鄭司浩，趙莎，曾燕，劉美娟，尚興樸，王繼永

中國(guó)中藥有限公司，北京 100195

中醫(yī)藥文化是中華民族文化的重要組成部分。在中藥產(chǎn)地變遷的過(guò)程中，受歷史文化、環(huán)境變化及人為影響等，中藥材的品種復(fù)雜多變。特別是近幾年，受經(jīng)濟(jì)因素的影響，野生品馴化為常規(guī)栽培品越來(lái)越多，中藥材現(xiàn)有主產(chǎn)區(qū)與傳統(tǒng)道地產(chǎn)區(qū)均發(fā)生較大變化。中藥材品種與產(chǎn)地變遷的復(fù)雜性為中藥材道地性鑒別提出嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。目前，中藥材品種與產(chǎn)地鑒別技術(shù)多依賴于傳統(tǒng)形態(tài)與經(jīng)驗(yàn)鑒別、顯微技術(shù)及色譜光譜技術(shù)等，隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)，特別是基因組學(xué)的發(fā)展，越來(lái)越多的技術(shù)與方法應(yīng)用于中藥材品種與產(chǎn)地鑒別。本文通過(guò)對(duì)中藥材品種與產(chǎn)地鑒別的技術(shù)與方法進(jìn)行綜述，結(jié)合最新的基因組學(xué)與分子生物學(xué)技術(shù)，為中藥材品種與產(chǎn)地鑒別提供可行的解決方案，為中藥材全產(chǎn)業(yè)鏈可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1 中藥材品種現(xiàn)狀

品種是指經(jīng)過(guò)人工選擇，在遺傳上相對(duì)穩(wěn)定純合、形態(tài)特征和生物學(xué)特性相對(duì)一致、可作為生產(chǎn)資料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得以應(yīng)用的作物類型，可分為地方品種和改良品種[1]。中藥材品種廣義上指由野生資源常規(guī)馴化的人工栽培品種（即地方品種）及經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的新品種選育過(guò)程得到的新品種（即改良品種），以常規(guī)馴化的栽培品種為主（本研究所述的品種均為廣義的中藥材品種）。目前，已實(shí)現(xiàn)栽培的中藥材種類超過(guò)300 種，總種植面積接近1 億畝（1 畝≈666.67 m2），大部分栽培品的馴化是種植戶從當(dāng)?shù)氐囊吧Y源移栽后不斷進(jìn)行培育與擴(kuò)繁，最后形成可栽培成活、可規(guī)?；N植的藥材品種。歷經(jīng)長(zhǎng)期的人工栽培與馴化過(guò)程，栽培品與野生品在中藥基原植物外觀性狀、藥材性狀及有效成分含量等方面均存在差異。因此，本文將野生品與栽培品的鑒別作為中藥材品種鑒別的重點(diǎn)。

隨著人們對(duì)中藥材需求的不同（工業(yè)單一成分提取、中成藥組方優(yōu)化、單味藥配方顆粒及臨床需求等）及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的高要求等，育種家利用不同的育種方法從中藥材野生資源及常規(guī)的栽培品中選育新品種，最終得到優(yōu)質(zhì)的中藥材新品種。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2003—2019 年，已選育包括北柴胡、丹參、薏苡、青蒿、荊芥、桔梗等藥材優(yōu)良品種280 余個(gè)[2-4]，市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)化推廣較好的有人參新品種“福星2 號(hào)”“新開(kāi)河1 號(hào)”“新開(kāi)河2 號(hào)”和“康美1 號(hào)”，甘草新品種“國(guó)甘1 號(hào)”，太子參新品種“施太1號(hào)”“拓參1號(hào)”“拓參2號(hào)”“拓參3號(hào)”，薏苡新品種“蒲薏6 號(hào)”和“金薏1 號(hào)”，白木香新品種“熱科1號(hào)”和“熱科2號(hào)”等。中藥材新品種的鑒別研究較少，技術(shù)方法多以形態(tài)鑒別為主，同時(shí)結(jié)合新品種本身的特性進(jìn)行鑒別。

