内培育出大批量的中药植物,并且实现对中药植物遗传背景的调控,提高中药植物的产量和药用成分含量。
3. 基因转化技术的应用基因转化技术是将外源基因导入到植物细胞中,并通过植物细胞的转化和再生过程,实现外源基因的表达。
利用基因转化技术,可以将目标植物中的有益基因转入到中药植物中,从而提高中药植物的产量、药效和抗逆性,实现中药植物优良品种的选育和育种。
中药的药效物质是中药的重要组成部分,直接关系到中药的药效和质量。
利用生物技术手段,可以实现对中药药效物质的选择性提取和高效纯化,提高中药药效物质的纯度和产率,保证中药的质量和疗效。
1. 细胞培养生产药用物质2. 基因工程药用物质基因工程技术是将外源基因导入到细胞或生物体中,实现对目标物质合成途径的调控和优化。
生物技术在中药领域中的应用随着科学技术的不断进步和人们对健康的关注,生物技术在医药领域中的应用越来越广泛。
在中药领域中,生物技术也扮演着重要的角色,为中药的研发、生产和应用带来了新的机遇和挑战。
本文将探讨生物技术在中药领域中的应用,以及未来的发展趋势。
生物技术在中药研发中的应用日益多样化和深入。
传统上,中药的研发主要依靠药材提取和分离纯化技术,但这种方法存在着繁琐、耗时和成本高的缺点。
而生物技术的引入,使得中药研发变得更加高效和精准。
利用基因工程技术,可以通过转基因植物等方式大幅提高中药材的产量和质量;利用细胞工程技术,可以实现特定中药活性成分的生物合成;利用蛋白质工程技术,可以定向改良中药活性成分的性质和活性。
这些技术的应用,不仅拓展了中药活性成分的来源和种类,也使得中药在临床治疗和药理研究中有了更加新颖的应用和发展。
生物技术在中药应用中的示范作用也日益显现。
传统上,中药在临床应用中多依赖于药材的煎煮和口服给药,存在着剂型单一、药效不确定和用药依赖性强的缺点。
而生物技术的应用,为中药的应用带来了更加新颖和多样化的形式。
利用基因药物的方法,可以开发出更加安全、有效的中药制剂,拓展了中药的用途和适应症;利用细胞治疗的方法,可以实现中药治疗肿瘤和免疫性疾病的新途径;利用生物芯片技术,可以实现中药的体外筛选和药效评估。
这些技术的应用,不仅拓宽了中药的应用范围和方式,也促进了中药与现代医学的有机结合,提升了中药的临床应用价值和国际竞争力。
展望未来,生物技术在中药领域中的应用仍将面临着一系列挑战和机遇。
一方面,中药是中国传统文化的重要组成部分,其研究和发展涉及着文化、历史、经济和政策等方面的复杂因素。
如何在传统基础上创新发展,如何在保护传统智慧的同时开拓新的视野,是一个亟待解决的问题。
生物技术的发展也面临着伦理、安全、法规等方面的挑战。
如何在推动技术应用的同时保障人民的健康安全,如何在拓展市场的同时保持环境和资源的可持续发展,也是一个亟须关注的问题。
生物技术在中药领域的应用探讨1. 引言1.1 背景介绍生物技术在中药领域的应用正逐渐受到人们的关注和重视。
中药作为我国传统医学的重要组成部分,具有悠久的历史和丰富的临床经验,被广泛应用于疾病的预防和治疗。
由于中药复杂的组成和制备过程,传统的研究方法存在着一些局限性,如繁琐的提取工艺、成分复杂、质量不稳定等问题。
引入生物技术在中药领域的应用,可以为中药的研究、生产和临床应用带来新的机遇和挑战。
随着生物技术的不断发展和进步,基因工程、蛋白质工程、细胞工程等技术已广泛应用于中药领域。
通过生物技术手段,可以对中药的药效成分进行分析和鉴定,解析其化学组成和药理作用机制,实现对中药成分的精准控制和调节。
生物技术还可以提高中药的生产效率和质量稳定性,保证中药的药效和安全性。
1.2 研究意义生物技术在中药领域的应用是一个备受关注的话题。
随着科技的不断发展和进步,生物技术已经成为推动中药研究和应用的重要手段之一。
在传统的中药研究中,往往受制于繁琐的提取和分离过程,限制了研究的深度和广度。
而生物技术的出现,为中药研究提供了全新的思路和方法。
通过生物技术手段,可以更加快速和精确地提取中药有效成分,研究中药的作用机制,探索中药对人体的影响。
