Page 57 - 《中国药科大学学报》2026年第2期

第 57 卷第 2 期 冉靖芝，等：毒品原植物 DNA 鉴定方法研究进展 183

生变异，则酶切图谱产生差异，从而实现序列多态 短，实验结果易受影响，重复性较差。Tittarelli 等 [7]
性检测。RFLP 标记呈共显性，能区分纯合体与杂 针对缉获的不同年份罂粟果进行 RAPD 分析，采用
合体，提供完整的遗传信息，且结果稳定、重复性 3 组不同引物进行 PCR 扩增，均获得相同的扩增条
好，适用于遗传连锁图谱构建。然而，该技术操作 带，表明所测样品具有相同的基因。
烦琐、检测周期长、样本需求量大、难以自动化且 1.2.3 序列特异扩增区域标记技术 序列特异扩
灵敏度较低，目前多与其他技术结合使用。 增区域标记（sequence characterized amplified region，
1.2 基于 PCR 技术的分子标记 SCAR）是在 RAPD 的基础上，将其筛选出的特异
基于 PCR 技术的分子标记是目前应用最广泛 性条带进行回收、克隆和测序，根据所得序列在原
的 DNA 标记类型。其核心原理是利用 PCR 特异 RAPD 引物基础上延长约 10 个碱基，重新设计特
性扩增基因组中的特定片段，再通过电泳或测序分 异性引物，扩增后检测基因组中对应的单一位点。
析扩增产物的多态性，以实现物种鉴定或基因分型。 SCAR 标记操作简便、快速可靠，适用于大规模样
根据引物设计策略、扩增特征及检测方法的差异， 本检测；因其引物特异性强，与模板结合更稳定，结
基于 PCR 的分子标记可进一步分为多种类型，下文 果重复性高、专一性好，广泛应用于辅助育种和遗
将介绍 4 种代表技术的原理、特点及应用进展。 传图谱构建等领域。Zhao 等 利用 RAPD 筛选出
[8]
1.2.1 酶切扩增多态性序列标记技术 酶切扩增多 多对，在雌雄间具有显著差异的引物，将多态性明
态性序列（cleaved amplified polymorphic sequences， 显的 me11/em12 引物被转化为稳定的 SCAR 标
CAPS，又称 PCR-RFLP）是在 RFLP 与 PCR 技术基 记，该标记能够在雄株中扩增出一条特异性条带，
础上发展起来的一种分子标记方法。其通过特异 而雌株中无此条带，表明其具有良好的性别鉴别
性引物扩增目标 DNA 片段后，用限制性内切酶对 能力。
扩增产物进行酶切，最后通过凝胶电泳和染色进行 1.2.4 短串联重复序列标记技术 短串联重复序
多态性分析。优点是 DNA 用量少、质量要求较低， 列（short tandem repeats，STR），又称微卫星 DNA 或
结果稳定、准确性高，操作简便，易于自动化。然而， 简单重复序列（SSR），是由 2～6 个核苷酸为重复单
该方法依赖限制性内切酶，需筛选合适的酶组合， 元组成的串联重复序列，广泛分布于真核生物基因
且已知突变酶切位点有限，限制了大规模应用。 组中。由于重复单元的重复次数在不同个体、不同
CAPS 常用于植物多态性分析、基因分型及微生物 物种间存在显著差异，根据其侧翼保守区设计特异
多样性研究。在毒品原植物鉴定中，可针对差异酶 性引物进行扩增，获得多态性片段，通过检测多个
切位点设计引物，获得特异性条带以实现种属鉴 STR 位点及形成基因，根据图谱差异实现物种鉴
别。例如鉴定大麻亚种的研究，结果显示，工业大 别、个体识别或地理溯源。STR 具有高度多态性、
[5]
麻产生 2 条条带，而毒品大麻则产生 3 或 4 条条带 。 数量丰富、长度变异显著等特点，是一种理想的遗
1.2.2 随机扩增多态性 DNA 标记技术 随机扩增 传标记。STR 标记呈共显性；对 DNA 质量和用量
多 态 性 DNA 标 记 （ random amplified polymorphic 要求低；重复性好、灵敏度高、易于标准化；等位基
DNA，RAPD）于 1990 年提出 ，该技术使用一系列 因数量多、鉴别能力强，具有高度种属特异性，是法
[6]
8~10 bp 的随机序列引物，对基因组 DNA 进行非特 庭科学中最常用的遗传标记之一。
异性扩增，扩增产物经凝胶电泳和染色后，分析 Xia 等 [9] 建立了一套包含 19 个位点的大麻
DNA 条带的多态性来反映基因组差异。较短的引 STR 分型系统，并基于 126 个样本中的常见等位基
物与基因组 DNA 的结合位点具有随机性，一旦基 因构建了等位基因分型标准物。该系统准确、灵
因组扩增区域序列发生突变，会引起扩增产物长度 敏，可实现大麻的物种鉴定、性别鉴定与个体识
或数量的变化，而表现出多态性。该技术的优点是 别。Borin 等 [10] 从 41 个大麻候选 SSR 中筛选出
操作简便、检测速度快；对 DNA 质量和用量要求较 20 个高多态性位点，可有效评估种内和中间纯合
低；不依赖物种特异性，同一套引物可适用于不同 性、遗传一致性及遗传变异，构建出一套信息丰富、
生物的全基因组分析。缺点是其为显性标记，无法 可靠且可重复的多位点基因分型系统，适用于新品
区分纯合体与杂合体，提供信息有限；同时引物较 种选育辅助鉴定与市场品种身份确认。