2 中藥材道地產(chǎn)區(qū)與變遷

道地性是中藥的特色。道地藥材指經(jīng)過(guò)中醫(yī)臨床長(zhǎng)期應(yīng)用優(yōu)選出來(lái)的，產(chǎn)在特定地域，與其他地區(qū)所產(chǎn)同種中藥材相比，品質(zhì)和療效更好、質(zhì)量穩(wěn)定、具有較高知名度的中藥材。道地藥材的概念源于古籍中的諸多記載，《神農(nóng)本草經(jīng)》對(duì)道地的記載以古國(guó)名、古地名為主，如巴豆、巴戟天、蜀椒、蜀漆、秦椒、秦皮、吳茱萸、阿膠等，體現(xiàn)了古代樸素的生境觀；《本草經(jīng)集注》第一次從本草學(xué)的角度論述道地與非道地藥材對(duì)臨床療效的影響，將品質(zhì)、藥材與分布聯(lián)系起來(lái)，體現(xiàn)了道地的“小環(huán)境觀”；《本草綱目》對(duì)道地的論述更注重水、土、氣象及其相互關(guān)系等整體的論述，體現(xiàn)了道地的整體觀[5]。道地藥材的論述多與其產(chǎn)地及產(chǎn)區(qū)環(huán)境等相關(guān)聯(lián)。

王秋玲等[6]通過(guò)比較《本草經(jīng)集注》等5 部代表性本草著作發(fā)現(xiàn)不同著作記載道地藥材種類的數(shù)量差異較大，且部分藥材在不同的著作中記載的道地產(chǎn)區(qū)不盡相同，說(shuō)明不同時(shí)期對(duì)道地藥材種類認(rèn)知不同，產(chǎn)區(qū)變遷整體較為頻繁，大多為跨區(qū)域、長(zhǎng)距離變遷。究其原因，主要是古代隨著疆域的變化，新的野生資源被發(fā)現(xiàn)且質(zhì)量更優(yōu)；或是隨著野生變家種的發(fā)展，栽培產(chǎn)區(qū)逐漸被市場(chǎng)認(rèn)可，從而代替原來(lái)的野生產(chǎn)區(qū)成為道地產(chǎn)區(qū)。近代至今，基于人為影響及經(jīng)濟(jì)因素的驅(qū)動(dòng)，很多新的栽培產(chǎn)區(qū)逐漸發(fā)展成為被認(rèn)可的道地產(chǎn)區(qū)。這一現(xiàn)象應(yīng)引起高度關(guān)注，以免產(chǎn)生隨意引種、盲目擴(kuò)種的不良影響。

2018 年12 月18 日，中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部會(huì)同國(guó)家藥品監(jiān)督管理局、國(guó)家中醫(yī)藥管理局編制《全國(guó)道地藥材生產(chǎn)基地建設(shè)規(guī)劃（2018—2025 年）》，在未來(lái)幾年建設(shè)東北、華北、華東、華中、華南、西南、西北七大道地藥材產(chǎn)區(qū)，共計(jì)2600 多萬(wàn)畝。建設(shè)規(guī)劃的目的是堅(jiān)持道地藥材的初衷，加強(qiáng)道地藥材資源保護(hù)和生產(chǎn)管理，規(guī)劃引導(dǎo)道地藥材生產(chǎn)基地建設(shè)，防止適宜產(chǎn)區(qū)種植不規(guī)范、非適宜區(qū)盲目擴(kuò)種，造成藥效下降、道地性喪失，對(duì)促進(jìn)特色農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)民持續(xù)增收、加快發(fā)展現(xiàn)代中藥產(chǎn)業(yè)、實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興具有重要意義。

3 中藥材品種與產(chǎn)地鑒別

中藥材的品種現(xiàn)狀與產(chǎn)地變遷給鑒定工作帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。區(qū)別于經(jīng)濟(jì)作物等其他農(nóng)作物品種，中藥材品種有其獨(dú)特的特點(diǎn)與分類。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)的中藥材栽培品種（即地方品種）很多都沒(méi)有達(dá)到品種的層次，不能稱其為品種，與品系的概念比較接近。隨著人們不斷對(duì)野生中藥資源進(jìn)行馴化和引種栽培，使野生資源逐漸形成很多栽培品種及由于地理位置變化而形成不同的變異類型。同時(shí)，這些變異類型又與產(chǎn)地引種變遷息息相關(guān)，產(chǎn)生更加復(fù)雜的特性變化。因此，中藥材的品種與產(chǎn)地鑒別密切相關(guān)。