生物技术在中药领域的应用还可以帮助提高中药的质量控制水平,确保中药产品的安全性和有效性。
通过生物技术手段可以对中药中的有害物质进行检测和筛选,保障中药产品符合国家标准和规定,提升中药在市场上的竞争力。
生物技术在中药领域的应用具有重要的研究意义,可以推动中药研究的创新和发展,为中药的应用提供更加科学的依据,有助于促进中药产业的健康发展。
随着生物技术的不断进步和完善,相信生物技术在中药领域的应用将有更加广泛的发展和应用前景。
2. 正文2.1 生物技术在中药成分研究中的应用生物技术在中药成分研究中扮演着重要的角色,通过生物技术手段可以对中药中的有效成分进行深入研究和分析。
一方面,生物技术可以帮助研究人员解析中药中的活性成分及其作用机制,从而揭示中药的药效和药理基础。
现代生物学技术在中药药效研究中的应用1. 引言1.1 现代生物学技术在中药药效研究中的应用现代生物学技术在中药药效研究中的应用正逐渐成为中药研究的重要方向。
随着科学技术的不断发展,基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学以及细胞工程学等现代生物学技术在中药药效研究中发挥着越来越重要的作用。
通过这些技术手段,可以更加全面、深入地了解中药的药效成分、药物作用机制,以及药物在人体内的代谢路径和药效评估等方面。
现代生物学技术的应用为中药药效研究带来了全新的突破和可能性,可以大大加快中药的研究与开发过程,同时也提高了中药的临床疗效和安全性。
中药药效研究与现代生物学技术的结合将为中医药的发展注入新的活力和动力,促进中医药的国际化和现代化进程。
未来,随着现代生物学技术的不断进步和发展,中药药效研究将更多依赖于这些技术的应用,为中医药的发展开辟更加广阔的前景和可能性。
现代生物学技术将继续在中药药效研究中发挥重要作用,推动中医药的发展与传承。
2. 正文2.1 基因组学在中药药效研究中的应用基因组学在中药药效研究中的应用可以说是现代生物学技术在中药领域中的重要突破之一。
通过基因组学技术,研究人员可以对中药的药效成分进行深入的分析和研究。
基因组学可以帮助科研人员解析药材中的基因组信息,找出药材的关键基因及其功能。
这有助于揭示中药的药效成分是如何在生物体内发挥作用的,为中药的临床应用提供更加科学的依据。
基因组学也可以帮助研究人员进行中药的基因组改良和优化。
通过基因编辑技术,可以选择性地改变中药材的基因,使其产生更多有益成分或减少有害成分,从而提高中药的药效和安全性。
这种精准的基因调控技术为中药的研究和开发提供了全新的途径。
基因组学还可以帮助研究人员进行中药的遗传多样性研究,了解不同地区或不同种类中药的遗传变异情况,有助于保护和利用中药资源。
通过比较不同遗传类型的中药材,可以找出更加有效的中药组合或配方,为中医药的临床应用提供更多选择。
生物技术在中药领域中的应用生物技术是一门研究生物体及其组成部分的技术学科,广泛应用于医药、农业、环境等领域。
在中药领域中,生物技术也发挥着重要的作用。
下面将从以下几个方面介绍生物技术在中药领域中的应用。
生物技术在中药质量控制方面起到了重要作用。
传统的中药质量控制主要依赖于人工经验和化学方法,而生物技术可以通过分析中药药材中的活性成分及其含量来评估中药的质量。
通过生物技术手段,可以通过建立与植物基因组相互作用的分子探针或者通过转录组学和代谢组学等方法研究中药的活性成分及其在植物体内的合成途径,从而实现对中药质量的快速、准确的控制,提高了中药的质量和效果。
生物技术在中药开发中起到了重要作用。
传统的中药开发主要依靠对中药药材进行提取、分离和纯化活性成分,而生物技术可以通过合成生物技术、转基因技术和基于生物体报告的筛选等方法来获得新的中药活性成分。
通过合成生物技术,可以利用微生物或其他生物工程合成技术来合成中药活性成分,大大缩短了中药活性成分的合成时间和成本。
通过转基因技术,可以通过转基因植物来合成中药的有效成分,提高中药活性成分的产量和质量。
