[发明专利]一种鉴别人参属植物单核苷酸多态的系统以及鉴别方法

说明书

本发明属于植物鉴别技术领域，具体涉及一种鉴别人参属植物单核苷酸多态的系统以及鉴别方法。本检测系统利用损伤诱导的DNA扩增的基础原理，并使用固定化的捕获探针，实现了对人参和西洋参的单核苷酸多态的检测和对两种药材的准确且快速的鉴别。本方案允许对少量样品进行检测，且没有对热循环仪甚至热水浴缸的需求，克服了SNP检测技术需要进行PCR等外部扩增而造成的设备昂贵且操作过程繁琐的技术问题。本方案可应用于人参属药材的区分和鉴别的实践操作中，对于保护消费者权益和保证药材品质起到有益作用。

技术领域

本发明属于植物鉴别技术领域，具体涉及一种鉴别人参属植物单核苷酸多态的系统以及鉴别方法。

背景技术

人参(亚洲参/中国人参，Panax Ginseng)和西洋参(Panax Quinquefolius)同为人参属药材。两者虽然在外观形态学上都极度相似，但功效各异、价值相差大，所以在市场上经常出现鱼目混珠、以次充好的现象，对人参和西洋参快速鉴别的技术和手段对于保护消费者权益显得十分重要。利用人参属达玛烯二醇-II合成酶(dammarenediol-IIsynthase，DS)基因的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，SNP)，可对人参和西洋参进行有效区分。

目前，物种鉴别经常采用检测单核苷酸多态性的方法，其中，检测SNP的方法有多种，包括分子杂交鉴定、DNA测序等。使用分子杂交的方法是将DNA探针与包含SNP位点的PCR产物进行杂交。使用该法需要采用多种手段来确认探针杂交是否包含完美互补匹配或错配，例如调整温度、离子强度和洗涤液的选择等。使用分子杂交的方法，需要针对特定系统进行大量优化。DNA测序已成为物种鉴别的一种普遍另类选择方法。虽然测序不需要大量优化，但仍需要高纯度的样品才能进行检测。现有的SNP检测技术都需要进行外部扩增(例如PCR)，其设备昂贵且操作过程繁琐，现有的检测方法在商业环境中的适用性受到限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种鉴别人参属植物单核苷酸多态的系统，克服了SNP检测技术需要进行PCR等外部扩增而造成的设备昂贵且操作过程繁琐的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明技术方案如下：

一种鉴别人参属植物单核苷酸多态的系统，包括用于检测DNA模板的检测单元，所述检测单元包括的固定片段，所述DNA模板和固定片段均为单链DNA；所述固定片段的5’端固定在固相支持物上，固定片段的3’端的第一个碱基为反义SNP碱基，且固定片段与DNA模板互补配对。

采用上述技术方案，技术原理以及有益效果如下：本方案利用并改进了LIDA连接反应，即用连接酶进行连接反应的方法，可替代基于聚合酶的扩增。该法称为损伤诱导的DNA扩增(lesion-induced DNA amplification，LIDA)，该方法可以在等温下同时进行扩增和SNP的区分。T4 DNA连接酶与聚合酶不同，连接酶对连接位点上正确的碱基配对非常敏感，因此可以用作SNP区分的工具。现有技术中，LIDA连接反应通常是在液相环境中进行，所有DNA片段均处于游离状态。为实现对目标SNP的检测，需要在多条DNA链上进行荧光标记，增加了操作的复杂程度。而在本方案中，只有固定片段是被固定在了固相支持物上，只需要报告基团标记的检测片段，即可实现对目标SNP的检测，简化了操作步骤和系统的复杂程度。

进一步，所述DNA模板的序列为含SNP位点的基因的正义链上的一段DNA序列，且所述基因的SNP位点位于所述DNA模板上；所述检测单元还包括LIDA混合溶液，所述LIDA混合溶液包括T4 DNA连接酶、缓冲液以及均为单链DNA的检测片段、通用片段和特异性片段；所述检测片段的5’端连接有无碱基功能团，检测片段的3’端修饰有报告基团，且检测片段与DNA模板互补配对；所述特异性片段的5’端的第二个碱基为正义SNP碱基，第一个碱基为不配对碱基。