中藥材因品種及產(chǎn)地不同，質(zhì)量及功效存在差異，對(duì)于臨床應(yīng)用等均具有重要的影響。因此，中藥材品種與產(chǎn)地鑒別研究對(duì)于中藥質(zhì)量控制及產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展尤為重要。隨著中藥材栽培品種和產(chǎn)地的逐漸增多，傳統(tǒng)的鑒別方法對(duì)于新的品種或品系及產(chǎn)地的鑒別已較為困難，新的鑒別技術(shù)也在不斷發(fā)展。根據(jù)中藥材品種廣義的概念，中藥材品種與產(chǎn)地鑒別主要分為栽培品與野生品的鑒別、常規(guī)栽培品不同品系間鑒別、新品種鑒別及產(chǎn)地鑒別。從根源上分析，中藥材品種與產(chǎn)地間的差異形成原因是在時(shí)間足夠積累或地理隔離的前提下，中藥資源形成了穩(wěn)定的外觀性狀差異、藥效成分差異及遺傳差異等，因此中藥材品種與產(chǎn)地鑒別研究一般針對(duì)不同資源的外觀性狀、成分含量及遺傳差異進(jìn)行分析與比較。當(dāng)前，針對(duì)中藥材品種與產(chǎn)地的鑒別技術(shù)多以性狀鑒別為主，顯微鑒別及光譜、色譜技術(shù)鑒別為輔。同時(shí)，隨著分子生物學(xué)及藥用植物基因組學(xué)的發(fā)展，分子生物學(xué)技術(shù)也越來(lái)越多地應(yīng)用于中藥材品種與產(chǎn)地鑒別。中藥材品種與產(chǎn)地鑒別一般需要應(yīng)用多種鑒別技術(shù)進(jìn)行綜合分析，達(dá)到準(zhǔn)確鑒定的目的。本文主要針對(duì)中藥材栽培品與野生品鑒別及產(chǎn)地鑒別技術(shù)進(jìn)行綜述，為中藥材品種與產(chǎn)地鑒別提供參考。

3.1 性狀鑒別

性狀鑒別是中藥材最常用的鑒別技術(shù)，也是中藥材品種與產(chǎn)地鑒別的主要技術(shù)手段，主要利用中藥材及其基原植物的形態(tài)學(xué)差異進(jìn)行鑒別。中藥材的外觀性狀與真?zhèn)蝺?yōu)劣指標(biāo)（道地性）具有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，有“辨狀論質(zhì)”之說(shuō)[7]。

3.1.1 品種鑒別 中藥材品種的性狀不同主要是因不同的種植環(huán)境、地域或栽培方式等，使中藥材出現(xiàn)不同的外觀表型，隨著時(shí)間的不斷推移轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌钠贩N（栽培類型），其內(nèi)在的質(zhì)量指標(biāo)也隨之發(fā)生變化。野生品與栽培品的差異較為明顯，如銀柴胡、黃芩、丹參、黨參等，野生品與栽培品相比，其藥材的形狀、斷面、質(zhì)地等均有較明顯的變化[8]。中藥材新品種的鑒別也多采用性狀鑒別方法。余昌俊等[9]通過(guò)比較天麻2個(gè)新品種與4個(gè)主要栽培品種的生物性狀及品質(zhì)性狀等，發(fā)現(xiàn)天麻不同品種在花莖顏色、球莖形狀等方面均具有顯著差異，可作為天麻新品種鑒別及選種栽培的參考依據(jù)。

3.1.2 產(chǎn)地鑒別 中藥材產(chǎn)地鑒別也多與性狀差異相關(guān)。李旻等[10]采用分光測(cè)色計(jì)將中藥材的性狀品質(zhì)中的色澤指標(biāo)客觀化、數(shù)量化，可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類別與產(chǎn)地陳皮的準(zhǔn)確鑒別與分級(jí)。沈昱翔[11]采用色差計(jì)法結(jié)合可見(jiàn)分光光度法對(duì)19 個(gè)產(chǎn)地的丹參藥材表面和斷面顏色進(jìn)行量化表達(dá)分析，可作為對(duì)中藥材產(chǎn)地性狀鑒別的新嘗試。

隨著數(shù)碼圖像及計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，應(yīng)用圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)中藥材的品種與產(chǎn)地進(jìn)行快速鑒別是一個(gè)特色發(fā)展趨勢(shì)，將形態(tài)學(xué)及性狀鑒別的技術(shù)要點(diǎn)以圖像的形式進(jìn)行拍攝并進(jìn)行特征信息提取，以大數(shù)據(jù)技術(shù)作為輔助分析，在中藥材產(chǎn)業(yè)化中具有較好的應(yīng)用前景[12]。

3.2 顯微鑒別

中藥顯微鑒別是指利用顯微鏡對(duì)藥材（飲片）切片、粉末、表面、解離組織或磨片制片，以及含有飲片粉末的制劑觀察，并根據(jù)組織、細(xì)胞或內(nèi)含物等特征進(jìn)行相應(yīng)藥材鑒別的一種方法，多用于因性狀較難鑒別、破碎中藥材或粉末及粉末制成的制劑等的鑒別[13]。顯微鑒別技術(shù)也可應(yīng)用于中藥材品種與產(chǎn)地鑒別。

