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보고서 상세정보

DNA 분석에 의한 한약재 종감별 연구 (지모, 고본, 형개, 하고초, 신이, 승마)
Discrimination of 6 medicinal plants using DNA fingerprint

  • 사업명

    의약품등안전관리

  • 과제명

    DNA 분석에 의한 한약재 종감별 연구

  • 주관연구기관

    경희대학교 생명과학대학

  • 연구책임자

    양덕춘

  • 참여연구자

    김명겸   베갈마   심주선   Munkh   손화   김호빈   Rama   노종훈   박민주   김유진  

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2009-02

  • 과제시작년도

    2008

  • 주관부처

    식품의약품안전청

  • 사업 관리 기관

    식품의약품안전청
    Korea Food & Drug Administration

  • 등록번호

    TRKO201000014794

  • 과제고유번호

    1475003678

  • 키워드

    유전자 분석.감별.DNA 지문인식.genetic analysis.discrimination.DNA fingerprint.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    This study was carried out to identify and discriminate six oriental medicinal plants (Ji-Mo,Hyung-Gae, Seung-Ma, Ha-Go-Cho, Go-B...

    This study was carried out to identify and discriminate six oriental medicinal plants (Ji-Mo,Hyung-Gae, Seung-Ma, Ha-Go-Cho, Go-Bon and Sin-Ii) commonly used for oriental medicinal purposes in Korea, China and Japan by analyzing DNA sequences. The first year of this study, three medicinal plants, Ji-mo, Hyung-Gae, Seung-Ma were collected and analyzed by sequencing nuclear DNA and plastid DNA. The rnL-F sequences of all thirty samples of Anemarrhena asphodeloides (Korean name "Ji-Mo") were found to be identical and that all the samples are genuine A. asphodeloides. The trnL-F sequences of all thirty samples of Schizonepeta tenuifolia (Korean name "Hyung-Gae") were found to be identical and that all the samples are genuine S. tenuifolia. The ITS sequences of most samples of Cimicifuga (Korean name "Seung-Ma") were found to be C. simplex and some are found to be C. heracleifolia. At present, certified Cimicifuga species are four - C. heracleifolia, C. simplex, C. foetida, C. dahurica. So, we have designed new four PCR primers to discriminate and identify each four Cimicifuga species. In the same way, the second year of this study; The ITS sequences of Go-Bon samples were found to three species(L. tenuissium, L. jeholense, L. tenuissimum var.) and develope the marker which can discriminate those of three species. The ndhF sequences of Sin-Ii samples of market in Koera and China were confirmed M. biondii and develope the marker which can discriminate 4 major Sin-Ii species; M. denudata, M. liliiflora, M. kobus, M. biondii RAPD analysis was done for the discrimination of medicinal plants and in order to develop PCR marker but we could not get reproducible result because medicinal plants in market are extremely dried and DNA was damaged. So, we developed new SOP using multiplex PCR.


    대한약전에 한약재로 등록되어 있는 한약재 6종(지모, 형개, 승마, 하고초, 고본, 신이)에 대한 기원 및 감별방법을 재검토하기 위하여 DNA 지문법에 의한 수집된 기원식물의 광범위한 염기서열분석을 수행하였다. ITS(interna...

