中藥是中醫防治疾病的基本武器，中藥基原與品質優劣會直接影響中醫的臨 床上療效。從古至今，中藥藥材普遍存在著來源混亂、真偽難辨等現象，造成了 藥材質量不穩定，難以保証臨床用藥的安全、穩定和有效。因此，中藥上品種鑑 別和品質評價，一直是中藥鑑定學領域主要的研究方向。中藥防治疾病的基礎，
是在於其所含活性成分，所以，化學成分鑑定是中藥的真偽鑑定中所必須的，尤 其活性成分的含量。
依照中藥鑑定方法不同，可分為：基原鑑定、性狀鑑定、顯微鑑定和理化鑑 定四方面。基原鑑定是應用植（動）物分類學知識及礦物學基本知識鑑定中藥的 來源，確定其正確學名的方法。而傳統的性狀鑑別法(morphology)和組織顯微鑑別 法(anatomy)。需要長時間判讀及切片技術養成訓練，且可能因主觀判斷而造成錯 誤。在中草藥指標性成分的鑑別上，則有明顯的局限性。目前較佳研究方法為以 傳統的形態學和組織學方法結合植物化學，來進行品種鑑別和品質評價的研究，
則更能反映其內在的品質。
中藥藥材通常為植物的乾燥組織，且以飲片形式應用。對於植物中藥的形態 學和組織學研究，前人已有多部專著出版[4, 43, 194]
性狀鑑定、顯微鑑定及理化鑑定 等方法。這些方法在生物學上均為物種的遺傳表現型[5]，不僅受到遺傳因素的影 響，而且與生物體的生長發育階段、環境條件、人類活動如引種馴化、加工炮製 等有著密切的關系，具有很大的變異性及可塑性。難免存在主觀性強、重複性和 穩定性差等缺點，因此限制了其應用與發展，此時DNA 分子鑑定技術，正可解決 此方面疑惑。
近年來，隨著分子生物學技術發展，DNA 分子遺傳標記技術在農、林、醫學 及動物、植物和微生物學的各個領域得到了廣泛應用。
以DNA分子為標記的中藥分子鑑定方法得到不斷的發展與應用。DNA分子作 為遺傳資訊的直接載體，其資訊含量大，在同種或同品種內具有高度的遺傳穩定 性，且不受外界環境因素和生物體發育階段及器官組織差異的影響，因此用DNA 分子特徵作為遺傳標記進行中藥鑑別更為準確可靠。其鑑定原理主要係基於個體 間之DNA 序列差異，而目前主要利用PCR專一性增幅DNA 及限制酵素選擇性剪 切DNA 分子之功能來鑑別不同遺傳組成之個體，近年來更針對染色體特定區域之
DNA 直接定序及比對。所以中草藥之DNA非常適合於近緣種、易混淆品種、珍稀 品種、動物藥材、破碎藥材、陳舊藥材、腐爛藥材及樣品量極為有限的植物模式 標本、中藥出土標本、古化石標本等珍貴樣品的鑑定。
林（2006）[195]提出以DNA 序列為基礎之DNA指紋鑑定具有下列優點：（1）
僅分析一個或兩個DNA 片段即可獲得500-1000個鹼基序列，供指紋鑑定；（2）
可在1-2 天內提供客觀而明確之DNA 指紋資料（以A、T、C、G 判讀），不需如 分子標誌分析進行多條引子（primer）鑑定；（3）無以PCR 為基礎之分子標誌所 產生分子標間相互競爭之問題；（4）不需分子標誌分析所需之對照品種，可隨時 針對未知樣品分析。因此，以DNA序列為基礎之DNA指紋技術在中草藥基原鑑定 極具有應用之潛力。
目前已有中藥應用DNA 分子遺傳標記，如使用 RFLP、RAPD 及 DNA sequence 方式等技術，來鑑別植物中藥的研究報導，分別簡述如下：
一、RFLP（Restriction Fragment Length Polymorphism）
1974 年，Waterman 等[196]在鑑定溫度敏感表型的腺病毒DNA 突變體時，首次
1993 年，Mizukami 首次利用該方法對 Glehnialittoralis 的種間差異進行了分析
[197]，隨後又對分佈於日本的三島柴胡（Bupleurum falcatum L.）的 3 個地理種群進