3.2.1 品種鑒別 唐勇琛等[14]應(yīng)用顯微鑒別技術(shù)對(duì)黔產(chǎn)野生和栽培鉤藤藥材的橫切面及粉末的顯微特征進(jìn)行觀察，在表皮細(xì)胞的性狀、莖表皮角質(zhì)層特征等方面均發(fā)現(xiàn)不同特性。劉靖等[15]通過(guò)對(duì)內(nèi)蒙古武川縣大青山地區(qū)蒙古黃芪野生品與栽培品的根橫切面、粉末進(jìn)行顯微觀察，發(fā)現(xiàn)野生與栽培品蒙古黃芪的木栓層、石細(xì)胞、木質(zhì)部導(dǎo)管性狀等存在一定差異。

3.2.2 產(chǎn)地鑒別 陳如等[16]對(duì)不同產(chǎn)地槐米粉末進(jìn)行顯微量化研究，發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地槐米的花粉?；蚍窍倜嬖诓町?。束曉云等[17]對(duì)不同產(chǎn)地甘遂進(jìn)行顯微與性狀鑒別研究，研究表明，不同產(chǎn)地甘遂在纖維性、淀粉粒、乳汁管等均存在差異性。陳瑞芳等[18]對(duì)不同產(chǎn)地烏藥進(jìn)行顯微與性狀鑒別，石細(xì)胞、油細(xì)胞、分隔纖維、梯紋導(dǎo)管等是鑒別不同產(chǎn)地烏藥的重要顯微特征。

隨著顯微技術(shù)的不斷發(fā)展，如偏光顯微鏡鑒定、電子顯微鏡鑒定等，顯微圖像信息越來(lái)越豐富，基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的圖像檢索技術(shù)逐漸應(yīng)用于中藥顯微鑒別研究，有助于中藥顯微鑒別向人工智能化方向發(fā)展，對(duì)于中藥材品種與產(chǎn)地鑒別將是一種創(chuàng)新的嘗試。

3.3 光譜鑒別技術(shù)

光譜技術(shù)對(duì)于混合組分的整體特征分析效果較為顯著，如紅外光譜、紫外光譜、X 射線衍射光譜、原子光譜、核磁共振譜等。光譜技術(shù)在中藥材品種與產(chǎn)地鑒別方面有較多應(yīng)用，以紅外光譜應(yīng)用最為廣泛。

3.3.1 品種鑒別 林曉蓮等[19]利用紫外光譜對(duì)野生與栽培玉竹進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果表明以水、三氯甲烷為溶劑時(shí)，野生玉竹的最大吸收峰及吸收值比栽培玉竹大。王興文等[20]利用原子吸收分光光度法及原子發(fā)射光譜法對(duì)昭通野生與栽培天麻進(jìn)行微量元素等測(cè)定，發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地天麻中微量元素的含量差異顯著。

3.3.2 產(chǎn)地鑒別 孫素琴研究團(tuán)隊(duì)建立中藥材紅外光譜三級(jí)鑒定法[21]，對(duì)不同產(chǎn)地的茯苓皮[22]、枳實(shí)[23]、草烏[24]、陳皮[25]、蔓荊子[26]等進(jìn)行有效的鑒別分析。也有報(bào)道采用紅外光譜對(duì)不同產(chǎn)地的兩面針[27]、黨參[28]、人參[29]、肉蓯蓉[30]、連翹[31]、紅曲[32]、通光藤[33]、枸杞[34]、老鸛草[35]等藥材開(kāi)展鑒別研究。紫外光譜對(duì)不同產(chǎn)地的丹參[36]、杜仲[37]也有較好的鑒別作用。研究人員應(yīng)用核磁共振氫譜指紋法對(duì)不同產(chǎn)地的浙貝母、人參、西洋參、三七、大黃、黃連等藥材提取物進(jìn)行差異分析，發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地藥材提取物差異較明顯，可作為中藥鑒定與品質(zhì)分析的參考依據(jù)[38-39]。

光譜鑒別技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、快速、樣品量小甚至無(wú)損、成本低、反映樣品整體化學(xué)信息等優(yōu)勢(shì)，在中藥材品種與產(chǎn)地鑒別中具有較為廣泛的應(yīng)用。隨著光譜技術(shù)的不斷發(fā)展與更新，新的光譜技術(shù)不斷涌現(xiàn)。同時(shí)，隨著測(cè)定樣本量的不斷加大，光譜鑒別技術(shù)可借鑒性狀鑒別的發(fā)展模式，與計(jì)算機(jī)技術(shù)及多種數(shù)據(jù)分析技術(shù)相結(jié)合，建立綜合數(shù)據(jù)庫(kù)及標(biāo)準(zhǔn)，在中藥材鑒別領(lǐng)域繼續(xù)發(fā)揮重要作用。

3.4 色譜鑒別技術(shù)