    대한약전에 한약재로 등록되어 있는 한약재 6종(지모, 형개, 승마, 하고초, 고본, 신이)에 대한 기원 및 감별방법을 재검토하기 위하여 DNA 지문법에 의한 수집된 기원식물의 광범위한 염기서열분석을 수행하였다. ITS(internal transcribed spacer), trnL-F(tRNA-Leu/Phe), rbcL(ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase, matK(maturase K), ndhF(NADH dehydrogenase subunit F) 유전자들의 염기서열을 분석하고, 그 중 NCBI에 데이터베이스가 가장 잘 되어 있는 ITS, trnL-F, ndhF를 선택하여 기원을 정립하였다. 수집한 생체식물과 건조한약재로부터 다양한 방법으로 DNA를 추출하여 가장 좋은 추출법을 확인하고 cloning 기술을 이용하여 sequencing을 수행하였다. 기원식물의 trnL-F 염기서열 분석 결과, 지모와 형개는 기원이 분명하였고, 유통되는 한약재들 역시 기원이 동일한 한약재들이 유통되고 있음을 확인하였다. 지모와 형개의 경우, 오직 한 종의 한약재만이 정확하게 유통되고 있었다. 승마의 경우, 4가지 다른 종이 승마라는 이름으로 유통되고 있음을 확인하였다. 고본의 경우 국내 및 중국에서 유통되고 있는 한약재를 분석한 결과, 한국산 고본, 중국고본(요고본), 중국산 고본변종으로 확인되었으며 이를 각각 감별해낼 수 있는 마커를 개발하였다. 신이의 경우 국내 및 중국에서 유통되고 있는 한약재는 망춘화(M. biondii)로 확인되었고, 신이의 주요 4개 종인 백목련(M. denudata), 자목련(M. liliiflora), 목련(M. kobus), 망춘화(M. biondii)를 감별할 수 있는 마커를 개발하였다. PCR primer를 이용한 한약재 3종의 감별용 multiplex PCR 시스템을 개발하기위하여 여러 가지 DNA 지문법을 수행하였으며, 한약재의 감별마커 개발을 위해 RAPD를 수행하였다. 그러나 본 방법은 한약재이어서 이미 여러 형태로 건조되어 있으며 많은 유통과정 때문에 DNA의 추출이 양호하지 않아 재연성 있는 한약재의 마커의 확립을 위하여는 좋지 않은 방법으로 사료 되었다. 따라서 유전자 분석프로그램을 이용하여 DNA 염기서열을 정렬(alignment)한 다음 기원식물의 근원식물들의 유연관계를 밝혀내고, 정렬 후에 기원식물 감별, 종감별에 사용가능한 마커유전자의 SNP 영역을 선발하여 SNP 분석이 가능한 SNP primer를 제작하였다. 제작된 multiplex PCR 시스템이 제대로 수행되도록 PCR 반응을 위한 최적 DNA 농도를 규명하고, 최적 primer 농도, dNTP mix 농도, 최적 primer ratio, 최적 cycle 수를 결정하였다. 또한 위품의 염기서열과 한약재의 염기서열을 비교하고 위품을 감별할 수 있는 마커를 개발하였으며 각 한약재 6종에 대한 기원확인 및 종감별을 위한 SOP를 작성하였다. 따라서 DNA 염기서열 분석에 의해 한약재 종감별이 가능하도록 함으로써 정확한 기원의 한약재유통을 가능하게 하고, 한약재의 오용, 혼용을 방지할 수 있을것으로 사료되며 DNA 분석을 통해 한약재별 기원식물의 유연관계를 명확히 함으로써 한약재 기원을 정립하고 한약재 품질, 안전성, 유효성을 확보할수 있을것으로 사료된다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지...1
    2. 용역연구개발과제 최종보고서...3
    3. 제출문...4
    4. 목차...5
    5. I. 연구개발결과 요약문...6
    6. (한글)최종보고서 요약문...6
    7. (영문)Summary...8
    8. II. 총괄연구개발과제 연구결과...10
    9. 제1장 총괄연구개발과제의 최종 ...
    1. 표지...1
    2. 용역연구개발과제 최종보고서...3
    3. 제출문...4
    4. 목차...5
    5. I. 연구개발결과 요약문...6
    6. (한글)최종보고서 요약문...6
    7. (영문)Summary...8
    8. II. 총괄연구개발과제 연구결과...10
    9. 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표...10
    10. 1.1 총괄연구개발과제의 목표...10
    11. 1.2 총괄연구개발과제의 목표달성도...11
    12. 1.3 국내.외 기술개발 현황...13
    13. 제2장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법...14
    14. 1. 연구개발과제의 최종 연구개발목표와 1차년도 연구개발목표...14
    15. 2. 연구개발과제의 1차년도 연구개발내용...15
    16. 제3장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 결과...79
    17. 제4장 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론...80
    18. 제5장 총괄연구개발과제의 연구성과...104
    19. 5.1 활용성과...104
    20. 5.2 활용계획...106
    21. 제6장 기타 주요변경사항...107
    22. 제7장 참고문헌...108
    23. 제8장 첨부서류...110
  • 참고문헌

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