原创 岳建军 南药Plus 3天前
中山大学药学院南药团队于今年10月份在“Ecology and Evolution”期刊接收了一篇题为“Phylogeny and biogeography of the Japanese rhinoceros beetle, Trypoxylus dichotomus (Coleoptera: Scarabaeidae) based on SNP markers”的研究论文，该论文第一作者是杨得坡教授的加籍留学生杨焕同学，论文主要阐明了东亚地区独角仙种群遗传分化特征，对于摸清虫药独角仙的资源现状及解决其市场上基原不清问题均具有重要的理论与实践意义。
独角仙，学名：双叉犀金龟（Trypoxylus dichotomus），广泛分布于中国、日本等亚洲国家的阔叶林中。独角仙的幼虫和成虫均入药，药材名独角蜣(成虫)、蛴螬(幼虫)。独角仙具息风镇惊、破淤止痛、攻毒通便等功效，现代药理研究表明，从独角仙中提取的凝集素等次级代谢产物具有抗肝纤维化、抗肿瘤、抗菌的特性。因此，是我国具有潜在开发应用价值的虫药资源之一。近年来，药用独角仙的需求量与日俱增，野生独角仙药材的产量和质量易受采集方法、存储条件以及自然气候影响，且由于独角仙类药用昆虫品种较多，与其它蜣螂类等药用昆虫不易区分，导致各地药材市场上的药用独角仙种类混杂、品质优劣参差不齐，影响了虫药药材产业的开发与发展。
为解决药用独角仙基原鉴定中存在的问题，中山大学药学院南药团队对东亚国家中国、日本与韩国，以及东南亚的泰国与缅甸的独角仙的资源种类、分布进行了广泛调查；结合形态特征观察，通过构建线粒体基因（16S和COII）的系统发育树，揭示了独角仙各亚种的分类地位；同时利用SLAF-seq简化基因组测序技术，从全基因组水平上，对独角仙的群体遗传多样性进行分析，阐释了不同地理来源独角仙的遗传起源和变异关系。共筛选得到330,799个多态SLAF标记和46,939个具有MAF > 0.05的高一致性SNP。利用获得的多态性SNP序列构建系统发育树，结果显示，亚洲独角仙可划分为3个不同的遗传分支，同时，ADMIXTURE分析结果支持将不同地理来源的独角仙划分为3个不同的遗传分组（NORTH, SOUTH, WEST）。主成分分析（PCA）同样可将这些独角仙依据其地理分布划分为3个不同的类群。此外，三个遗传分组的遗传多样性分析结果显示，SOUTH分组的遗传多样性最高， 而WEST的遗传多样性最低；SOUTH和NORTH的遗传分化指数（Fst）最高，表明这两个分组间存在高度遗传分化，且只存在单向基因流；NORTH和WEST的遗传分化指数最低，表明群体间存在双向基因流，遗传分化程度较低。此外，开展了独角仙人工养殖实验，描述了独角仙的生活史，初步探究了独角仙幼虫和成虫的养殖环境条件，尤其温度对其的影响。此外，对独角仙醇提物进行抗氧化活性测定。
研究过程中，来自日本的坂本匡史、台湾的陈常卿、朱清麟等诸多老师和朋友们提供了珍贵的独角仙标本。中国农业科学院深圳农业基因组研究所武志强研究员、卡塔尔威尔康奈尔医学院的Clement Tusi博士、美国科罗拉多州立大学Luke R. Tembrock博士给出了中肯的建议和意见。特此感谢！
杨焕（Huan Yang），中山大学药学院在读硕士，导师是杨得坡教授，他是2017年受中国留学基金委资助来华留学的加拿大籍留学生。昆虫（甲虫）藏家，本科毕业于加拿大西蒙菲莎大学（Simon Fraser University），主修生物学，加拿大昆虫协会会员（Entomological Society of Canada）。2015年在印度Greentech Industries担任翻译、总务等工作；2016年在加拿大Pier One Imports担任销售助理。自2009年以来，游历中国采集昆虫标本并协助发表新种及新纪录种，具有丰富的昆虫采集及标本制作经验。中大硕士期间主要从事虫药资源的调查和开发研究，包括广地龙和独角仙等。对广地龙提取方法进行了创新，建立了一种新的广地龙提取方法，并对其抗氧化和抗炎活性进行了检测。相关论文结果发表在《天然产物研究与开发》杂志，并申请一项专利《一种地龙提取物的制备方法及其应用技术》（CN108354949A）。