通过基于生物体报告的筛选方法,可以通过构建基因工程的宿主生物来筛选中药的活性成分,加快中药活性成分的发现和开发速度。
生物技术在中药品种改良方面起到了重要作用。
中药品种改良是为了提高中药的产量和质量,提高中药的药效和耐病性等性状。
通过生物技术,可以通过基因工程技术和组织培养技术来实现中药品种的改良。
通过基因工程技术,可以通过基因的转入和敲除等方法来改变中药植物的基因组成和功能,从而改良中药植物的性状。
通过组织培养技术,可以通过外植体培养和植株再生等方法来实现中药植物的无性繁殖和选育,提高中药植物的产量和质量。
生物技术在中药领域中的应用是多方面的,包括质量控制、开发、品种改良和成药研发等方面。
通过生物技术的应用,可以提高中药的质量和效果,促进中药产业的发展。
生物技术在中药领域中的应用1. 引言1.1 生物技术在中药领域的重要性生物技术在中药领域中起着举足轻重的作用。
传统中药研究多依赖于植物的收集和研究,但是随着全球气候变化和生态环境恶化,许多中药材的资源供应愈发紧张。
生物技术的应用为中药材的繁殖和培育提供了新的途径,可以大大提高植物材料的产量和质量。
生物技术在中药成分分析、活性物质提取和纯化、药效评价以及质量控制等方面也发挥着重要作用,可以更准确地确定中药材中各种成分的含量和作用机制,提高中药的疗效和安全性。
生物技术在中药领域中的应用不仅可以帮助传统中药疗法得到更好的传承和发展,还可以为中药产业的可持续发展和创新提供新的思路和方法。
生物技术的发展和应用对中药领域具有重要的推动作用,为中药的现代化和国际化开辟了新的发展路径。
1.2 本文内容概述本文将探讨生物技术在中药领域中的重要性和应用。
随着生物技术的快速发展,其在中药产业中的应用愈发广泛。
本文将从生物技术在中药材繁殖、中药成分分析、中药活性物质提取和纯化、中药药效评价以及中药质量控制等方面进行详细探讨。
通过本文的内容,读者将能够了解生物技术在中药领域的具体应用和作用,以及生物技术对中药产业发展的推动作用。
本文还将展望未来生物技术在中药领域的发展趋势,为读者揭示出生物技术在中药研究和生产中的巨大潜力。
通过本文的阐述,读者将更深入地了解生物技术对中药领域的重要性和影响,以及生物技术在中药产业中的不可替代的地位。
2. 正文2.1 生物技术在中药材繁殖中的应用生物技术在中药材繁殖中的应用主要包括基因克隆、基因编辑和转基因技术等方面。
通过基因克隆技术,可以提高中药材的生长速度、产量和抗病能力。
利用转基因技术可以将抗虫、抗病基因导入中药植物,提高其耐病虫性,减少农药使用量,保证中药材的纯度和质量。
基因编辑技术也可以应用在中药材繁殖中,如CRISPR/Cas9技术可以精确编辑中药植物的基因,使其具有更好的药效成分或其他特性。
一、概述现代生物技术作为一种新兴的科技手段,为中药现代化提供了新的可能性和路径。
在过去,中药的生产模式往往依赖传统的采集、炮制和煎煮方法,具有生产周期长、效率低、品质难以控制等问题。
而现代生物技术的应用,则可以通过基因工程、细胞培养等技术手段,实现中药材的可控生产、活性成分的提取和纯化,从而为中药的现代化发展提供了重要支撑。
二、基因工程在中药现代化中的应用基因工程技术是指通过对生物体基因进行改造、调控,以实现对生物特性的控制。
在中药现代化中,基因工程技术可以用于以下方面:1. 遗传改良通过基因编辑技术,对中药材的遗传特性进行改良,提高中药材的产量、抗病虫害能力等,从而提高中药材的可持续生产能力。
2. 新药物研发利用基因工程技术,可以对药用植物中的活性成分进行快速筛选和纯化,加速新药物的研发过程,提高药效和降低副作用。
3. 基因资源库建设通过基因测序和数据挖掘技术,建立中药材的基因资源库,为中医药的科学研究和产业化生产提供坚实的基础支持。
三、细胞培养技术在中药现代化中的应用细胞培养技术是一种利用植物细胞、组织或器官进行体外培养的生物技术手段,可以实现中药材的规模化生产和活性成分的提取。
