【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微生物检测，具体涉及一种用于鉴定党参基源的微生物标志物组合物及应用。
技术介绍
1、基源鉴定即用各种方法鉴定中药的来源物种，确定其真实性，这是中药标准化的前提和基础。党参是中国常用的传统中药材，具有补中益气、健脾益肺等功效，药食同源、药用价值高、药材用量大。党参在我国分布广泛，种质资源丰富，基源以现行《中国药典》收录的川党参[codonopsis tangshen oliv.]、党参[codonopsis pilosula(franch.)nannf.]和素花党参[co donopsis pilosula nannf.var.modesta(nannf.)l.t.shen]为主[1]。
2、基源品种对党参的品质构成重要影响，在中药鉴定学的四大基本鉴定方法中，原植物(动物)鉴定、性状鉴定和显微鉴定都可以鉴定中药的基源，例如，现行《中国药典》中收录了对党参、素花党参、川党参的性状描述，但以表观性状鉴定党参基源需鉴定者具备一定专业知识储备和经验，且具有主观性的不确定因素；更多的研究者们采用lc-ms、红外光谱法、中药指纹图谱以及issr(例如cn201711332822.x)来研究不同基源党参间差异，但采用这些方法鉴定党参基源成本高昂，需要大量毒性有机试剂，对实验人员的健康和安全构成威胁，且分析过程较为复杂、实验操作耗时长。因此还需建立一种更为科学高效、快速准确的方法用于党参的基源鉴定。
3、药用植物内部的微生物为植物内生菌，党参中的内生菌具有丰富的物种多样性和代谢多样性，内生菌及其次生代谢产物影
4、专利技术人在研究过程中发现，基源为党参和素花党参的党参中苍术内脂ⅲ的含量较高，而川党参几乎不含苍术内脂ⅲ，可见苍术内酯ⅲ可作为一个党参基源鉴定非常重要的手段和质量评价标准。党参内生菌微生物组沿党参含有苍术内脂ⅲ-无苍术内脂ⅲ序列改变，反映在丰度变化上。本专利技术筛选了特定的党参微生物作为用于鉴定党参基源的生物标志物组合物，所述生物标志物组合包括bradyrhizobium，muribaculaceae，inocybe，rickettsia，fusarium，ac inetobacter，candidatus_phytoplasma，pantoea中的一种或几种，所述的标志物组合进行党参基源为川党参和党参或素花党参的鉴定，灵敏度为100.0％时，特异性为100.0％，auc为100.0％，可以广泛用于党参的基源鉴定。
5、参考文献
6、[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[m].北京:中国医药科技出版社,2020.
技术实现思路
1、针对上述技术问题，本专利技术的首要目的在于提供一种用于鉴定党参基源的微生物标志物组合，所述的微生物标志物组合包括bradyrhizobium，muribaculaceae，inocybe，rickettsia，fusarium，acinetobacter，candidatus_phytoplasma，pantoea中的一种或几种。
2、优选的，所述的微生物标志物组合由bradyrhizobium，muribaculaceae，inocybe，rickett sia，fusarium，acinetobacter，candidatus_phytoplasma和pantoea组成。
3、本专利技术的第二目的是提供所述的微生物标志物组合在党参基源鉴定中的应用。
4、本专利技术的第三目的是提供所述的微生物标志物组合在构建党参基源鉴定模型中的应用。
5、本专利技术的第四目的是提供一种用于党参基源鉴定的方法，所述的方法包括：(1)党参样本收集：从每个党参条从中间分成两份，一份于通风干燥处保存，另一份于4℃保存；
6、(2)苍术内脂ⅲ含量测定及分组：测定步骤(1)通风干燥处保存的党参样本中苍术内脂ⅲ的含量，按照是否可以检测出苍术内脂ⅲ，将样本分为川党参组，以及党参或素花党参组；
7、(3)取步骤(1)4℃保存的党参样本，洗净，乙醇浸泡，次氯酸钠消毒，每次操作前后均以无菌水冲洗，吸干水分，剪成小块，-80℃保存备用；
8、(4)党参微生物标志物检测：
9、①基因组dna提取；
10、②目的片段pcr扩增：以步骤①提取的基因组dna为模板，根据测序区域的选择，使用带barcode的特异引物，tks gflex dna polymerase进行pcr；进行两轮pcr扩增，电泳检测，磁珠纯化；
11、③文库构建和测序：取纯化过的pcr产物进行qubit定量，调整浓度，使用illuminanovaseq 6000测序平台进行测序，并生成250bp双端reads；