中山大学药学院南药团队于今年10月份在“Ecology and Evolution”期刊接收了一篇题为“Phylogeny and biogeography of the Japanese rhinoceros beetle, Trypoxylus dichotomus (Coleoptera: Scarabaeidae) based on SNP markers”的研究论文，该论文第一作者是杨得坡教授的加籍留学生杨焕同学，论文主要阐明了东亚地区独角仙种群遗传分化特征，对于摸清虫药独角仙的资源现状及解决其市场上基原不清问题均具有重要的理论与实践意义。
独角仙，学名：双叉犀金龟（Trypoxylus dichotomus），广泛分布于中国、日本等亚洲国家的阔叶林中。独角仙的幼虫和成虫均入药，药材名独角蜣(成虫)、蛴螬(幼虫)。独角仙具息风镇惊、破淤止痛、攻毒通便等功效，现代药理研究表明，从独角仙中提取的凝集素等次级代谢产物具有抗肝纤维化、抗肿瘤、抗菌的特性。因此，是我国具有潜在开发应用价值的虫药资源之一。近年来，药用独角仙的需求量与日俱增，野生独角仙药材的产量和质量易受采集方法、存储条件以及自然气候影响，且由于独角仙类药用昆虫品种较多，与其它蜣螂类等药用昆虫不易区分，导致各地药材市场上的药用独角仙种类混杂、品质优劣参差不齐，影响了虫药药材产业的开发与发展。
为解决药用独角仙基原鉴定中存在的问题，中山大学药学院南药团队对东亚国家中国、日本与韩国，以及东南亚的泰国与缅甸的独角仙的资源种类、分布进行了广泛调查；结合形态特征观察，通过构建线粒体基因（16S和COII）的系统发育树，揭示了独角仙各亚种的分类地位；同时利用SLAF-seq简化基因组测序技术，从全基因组水平上，对独角仙的群体遗传多样性进行分析，阐释了不同地理来源独角仙的遗传起源和变异关系。共筛选得到330,799个多态SLAF标记和46,939个具有MAF > 0.05的高一致性SNP。利用获得的多态性SNP序列构建系统发育树，结果显示，亚洲独角仙可划分为3个不同的遗传分支，同时，ADMIXTURE分析结果支持将不同地理来源的独角仙划分为3个不同的遗传分组（NORTH, SOUTH, WEST）。主成分分析（PCA）同样可将这些独角仙依据其地理分布划分为3个不同的类群。此外，三个遗传分组的遗传多样性分析结果显示，SOUTH分组的遗传多样性最高， 而WEST的遗传多样性最低；SOUTH和NORTH的遗传分化指数（Fst）最高，表明这两个分组间存在高度遗传分化，且只存在单向基因流；NORTH和WEST的遗传分化指数最低，表明群体间存在双向基因流，遗传分化程度较低。此外，开展了独角仙人工养殖实验，描述了独角仙的生活史，初步探究了独角仙幼虫和成虫的养殖环境条件，尤其温度对其的影响。此外，对独角仙醇提物进行抗氧化活性测定。
研究过程中，来自日本的坂本匡史、台湾的陈常卿、朱清麟等诸多老师和朋友们提供了珍贵的独角仙标本。中国农业科学院深圳农业基因组研究所武志强研究员、卡塔尔威尔康奈尔医学院的Clement Tusi博士、美国科罗拉多州立大学Luke R. Tembrock博士给出了中肯的建议和意见。特此感谢！
杨焕（Huan Yang），中山大学药学院在读硕士，导师是杨得坡教授，他是2017年受中国留学基金委资助来华留学的加拿大籍留学生。昆虫（甲虫）藏家，本科毕业于加拿大西蒙菲莎大学（Simon Fraser University），主修生物学，加拿大昆虫协会会员（Entomological Society of Canada）。2015年在印度Greentech Industries担任翻译、总务等工作；2016年在加拿大Pier One Imports担任销售助理。自2009年以来，游历中国采集昆虫标本并协助发表新种及新纪录种，具有丰富的昆虫采集及标本制作经验。中大硕士期间主要从事虫药资源的调查和开发研究，包括广地龙和独角仙等。对广地龙提取方法进行了创新，建立了一种新的广地龙提取方法，并对其抗氧化和抗炎活性进行了检测。相关论文结果发表在《天然产物研究与开发》杂志，并申请一项专利《一种地龙提取物的制备方法及其应用技术》（CN108354949A）。
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