色譜鑒別技術(shù)是目前使用較為普遍的中藥質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)，在中藥材品種與產(chǎn)地鑒別方面也有諸多應(yīng)用，常見(jiàn)的有高效液相色譜、薄層色譜、氣相色譜、超高效液相色譜、毛細(xì)管電泳及色譜光譜聯(lián)用技術(shù)。

3.4.1 品種鑒別 盛萍等[40]運(yùn)用高效液相色譜法對(duì)野生與栽培伊貝母進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，伊貝母2 個(gè)基原新疆貝母與伊犁貝母的野生與栽培品均為2 支。潘瑞樂(lè)等[41]對(duì)天麻不同種內(nèi)變異類型進(jìn)行化學(xué)成分分析，高效液相色譜分析結(jié)果表明，天麻不同變異類型天麻素含量存在差異，且野生品高于栽培品。

3.4.2 產(chǎn)地鑒別 付琳等[42]運(yùn)用高效液相色譜法對(duì)10 種晉產(chǎn)野生黃芩根中黃芩苷、黃芩素與漢黃芩素含量進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地黃芩主要有效成分含量具有明顯差異。運(yùn)用高效液相色譜法在不同產(chǎn)地金銀花[43-44]、單面針[45]、黃芩與柴胡[46-47]等均可發(fā)現(xiàn)其成分含量的差異。韓永成等[48]通過(guò)超高效液相色譜建立14 個(gè)不同產(chǎn)地金銀花藥材的超高效液相色譜特征性指紋圖譜，可將其分為兩大類。時(shí)維靜[49]采用高效薄層色譜法對(duì)山東、河北和河南3 個(gè)不同產(chǎn)地的金銀花藥材進(jìn)行分析研究，發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地峰的數(shù)量和面積有所不同。研究人員利用氣相色譜法對(duì)不同產(chǎn)地金銀花揮發(fā)油進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)其指紋特征存在一定差異[50-51]。毛細(xì)管電泳及其延伸技術(shù)，如高效毛細(xì)管電泳、毛細(xì)管區(qū)帶電泳等，在金銀花[52]、太子參[53]、大青葉[54]等中藥材產(chǎn)地鑒別已有初步的研究與探索。

色譜鑒別技術(shù)雖多用于中藥質(zhì)量評(píng)價(jià)，但豐富的化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)、強(qiáng)大的多分析聯(lián)用技術(shù)等優(yōu)勢(shì)使其在中藥材品種與產(chǎn)地鑒別中可發(fā)揮重要的作用。隨著更多聯(lián)用技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，色譜鑒別技術(shù)按照“從整體到部分，先定性后定量”的原則，可在中藥材品種與產(chǎn)地鑒別工作中發(fā)揮突出作用。

3.5 仿生識(shí)別技術(shù)

仿生識(shí)別是模仿動(dòng)物的某一功能，將被識(shí)別的事物轉(zhuǎn)化為高維空間數(shù)據(jù)，并利用幾何方法進(jìn)行計(jì)算分析和最佳化點(diǎn)覆蓋識(shí)別?！八臍馕逦丁笔侵兴幉乃幮岳碚摰闹饕獌?nèi)容之一，其中的“五味”即指酸、苦、甘、辛、咸，在功效方面的表現(xiàn)為“辛散、酸收、甘緩、苦堅(jiān)、咸軟”。仿生識(shí)別技術(shù)，如電子鼻和電子舌等，可根據(jù)中藥不同的“味”實(shí)現(xiàn)對(duì)不同品種與不同產(chǎn)地的鑒別。

3.5.1 品種鑒別 楊文璽等[55]利用電子鼻技術(shù)對(duì)野生與栽培當(dāng)歸進(jìn)行鑒別研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)歸野生與栽培品氣味差異顯著，電子鼻檢測(cè)對(duì)氣味判別與傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)鑒別結(jié)果一致，可作為當(dāng)歸快速鑒別技術(shù)。林輝等[56]運(yùn)用電子鼻技術(shù)對(duì)野生與栽培的喜馬拉雅紫茉莉進(jìn)行氣味分析，結(jié)果表明，喜馬拉雅紫茉莉野生與栽培品氣味差異明顯，電子鼻技術(shù)可對(duì)其進(jìn)行快速區(qū)分。