12、④生物信息学分析：数据下机后，使用cutadapt软件，将rawdata序列剪切掉引物序列，使用dada2，将上一步合格的双端rawdata进行质量过滤，降噪，拼接及去嵌合体等质控分析，得到代表序列及asv丰度表格；使用qiime 2软件包挑选出各个asv的代表序列后，并将所有16s代表序列与silva(version138)数据库进行比对注释，所有its代表序列与unit e数据库进行比对注释；
13、(5)构建鉴定模型：选取步骤(4)测序分析得到的在分组中相对丰度排名前30的细菌属和前30的真菌属构建随机森林模型，随机森林用于识别微生物的重要性特征，根据微生物选择程序对结果预测的影响实施微生物标志物筛选，围绕其默认值进行优化，构建鉴定模型；
14、(6)模型验证：按照7：3设置内部测试集和验证集来验证筛选出的微生物标志物的可靠性。
15、优选的，步骤①所述的基因组dna提取按照常规方法提取；步骤④所述的质量过滤按照qiime 2(2020.11)默认参数进行，比对注释使用q2-feature-classifier软件默认参数进行分析；步骤(3)所述的次氯酸钠的浓度为5％。
16、优选的，步骤②所述的测序区域包括细菌多样性鉴定对应区域和真菌its多样性鉴定对应区域；所述的细菌多样性鉴定对应区域：16s v3-v4区[引物343f(5’-tacggraggcag cag-3’)和798r(5’-agggtatctaatcct-3’)]，真菌its多样性鉴定对应区域：its[引物its1f(5’-cttggtcatttagaggaagtaa-3’)和its2r(5’-gctgcgttcttcatcgatgc-3’)]；
17、本专利技术的第五目的是提供通过所述的方法建立的党参基源鉴定模型。
18、本专利技术的第六目的是提供一种用于党参基源鉴定的系统，包括：
19、(1)预输入模块，至少用于输入待鉴定数据；
20、(2)鉴定模块，至少用于对所述的待鉴定数据进行鉴定，由所述的党参基源鉴定模型执行；
21、(3本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于鉴定党参基源的微生物标志物组合，其特征在于，所述的微生物标志物组合包括Bradyrhizobium，Muribaculaceae，Inocybe，Rickettsia，Fusarium，Acinetobacter，Candidatus_Phytoplasma，Pantoea中的一种或几种。
2.如权利要求1所述的生物标志物组合，其特征在于，所述的微生物标志物组合由Bradyrhi zobium，Muribaculaceae，Inocybe，Rickettsia，Fusarium，Acinetobacter，Candidatus_Phytopl asma和Pantoea组成。
3.如权利要求1或2所述的微生物标志物组合在党参基源鉴定中的应用。
4.如权利要求1或2所述的微生物标志物组合在构建党参基源鉴定模型中的应用。
5.一种用于党参基源鉴定的方法，其特征在于，所述的方法包括：(1)党参样本收集：从每个党参条从中间分成两份，一份于通风干燥处保存，另一份于4℃保存；
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤①
7.通过权利要求5或6所述的方法建立的党参基源鉴定模型。
8.一种用于党参基源鉴定的系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时使权利要求8所述的系统实现以下步骤，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有如权利要求9所述的计算机设备。
...【技术特征摘要】
1.一种用于鉴定党参基源的微生物标志物组合，其特征在于，所述的微生物标志物组合包括bradyrhizobium，muribaculaceae，inocybe，rickettsia，fusarium，acinetobacter，candidatus_phytoplasma，pantoea中的一种或几种。
2.如权利要求1所述的生物标志物组合，其特征在于，所述的微生物标志物组合由bradyrhi zobium，muribaculaceae，inocybe，rickettsia，fusarium，acinetobacter，candidatus_phytopl asma和pantoea组成。
3.如权利要求1或2所述的微生物标志物组合在党参基源鉴定中的应用。
4.如权利要求1或2所述的微生物标志物组合在构建党参基源鉴定模型中的应用。
5.一种用于党参基源鉴...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈朋，牛宇清，周忠坤，刘英杰，马云浩，
申请(专利权)人：兰州大学，
类型：发明
国别省市：
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