行了分類學研究，用水稻cDNA 探針雜交，從 12 種限制性內切酶中篩選出 3 種具 有鑑別意義的酶，經聚類分析，將三個地理種的柴胡分為 2 組，與形態學、細胞 學和化學成分研究得出相同的結果[198]。同年，Yamazaki[199]用相同的方法重新構建 了羽扇豆屬（Lutginus）的系統演化樹，探討了該屬 5 種植物生物鹼含量與物種系 統演化之間的關系。次年，Yamazaki 用該方法研究了 4 種甘草屬（Glycyrrhiza）
植物的系統發育關系[200]。1996 年 Mizukami 得到了蒼朮類（Atractylodes）3 種植 物具有鑑別意義的 RFLP 指紋圖譜[201]，同時探討了三者的系統演化關系。利用
RFLP 技術於基原鑑定，尚有人參[202] 、淫羊藿[203]、甘草[204]、東當歸[205]、柴胡[206]、
大麻[207]及蒲公英[208]等
但是在研究應用時由於RFLP 存在試驗技術繁瑣，使用放射性物質，合適的分 子雜交 DNA 難以篩選，DNA 模版本質量要求高、用量大等不足之處，限制了其 在中藥鑑定領域的發展與應用，近年來相關的研究報道較少。
PCR（polymerase chain reaction）技術的建立，使迅速地進行 DNA 序列的大 量測定並應用於分子系統學的研究。PCR-RFLP 是在 PCR 和 DNA 序列分析技術基 礎上產生的RFLP 技術，首先使用 PCR 技術獲得目的基因片段，然後根據序列分 析的結果，確定限制性內切酶切位點做RFLP 分析，與經典的 RFLP 技術相比，試 驗步驟簡單化，不需使用同位素，減少了實驗室的污染。
1996 年，Nakai 等[209]採用PCR-RFLP 與 RAPD 技術對淫羊藿屬（Epimedium）
8 種植物進行了指紋分析，發現 RAPD 指紋圖譜能夠鑑別中國特有種箭葉淫羊藿
（Epimedium sagittatum S.et Z. MAXIM）和產於日本的9 種淫羊藿﹕同時將葉綠體 基因片段rbcL 擴增測序後，選用 ScrFI 酶解進行 RFLP 分析，結果表明日本 9 種 淫羊藿屬內變異較大，與形態學結果不符。1997 年，Fushimi[210]在測定核基因組 18S rDNA 序列後，確定限制性內切酶位點，用 PCR-RFLP 對三種參類藥材人參、
西洋參、竹節參（Panax japonicus）進行了有效的鑑別研究。1995 年，Mizukami[211]
用通用引物擴增當歸（Angelica acutiloba）、三島柴胡（Bupleurum falcatum）、珊瑚 菜（Glehnia littoralis）的 5S rRNA 基因片段，用限制性內切酶 Hind Ⅲ消化 PCR 產物，獲得具有鑑別意義的PCR-RFLP 圖譜。1999 年，Fu 對黨參及其偽品 ITS 區 基因進行PCR 擴增後進行 RFLP 分析，用該方法可鑑別黨參及其偽品，但不能區 分黨參屬的4 種原植物。2000 年，Mizukami 在測定分析葉綠體基因 trnK 序列的 基礎上結合RFLP 技術建立了蒼朮類藥材的分子鑑別法。
二、RAPD（Random Amplified Polymorphic DNA）
20 世紀 80 年代中期建立的聚合酶連鎖反應 PCR（Polymerase Chain Reaction）
技術是現代分子生物學研究中的革新性的創舉，對整個生命科學的研究與發展，
有著深遠的影響。自90 年代引入到中藥學研究領域後，對中藥材鑑定新方法的建 立與發展，也產生了巨大的推動作用。目前應用於該領域的主要是隨機擴增多態 RAPD（Random Amplified Polymorphic DNA）。
1990 年由美國杜邦公司的 Williams[212]和加利福尼亞生物研究所 Welsh[213, 214]
領導的兩個研究小組同時發展起來的一種DNA 分子標記技術。
係利用10 個鹼基長度之引子（primer）對不同個體之DNA 模版（template）