3.5.2 產(chǎn)地鑒別 伍世元等[57]利用電子鼻技術(shù)結(jié)合主成分分析和線性判別分析方法可實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)地薄荷的準(zhǔn)確鑒定。吳飛等[58]利用電子舌技術(shù)結(jié)合主成分分析和判別因子分析對(duì)不同產(chǎn)地枳實(shí)進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，電子舌技術(shù)能較好地區(qū)分不同產(chǎn)地的枳實(shí)樣本。曾燕等[59]采用電子舌技術(shù)對(duì)不同來(lái)源黃芩進(jìn)行味覺(jué)信息分析，結(jié)果表明味覺(jué)信息分析可對(duì)不同來(lái)源黃芩進(jìn)行分類。電子鼻技術(shù)對(duì)不同產(chǎn)地的大白菊[60]、川芎[61]、附子（黑順片）[62]、砂仁[63]、白術(shù)[64]等均具有較好的識(shí)別效果。

仿生識(shí)別技術(shù)在食品安全性評(píng)價(jià)、環(huán)境檢測(cè)以及疾病診斷等方面已有廣泛的應(yīng)用，并可彌補(bǔ)中藥傳統(tǒng)性狀鑒別技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)與主觀性強(qiáng)等方面的不足。仿生識(shí)別技術(shù)在基礎(chǔ)條件摸索方面應(yīng)加強(qiáng)理論及應(yīng)用研究，建立相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)據(jù)庫(kù)，并結(jié)合模式識(shí)別數(shù)據(jù)分析技術(shù)。

3.6 多維模式識(shí)別與組合技術(shù)

中藥材要實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的真?zhèn)舞b別，特別是對(duì)不同產(chǎn)地與品種的同一種藥材的鑒別，需要借助多種鑒別技術(shù)組合應(yīng)用，并輔以化學(xué)計(jì)量學(xué)等多種模式識(shí)別數(shù)據(jù)分析技術(shù)。常用的化學(xué)計(jì)量學(xué)方法有主成分分析、判別分析、聚類分析、偏最小二乘法、簇類獨(dú)立軟模式法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)等[65-66]?；瘜W(xué)計(jì)量學(xué)也多與紅外光譜、熒光光譜、原子光譜、紫外光譜、高效液相色譜等鑒別技術(shù)相結(jié)合，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以達(dá)到鑒別中藥材品種與產(chǎn)地的目的。

3.6.1 品種鑒別 吳雪梅[67]運(yùn)用紅外光譜、紫外光譜、超高效液相色譜技術(shù)并利用數(shù)據(jù)融合策略結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)分析方法對(duì)野生與栽培滇重樓進(jìn)行溯源研究，為中藥材產(chǎn)地鑒別提供一種創(chuàng)新的嘗試。

3.6.2 產(chǎn)地鑒別 李運(yùn)等[68]運(yùn)用傅里葉變換紅外光譜結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)對(duì)5 個(gè)區(qū)域12 個(gè)產(chǎn)地三七進(jìn)行鑒別分析，結(jié)果表明，多種模式識(shí)別技術(shù)可實(shí)現(xiàn)三七產(chǎn)地鑒別。程翼宇等[69]將紅外光譜技術(shù)與可視化表達(dá)技術(shù)相結(jié)合對(duì)3 種不同產(chǎn)地中藥當(dāng)歸以虛擬指紋圖譜對(duì)藥材產(chǎn)地的分類鑒別研究，是對(duì)紅外光譜鑒定技術(shù)的拓展應(yīng)用。近紅外光譜技術(shù)結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)還成功應(yīng)用于大黃[70]、葛根[71]、南五味子[72]、茯苓[65]、西洋參[73]、靈芝[74]、白芷與丹參[75]、延胡索[76]等藥材的產(chǎn)地鑒別研究。馬帥[77]應(yīng)用三維熒光光譜結(jié)合多維模式識(shí)別技術(shù)對(duì)葛根、白及及西洋參進(jìn)行產(chǎn)地溯源研究，對(duì)于中藥材產(chǎn)地鑒別具有較好的參考作用。常璇等[78]利用原子吸收光譜及原子熒光光譜結(jié)合聚類分析方法，對(duì)寧夏中寧縣和平羅縣的枸杞進(jìn)行分析，該方法可準(zhǔn)確快速區(qū)別2 個(gè)產(chǎn)地的枸杞。王元忠等[79]利用紫外光譜結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法對(duì)不同產(chǎn)地三七進(jìn)行鑒別研究，結(jié)果可將10 個(gè)三七產(chǎn)地樣品分為4 類，為三七產(chǎn)地鑒別提供參考。張水寒等[80]利用高效液相色譜指紋圖譜結(jié)合系統(tǒng)聚類法對(duì)不同產(chǎn)地的關(guān)黃柏進(jìn)行分析研究，發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地關(guān)黃柏的質(zhì)量存在差異。Zhu 等[81]運(yùn)用氣相色譜-紅外光譜聯(lián)用質(zhì)譜對(duì)不同產(chǎn)地馬齒莧建立指紋圖譜，該方法可用于鑒別中國(guó)南方與北方的馬齒莧品種。

