肖厚红 刘倩文 郭帅 覃仕扬 徐帆 曹刚 徐江 胡灏禹 陈士林

    麻黄为麻黄科植物草麻黄Ephedra sinicaStapf、中麻黄E.intermediaSchrenk ex C.A.Mey.或木贼麻黄E.equisetinaBge.的干燥草质茎[1],是中国传统中药材,有发汗解表、宣肺平喘、利水消肿的功效,其发汗作用强被历代医家称为“发汗第一要药”,始载于东汉时期《神农本草经》列为中品,具有悠久的药用历史[2]。除了药用价值外,麻黄还用到膳食、保健品中,具有减肥和增强能量的作用[3];麻黄雌株种子成熟时的红色肉质苞片具有开发食品潜力[4];麻黄属植物还具有防风固沙保护生态环境的价值[5],也能作为一种优良牧草。九十年代以来,由于栖息地的破坏加上人为不受控制掠夺式的开采,麻黄野生资源急剧萎缩,在有关部门出台的政策推动和鼓励下[6],麻黄种植技术逐渐成熟,市场流通麻黄来源已逐渐由野生采集转变为人工种植。如今,麻黄药材掺伪、基原混杂问题日益突显。一方面,麻黄类生物碱是发挥药理作用的主要活性成分[7]为全球医药界所公认,但是不同基原的麻黄生物碱含量有明显差异[8],生物碱含量最高的是木贼麻黄E.equisetina,其次是草麻黄E.sinica和中麻黄E.intermedia[9],其功效和质量也有显著差异。另一方面,还存在多种非正品麻黄作为药用的现象[10],无法形成标准统一的药材市场,这些无疑对麻黄种植加工、工业生产和用药安全造成了严重的影响和隐患。

    麻黄在全球大约有50种[11],中国境内现有12种,4变种[12]。虽然麻黄属植物包含了几十种,但所能观察到的形态特征差异并不明显,如果在没有繁殖器官的情况下,传统鉴别方法很难鉴定到种[13]。此外,麻黄属有超83%的物种是多倍体或具有多倍体细胞型[14],而且麻黄多倍体几乎都是由异源多倍体形成,这更加丰富了麻黄群体内遗传的多样性和复杂性。目前,麻黄栽培品已经成为麻黄药材的主要来源[15],由于其基原植物的多倍体细胞型和种间性状的不完全分离,存在许多杂合子特征[13],这导致了麻黄在种植过程中后代会出现性状分离鉴别不清的问题,造成药材品种混乱,从而影响了药材的质量,想要筛选优质遗传稳定的麻黄资源,进行大规模栽培非常困难。毫无疑问,准确鉴定不同麻黄品种,筛选稳定的遗传种质资源对中药麻黄育种和种质资源保护具有极其重要的意义,传统鉴定技术在不断发展,其主要原理是化学分析,例如薄层色谱和高效液相色谱[16]、超高效液相色谱结合实时飞行质谱[17]、近红外光谱和高光谱成像技术[18],为中药鉴定作出了重要的贡献,但面对近缘物种的鉴定还存在分辨率低,难以鉴别的尴尬处境,分子生物学鉴定在此展现出独到的一面 ......