具有專一性之黏合作用，而複製不同長度之DNA片段，可在電泳膠體上判別。由
CANDOLLE）紫茉莉（Mirabilis jalapa L.）、土人參（Talinum paniculatum (JACQ.) GAERTN） 和商陸（Phytolacca acinosa ROXB.）進行了鑑別研究，得到了能區別三 種人參屬藥 材與偽品的指紋圖譜。1996-1997 年，曹暉等[218]用該方法成功的鑑定 了中藥材地膽草與白花地膽草混淆品及蒲公英與 6 種土公英混淆品。1995 年 Yamazaki 分析了不同產地 5 種甘草屬植物光果甘草 （Glycyrrhiza glabra L.）、甘 草（G. uralensis FISCH.）、刺毛甘草（G. echinata）、 刺果甘草（G. pallidiflora MAXIM.）
同種間和種內居群的研究結果，表明在屬、種內和居群內，特定大小的DNA 片段 具有序列同源和遺傳相關性的假設，是普遍有效的。
三、DNA Sequence Assay
DNA 序列比較常用於植物分子系統學上研究，其對植物的特定 DNA 序列，
（葉綠體基因及核基因）進行同源性比較，並構建系統樹，以此探討它們的系統 演化關係。常見於農藝作物如水稻及阿拉伯芥品種或品系探討。
DNA 測序法通過測定目的基因片段的核苷酸序列，並比較序列間的差異來確 定各類群間有鑑別意義的特異性位點，從而達到鑑定的目的。目前常用於系統學 研究，而進行DNA 測序的基因片段，葉綠體基因組的 matK、rbcL、ndhA、ndhD
基因等[258]；核基因組有核糖體DNA 18S、26S、5S 基因及 ITS 區等片段，以及用
於動物類藥材鑑定的線粒體基因組cyt-b、12S rRNA 基因等。進行鑑定時，針對要 解決的中藥材是屬於科間、屬間、種間，還是種內居群間的差異問題，選擇合適 的基因片段，進行序列測定與分析。葉綠體rbcL 基因片段常用於屬及科級以上分 類群研究，matK 基因一般用於屬間，甚至種間關係的系統學研究。
(一) 葉綠體基因組
1993 年 Chase 等[259]發表了一篇 rbcL 基因重要的的研究，涉及絕大部分種子 植物類群（499 種），基於 rbcL 基因序列，來探討種子植物的系統演化關係。陳
之端等[260]用 rbcL 的證據，討論馬尾樹科(Rhoipteleaceae)的系統位置。Kondo[261]
對半夏和天南星原植物及藥材 rbcL 基因的部分序列進行分析，結果顯示其 DNA 片段分為7 個類型，對半夏具有鑑別價值。Mizukam 通過分析葉綠體基因 trnK 序 列，對白朮類藥材也進行了分子鑑別研究[262, 263]。
儘管葉綠體基因載有重要的系統發育資訊，但葉綠體基因一般為單親遺傳，
在植物分子系統學研究中，如遇網狀系演化問題時，有其局限性。此時，雙親遺 傳的核基因，則顯示了獨到的優勢。
（二）核基因組
核糖體上的基因為多拷貝、中度重複序列，一個重複單位由 5.8S、18S、26S
編碼區以及一些間隔區組成。ITS（Internal Transcribed Spacer）區位於 18S 和 26S 基因之間，中部被5.8S 一分為二，即 ITS 1 區與 ITS 2 區。5.8S、18S、26S 進化 速率慢，常用於探討科級和科級以上等級的系統發育問題[264]。而間隔區如ITS 區，
其進化速率較編碼區快，一般用於研究屬及種間甚至居群間的系統關係。
Fig. 2-13. ITS（Internal Transcribed Spacer）序列位置
早期 ITS 研究，常利用其提供的資訊（包括網狀進化的直接證據）在探討植 物科（尤其被子植物）內的系統發育[265]。常用於釐清系統發育關係及複雜的種系
早期 ITS 研究，常利用其提供的資訊（包括網狀進化的直接證據）在探討植 物科（尤其被子植物）內的系統發育[265]。常用於釐清系統發育關係及複雜的種系