在中药现代化中,细胞培养技术可以应用于以下方面:1. 无土栽培利用植物细胞和组织进行培养,可以实现对中药材的无土栽培,减少对土地资源的依赖,提高中药材的生产效率。
2. 活性成分提取利用植物细胞培养技术,可以实现对中药材中活性成分的大规模提取和纯化,保证药效的稳定性和可控性。
3. 基于生物反应器的生产利用生物反应器技术,可以实现对中药材的规模化生产,提高生产效率和降低成本,为中药现代化提供可行的生产路径。
四、生物信息学在中药现代化中的应用生物信息学是一门研究生物学数据的收集、整理、分析和应用的交叉学科,可以为中药现代化提供强大的数据支持。
在中药现代化中,生物信息学可以应用于以下方面:1. 基因数据库建设利用生物信息学技术,可以建设起中药材的基因数据库,收集整理中药材的遗传信息和基因序列,为中药材的遗传改良和新药物研发提供重要的数据支持。
生物技术在中药领域的应用探讨生物技术是指运用生物科学的理论和方法,通过改良和利用生物体的物质和功能,用于产生新的产品、改良传统产品或改进传统技术的一门综合性技术。
中药是中国传统的宝贵瑰宝,拥有悠久的历史和丰富的疗效,但在传统中药的生产和利用中存在一些问题,如植物资源困境、疗效不稳定、质量控制难等。
而生物技术的发展为中药领域带来了新的思路和机遇。
本文将探讨生物技术在中药领域的应用,并展望其未来发展方向。
生物技术在中药材的培育和改良方面起到了重要作用。
传统中药材的生长周期较长,种植和采集难度大,而生物技术通过组织培养、遗传转化等方法,可以加速中药材的繁殖和培育,提高产量和品质。
利用组织培养技术可以大规模繁殖中药植物,提高供应量;利用遗传转化技术可以改善中药植物的抗病性、抗逆性等性状,提高中药的疗效。
生物技术在中药的质量控制方面具有广阔的应用前景。
传统中药的质量控制主要依靠经验和外观形态,存在主观性和不稳定性的问题。
而生物技术可以通过分子生物学和化学分析等手段,对中药的活性成分进行准确、快速的检测和鉴定,提高中药的质量可控性。
利用DNA条形码技术可以对中药材的物种进行鉴定,避免杂质和替代品的混入;利用代谢组学技术可以分析中药的化学组成和药效成分,指导中药的加工和使用。
生物技术还可以在中药的研发和创新方面发挥重要作用。
传统中药的研发过程漫长且复杂,且有一定的盲目性。
而生物技术可以通过高通量筛选、基因工程等手段,对中药进行系统研究和合理设计,提高研发效率和产出。
利用仿生合成技术可以合成具有中药活性的化合物;利用基因编辑技术可以改良中药植物的次生代谢途径,增加中药活性成分的产量。
生物技术在中药领域的应用具有重要的意义和广阔的前景。
通过生物技术的手段,可以加速中药材的培育和改良、提高中药的质量可控性、推动中药的研发和创新。
随着生物技术的不断发展,相信它将为中药领域带来更多的机遇和突破。
作者简介:魏云(1988—),女,汉族,河南南阳人,本科,研究方向:中药资源与药学服务。
韩旭(1991—),男,汉族,河南南阳人,硕士研究生,研究方向:中药资源与药学服务。
DOI :10.16675/14-1065/f.2019.17.051生物技术在中药领域的应用探讨□魏云,韩旭摘要:生物技术在中药领域的应用是中药面向世界的重要环节,广泛运用在中药种质资源、中药鉴定以及中药药理分析中。
总结了近几年生物技术在中药领域的运用现状,并对其应用前景进行了展望。
关键词:生物技术;中药;应用文章编号:1004-7026(2019)17-0099-03中国图书分类号:Q819文献标志码:A(南阳职业学院河南南阳474550)中药是我国传统医学用以防治疾病的重要“武器”,华夏民族对其研究从未中断。
新时期采用了许多途径研究中药,生物技术的运用和发展对中药的研究提供了许多新思路和新方法。
1生物技术在中药种质资源的应用随着气候的变化以及人类的破坏,许多野生中药材都面临枯竭。
倚靠传统农业社会发展起来的中药材资源面临着严峻的挑战,特别是野生中药材资源的枯竭和衰亡,更应当引起高度的重视。
生物技术为实现中药材可持续利用提供了条件。