常用鑒別技術(shù)結(jié)合多維模式識(shí)別數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以更好地挖掘與處理光譜或色譜數(shù)據(jù)，通過(guò)加大樣本量并結(jié)合多種數(shù)據(jù)分析方法，在不同品種與產(chǎn)地間差異較小的藥材鑒別方面具有較大的優(yōu)勢(shì)，特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，使更大的數(shù)據(jù)量處理成為可能，為中藥材品種與產(chǎn)地鑒別提供新的思路。

3.7 分子生物學(xué)鑒別技術(shù)

隨著分子生物學(xué)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于中藥材品種與產(chǎn)地鑒別。按照分子生物學(xué)的發(fā)展歷程及在中藥品種與產(chǎn)地鑒定中的應(yīng)用可將分子生物學(xué)技術(shù)分為蛋白質(zhì)類凝膠電泳技術(shù)、基于凝聚電泳的分子標(biāo)記技術(shù)、DNA 序列分析技術(shù)、基因組分析技術(shù)等。

3.7.1 蛋白質(zhì)類凝膠電泳技術(shù) 李峰[82]通過(guò)過(guò)氧化物酶同工酶（POD）-聚丙烯酰胺凝膠電泳（PAGE）與酯酶同工酶（EST）-PAGE對(duì)3種栽培品種金銀花進(jìn)行鑒別研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，2 種電泳技術(shù)均可區(qū)分大毛花、小毛花及雞爪花3 種金銀花品種。石俊英等[83]利用POD、EST-PAGE 對(duì)不同產(chǎn)地桔梗進(jìn)行分析，結(jié)果表明，該方法可有效鑒別不同產(chǎn)地桔梗。

3.7.2 基于電泳的分子標(biāo)記技術(shù) 基于凝聚電泳的分子標(biāo)記技術(shù)主要有隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)DNA 技術(shù)（RAPD）、限制性內(nèi)切酶片段長(zhǎng)度多態(tài)性（RFLP）、擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)性（AFLP）、簡(jiǎn)單重復(fù)序列標(biāo)記（SSR）、簡(jiǎn)單重復(fù)序列（ISSR）等技術(shù)。

RAPD 技術(shù)在野生與栽培天麻[84-85]、人參[86]、白芷[87]等藥材研究方面較深入。馬小軍等[88]利用AFLP技術(shù)對(duì)人參農(nóng)家類型進(jìn)行指紋圖譜研究，結(jié)果說(shuō)明不同類型人參存在遺傳差異。陳祖云等[89]運(yùn)用SSR技術(shù)對(duì)貴州天麻野生與栽培品種進(jìn)行鑒別分析，發(fā)現(xiàn)SSR 技術(shù)可有效區(qū)分純合子及雜合子，并實(shí)現(xiàn)野生和栽培天麻的鑒定。

胡珊梅等[90]利用RAPD 技術(shù)對(duì)不同產(chǎn)地澤瀉進(jìn)行遺傳分析，發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地澤瀉具有不同的遺傳特征。RAPD 技術(shù)在不同產(chǎn)地黃芩[91-92]、當(dāng)歸[93]、玉竹[94]的鑒別中均具有較好的研究基礎(chǔ)。Mizukami等[95]運(yùn)用RFLP 技術(shù)對(duì)日本8 個(gè)產(chǎn)地的野生柴胡進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)不同地理品系的柴胡多態(tài)性存在顯著差異。齊琳潔等[96]基于黃芩基因組開(kāi)發(fā)SSR 分子標(biāo)記方法并對(duì)不同產(chǎn)地黃芩進(jìn)行遺傳差異分析，聚類分析可將10 個(gè)黃芩產(chǎn)地分為兩大類。張文青[97]利用ISSR 技術(shù)對(duì)不同種源的黃芩進(jìn)行鑒別研究，結(jié)果表明，黃芩主產(chǎn)區(qū)樣本基本各聚為一支，部分種源間差異較大。

3.7.3 DNA 序列分析技術(shù) DNA 序列分析技術(shù)主要是利用DNA 片段進(jìn)行測(cè)序與比對(duì)分析以進(jìn)行中藥材品種與產(chǎn)地鑒別。研究人員利用內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)（ITS）序列對(duì)天麻不同變異類型進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)15個(gè)變異位點(diǎn)可作為天麻變型間的特異性鑒別，ITS序列可鑒別不同居群的天麻[98-99]。劉霞等[100]利用葉綠體psbA-trnH序列對(duì)川麥冬和浙麥冬進(jìn)行分子鑒別，在49 位點(diǎn)處發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定變異位點(diǎn)。曹暉等[101]利用葉綠體matK序列對(duì)蛇床子不同地理居群進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，蛇床子居群間親緣關(guān)系與地理分布呈良好的相關(guān)性。