1.1..生物技术在中药育种的应用1.1.1..转基因育种植物的生长并不是按照人类需求而改变,利用转基因技术可以改变植物的性状,使其向着对人类有利的方向转化[1]。
为了保持产量,Kim 等将3个N-甲基转移酶基因导入到菊花品种中,得到的植株在灰霉病抗性[2]、抵抗食草动物、鳞翅类昆虫和蚜虫侵害等方面与烟草相同。
转基因技术还可以在不同植物体内合成某一想要的化学成分,解决了诸如紫杉醇等植物体内含量少,化学方法无法大规模生产提取的问题。
比如Xu 等[3-4]将葡萄中白藜芦醇甲基转移酶基因和RS 基因VST1转化到烟草后,可以得到较强抗菌活性的紫檀芪。
1.1.2..多倍体育种可育多倍体的形成不仅促进了物种间的遗传物质交流,丰富了物种多样性,也为多倍体育种奠定了基础[5]。
多倍体植株比亲本拥有更高的杂合性和更迅速的环境适应力,同时能大幅度提高以相应部位入药的药材产量。
在对丹参多倍体育种中,其加倍率最高达33.23%[6],完全可以实现工业化生产,提高了药材产量。
不仅如此,杨敬东等[7]发现诱导出的多倍体苦荞麦比普通苦荞麦的生物黄酮、蛋白质等营养及药用成分都高。
1.1.3..作物的组织培养育种该技术是在无菌条件下,利用植物根尖、芽尖等培育出植株的幼苗,揭开了植物快速繁殖和无病毒种苗的序幕。
目前,约有80%的兰花利用组织培养育种[8],利用栀子种子愈伤组织诱导育种,其诱导率达88.5%[9]。
因为组织培养技术操作简单,要求条件不苛刻,节约成本和原材料,所以该技术将成为以后育种的主流。
1.2..生物技术在种苗工业化生产中的应用目前,依靠传统的中药生产方式已无法满足对中药的需求,必须依靠工业化生产。
组织培养技术为中药种苗的大批量生产提供可能性。
现已成功运用外植体培养、试管繁殖、液体培养、毛状根培养和增殖等技术对苦丁茶、芦荟、怀地黄、枸杞、人参、西洋参、三尖杉、甘草、丹参、黄芪、青蒿、苍术[10]、三七[11-12]等多种中药进行大规模工业化生产。
1.3..中药材种质资源保护应用对于中药资源,不仅是索取,更应该加强保护。
动植物的基因组、克隆的基因、组装好的质粒和RFLP 探针等都可利用生物技术来实现对其保持,这样即便植物灭绝了,利用基因依然可以培育出该植物。
王斌等[13]就保护榆林市特有种植资源提出了构建基因库的设想。
在景宁,已建立用于保护地区生物物种的生物基因库[14]。
基因库的建立从根源上保护了稀有动植物药材,使其不会消失。
2生物技术在中药鉴定上的应用中药鉴定是保障用药安全,实现中药治病救人的关键步骤,但市场中的混淆品用传统的鉴定方法已无法辨别,只有从根源上鉴定中药的成分,才能得到国内外的认可。
2.1..DNA 分析技术在中药鉴定的应用该技术运用聚合酶链反应(PCR )从不同生物样品中人工合成DNA 片段,这种DNA 片段的大小、数目因生物不同而不同,所以直接分析的是生物遗传因子[15]。
目前在PCR 基础上建立了DNA 随机扩增多态性、相关序列扩增多态性、简单重复序列间扩增和扩增限制性片段多态性等方法用于中药鉴别。
Rana 等[16]//生态经济/99··山西农经//2019年17期参考文献:[1]姜劲松,邵振,田侃.野生中药材资源保护与利用探讨[J ].价值工程,2012(26):277-280.[2]Kimm Ym S ,Limm S ,Yodam H ,etm al.Simultaneousm activationm ofm salicylatem productionm andm fungalm resistancem inm transgenicmchrysanthemumm producingm caffeine [J ].Plantm Signalm andm Behavior ,2011(6):409-412.