3.7.4 基因組分析技術(shù) 基因組分析技術(shù)應(yīng)用于中藥材品種與產(chǎn)地鑒別是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。王夢(mèng)涵等[102]利用葉綠體基因組（超級(jí)條形碼）對(duì)不同產(chǎn)地及品種的麥冬進(jìn)行分析，可作為基因組在中藥材產(chǎn)地與品種間鑒別應(yīng)用的良好示范。藥用植物全基因組因其本身的遺傳復(fù)雜性以及起步較晚，目前已有全基因組序列的藥用植物不到100 種。由于目標(biāo)性狀藥用植物功能基因研究進(jìn)展緩慢，給中藥材品種與產(chǎn)地鑒別帶來(lái)挑戰(zhàn)。

隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，會(huì)有越來(lái)越多的生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于中藥材品種與產(chǎn)地鑒別研究。藥用植物基因組學(xué)的發(fā)展，基于基因組學(xué)及功能基因研究的全基因組關(guān)聯(lián)分析（GWAS）成為解決當(dāng)前中藥材品種與產(chǎn)地鑒別難題的關(guān)鍵技術(shù)。特別是隨著中藥材栽培品種及產(chǎn)地變遷的復(fù)雜變化，更需要以中藥材遺傳物質(zhì)為分析單元的分子生物學(xué)技術(shù)提供更加準(zhǔn)確、快速、科學(xué)的鑒別方法。

4 總結(jié)與展望

中藥材品種與產(chǎn)地鑒別是目前中藥產(chǎn)業(yè)與行業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)，中藥材品種與產(chǎn)地鑒別技術(shù)的研究與發(fā)展同樣面臨較大的困難與機(jī)遇，特別是隨著近些年健康產(chǎn)業(yè)的興起，中藥材產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化是未來(lái)的主要發(fā)展趨勢(shì)。

本文通過(guò)總結(jié)中藥材品種與產(chǎn)地變遷的現(xiàn)狀，對(duì)影響中藥產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的品種與產(chǎn)地鑒別技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行綜述。傳統(tǒng)的中藥材品種與產(chǎn)地鑒別技術(shù)（如性狀鑒別技術(shù)、顯微鑒別、光譜與色譜鑒別技術(shù)）在當(dāng)前中藥材品種與產(chǎn)地鑒別研究中仍然發(fā)揮重要作用。仿生識(shí)別技術(shù)、多維模式識(shí)別技術(shù)的組合應(yīng)用為中藥材品種與產(chǎn)地鑒別提供新的思路。分子生物學(xué)是當(dāng)前較為熱門(mén)的發(fā)展學(xué)科，分子標(biāo)記及基因組學(xué)是當(dāng)前發(fā)展較為熱門(mén)的領(lǐng)域，在中藥材品種與產(chǎn)地鑒別研究中已開(kāi)展諸多的探索?；谥兴幃a(chǎn)業(yè)的發(fā)展及鑒別技術(shù)的研究現(xiàn)狀，對(duì)于未來(lái)中藥材品種與產(chǎn)地鑒別技術(shù)的發(fā)展提出如下幾點(diǎn)思考與建議：第一，傳統(tǒng)的鑒別技術(shù)，如性狀、顯微及光譜技術(shù)等，仍然是中藥材品種與產(chǎn)地鑒別的主要應(yīng)用技術(shù)，應(yīng)多結(jié)合模式識(shí)別數(shù)據(jù)分析方法及計(jì)算機(jī)技術(shù)，建立大樣本量數(shù)據(jù)庫(kù)，開(kāi)發(fā)可產(chǎn)業(yè)化推廣的應(yīng)用技術(shù)；第二，仿生識(shí)別技術(shù)等特色技術(shù)是中藥材品種與產(chǎn)地鑒別技術(shù)發(fā)展的新思路，應(yīng)多加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究，建立相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為特定類型的中藥材品種與產(chǎn)地鑒別提供技術(shù)支撐；第三，基因組學(xué)等分子生物學(xué)鑒定技術(shù)是實(shí)現(xiàn)中藥材品種與產(chǎn)地鑒別的核心技術(shù)，應(yīng)加強(qiáng)基因組學(xué)基礎(chǔ)研究，基于挖掘與開(kāi)發(fā)SSR 或SNP 等標(biāo)記技術(shù)的基因組學(xué)研究新模式，探索并制定可實(shí)現(xiàn)中藥材品種與產(chǎn)地鑒別分子生物學(xué)應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化的快速、經(jīng)濟(jì)、專業(yè)、科學(xué)的研究方案，為中藥產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展保駕護(hù)航。