[3]Xum Y ,Xum TF ,Zhaom XC ,etm al.Co-expressionm ofm VpROMTm genem fromm Chinesem wildm Vitism pseudoreticulatam withm m m VpSTSm inm tobaccom plantsm andm itsm effectsm onm them accumulationm ofm pterostilbene [J ].Protoplasma ,2012,249(3):819-833.[4]Kimm Ym S ,Limm S ,Kangm Km K ,etm al.Resistancem againstm beetm armywormsm andm cottonm aphidsm incaffeine-producingm m m transgenicm chrysanthemum [J ].Plantm Biotechnology ,2011(28):393-395.把相关序列扩增多态性(SRAP)标记法有效地用于黄麻遗传多样性分析,为其鉴定提供依据。
苑广信等[17]利用RAPD 指纹图谱区分南北五味子的差别。
张宏意等[18]通过AFLP 分析研究当归种质资源的遗传多样性,为当归种质资源的合理利用、当归多品种鉴定和新品种选育提供了分子水平的理论依据。
2.2..生物芯片技术在中药鉴定的应用生物芯片,又称DNA 芯片或基因芯片,是根据生物分子间特异相互作用建立起来的,用来实现对DNA 、RNA 、多肽、蛋白质成分的高通量快速检测。
该技术是基于DNA 分子技术发展而来的,适用性和运用范围较广。
生物芯片(根据探针分子的不同)可分为基因芯片、蛋白质芯片、组织芯片、细胞芯片、糖芯片和微流路芯片等[19]。
研究人员将某种中药品种中特定的基因或DNA 序列作为探针固定在玻片上制成基因芯片,药物样本中若具有能够和它互补的特定基因片段,基因芯片就能把其测试出来,以达到鉴定药材的目的[20]。
2.3..电泳技术在中药鉴定的应用电泳技术在药用植物领域用途非常广泛,它可以用于杂种优势的预测,杂种后代的鉴定,不同品种的区别,亲缘关系的分析,雄性不育系的鉴定,遗传基因的定位,植物抗性的研究等许多方面。
蒋超等[21]利用电泳技术的不同方法鉴定金银花的真伪,并论述了各自的优缺点。
电泳技术运用到亲缘关系比较近的药材中,成效也非常显著。
王伯川根据白头翁和委陵菜的ITS 和TrnL-F 序列的不同,利用电泳技术手段区分两种植物。
3生物技术在研究中药作用机理的应用中药的活性成分和作用机理不清楚是中药未能在国际上得到广泛承认、应用的原因,而阐明中药的物质基础和作用机制是突破中药研发现状的关键之一。
3.1..阐述单个药材作用机理的应用利用分子对接技术,将中药化学成分(药理作用已知)与对应靶细胞进行分子对接,以达到从分子水平阐释中药成分与靶细胞之间相互作用机制的目的。
目前,我国在这方面已有初步研究,例如吴琼等利用分子对接技术,分析和解释车前草抗炎作用的分子机制,通过实验,有效证明了分子对接技术在阐述车前草功效中发挥重要作用。
武丽斐利用基因芯片技术探究出冬虫夏草对缺血中风的作用机理。
由此可知,利用生物技术,中药单一药物的作用机理是有根可寻的,是可以用科学解释的。
3.2..阐述中药复方作用机理的应用中药入药治病救人通常不是只用一味药材,要根据中医学理论基础,按照“君臣佐使”配伍原理治病,因此阐述药剂的作用机理意义重大,对中药走向国际化起重大作用。
许庆瑞等为证明复方青龙衣胶囊对人胃癌细胞SGC-7901具有显著的抑制作用,利用基因芯片技术研究了复方青龙衣胶囊体外对人胃癌细胞SGC-7901基因表达谱的影响,实验效果达到预期目的。
胡衍保等利用分子对接技术对复方心可舒中51个化学成分与5个冠心病相关靶点之间的相互作用进行分子对接研究,证明复方心可舒不仅存在多成分、多靶向效应,而且一些单分子存在多导靶向的作用,从分子学解释了其作用机理。
很多研究将分子对接技术应用于中药复方作用机制的研究,并成功用于阐释黄连解毒汤、血必净、复方心可舒、血府逐瘀汤、清热消癥饮的效应物质基础和多靶向作用。
其主要步骤包括:①收集复方中各味药材的化学成分结构信息,组建化学成分数据库。
②采用网络药理学方法,从系统层面构建分子、靶标、疾病之间的关系,解释中药复方的多靶标作用机制。
③根据评价结果,筛选出可以和特定靶标结合的活性成分群。
④采用对接技术,研究化学成分与靶蛋白的结合情况。
⑤根据中药复方的功效,收集相关的蛋白质信息,组建靶标三维结构数据库。
4总结与展望2008年中医药在防治“非典”中发挥了独特作用,而近年来兴起的“回归自然”热潮,使中药的发展面临前所未有的机遇和挑战。
解开中药神秘面纱是中药走向国际化的桥梁,生物技术为现代中药研究提供良好的手段和方法,并与传统方法比较有以下优点:①利用基因技术从根源(DNA )上甄别优良药材品种,科学阐明优质药材的特性。
②大规模生产可在人为控制下进行,保障药材产量,也节约了土地资源。
③生物技术能科学解释中药治病救人的机理。
生物技术在中药领域的应用有广袤的前景,使原始的中药农业步入现代经济农业产业的轨道。
生物技术渗入到中药研制的各个环节,使中药更加规模化、透明化、科学化,是中药走向世界的必由之路。
(下转第111页)100··[5]褚静明.多倍体育种[J ].生物学教学,2014,39(4):66-67.[6]殷紫,张二飞,武小月.丹参多倍体育种技术研究[J ].科技视界,2014,4(22):209-210.[7]杨敬东,郭露穗,邹亮,等.高药用价值多倍体苦荞麦诱导及特性研究[J ].成都大学学报(自然科学版),2007(3):180-182.[8]曾秀阁.生物技术在育种中的运用[J ].北京农业,2014(21):267.[9]张庆红,汤丽云,司徒少金,等.药用植物栀子的组织培养[J ].植物学报,2014,49(3):331-336.[10]王红娟,杨岚,向增旭.药用植物茅苍术工厂化育苗关键技术研究[J ].药物生物技术,2014(2):152-155.[11]崔秀明,黄璐琦,郭兰萍,等.中国三七产业现状及发展对策[J ].中国中药杂志,2014,39(4):553-557.[12]黄勇,张铁,张文生,等.三七组织培养研究综述[J ].文山学院学报,2014,25(6):13-15.[13]王斌,杨晓军.榆林市地方特有种质资源现状及其基因库构建的战略措施设想[J ].农业科技通讯,2010(7):19-20.[14]陈昌明,王晓霞,叶文龙,等.浅谈畲乡景宁生物基因库建设及管理技术[J ].绿色科技,2014(6):131-134.[15]李强,杜思邈,张忠亮,等.中药指纹图谱技术进展及未来发展方向展望[J ].中草药,2013,44(22):3095-3104.[16]Ranan Mn K ,Aroran K ,Singhn S ,etn al.Multi-locusn DNAn fingerprintingn andn geneticn diversityn inn Juten (CorchorusCspp.)n basedn onn sequence-relatedn amplifiedn polymorphism [J ].Plantn Biochemn Biotechnol ,2013,22(1):1-8.[17]苑广信,孙绩岩,范新田.南北五味子随机扩增DNA 多态性(RAPD)指纹图谱研究[J ].北华大学学报(自然科学版),2014,15(1):54-57.[18]张宏意,廖文波.当归种质资源遗传多样性的AFLP 分析[J ].中药材,2014,37(4):572-575.[19]焦玉.中药鉴定新技术研究概况[J ].湖北中医杂志,2014,36(9):71-73.[20]张加力,肖兰华,梁昌盛.分子生物技术在中药鉴定中的应用[J ].2013,9(3):60-61.[21]蒋超,黄璐琦,袁媛,等.金银花中几种分子的真伪鉴别方法比较及其研究进展[J ].世界科学技术-中医药现代化,2014(8):1831-1839.n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n 行抚育工作时,一些领导、群众不理解林木采伐工作,还有一些林农存在抵抗情绪。