目的:通过对草乌进行性状学标志物研究、化学标志物研究与生物学标志物研究,确定草AY-22989 MW乌的质量标志物,为草乌的深入研究以及建立科学的质量评价体系提供依据。方法:1.通过眼观、手摸、鼻闻、口尝等鉴定方法对草乌进行形状、大小、颜色、表面特征、质地、折断面、气、味等方面的性状鉴定研究,确立草乌的宏观性状学标志物;应用显微镜技术对草乌粉末特征进行观察其形状、大小(长度、直径)、颜色、细胞内含物和细胞壁,并测量、拍照记录,明确草乌的微观性状学标志物;2.运用小effective medium approximation鼠急性毒性实验,确定0%和100%估计致死量(Dmin、Dmax)、LD_(50)及其95%可信区间,采用小鼠热板实验和二甲苯致小鼠耳廓肿胀实验进行草乌抗炎镇痛药效学实验,再利用超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-Q-TOF-MS)技术,检测草乌抗炎镇痛实验的入血成分,建立草乌的化学标志物;3.使用DNA条形码(DNA barcoding)技术和植物基因组提取试剂盒对草乌与其近缘种进行DNA提取、PCR扩增、电泳GDC-0973半抑制浓度检测DNA质量、纯化、测序,再利用Codon Code Aligner17.0、MEGA 7.0等软件进行数据分析,并采用邻接法(Neighbor-Joining Tree)构建系统发育树,建立草乌的生物学标志物。结果:1.草乌性状学标志物的研究中,草乌具有不规则长圆锥形,稍弯曲,长1.5~8.1cm,直径0.4~2.5cm,表面颜色为灰褐色或者黑棕褐色,表面皱缩,具纵皱纹、点状须根痕和若干瘤状侧根,顶端有残留茎及少量不定根残基,部分顶端一侧具枯萎的芽,另一侧具圆形或扁圆形不定根残基。质坚硬,断面呈灰白色或者暗灰色,具裂隙,形成层环纹有多角形、类圆形,髓部较大或中空。气微,味辛辣、麻舌,即以上特征可制定为草乌的宏观性状学标志物;通过显微鉴定分析,其中石细胞呈无色或者淡黄色,与后生皮层细胞连结的为棕色,具有多种形状,呈类方形、长条形、类长方形、三角形等,部分延长至形成了纤维状,直径18~139μm,长115~274μm。壁厚薄不一,层纹明显,有的内含棕色物;在偏光显微镜下呈亮黄白色,即以上特征可制定为草乌的微观性状学标志物。2.通过小鼠急性毒性实验,得出Dmin为0.38g/kg,Dmax为1.60g/kg,LD_(50)为0.681g/kg,及其95%可信区间结果为0.510~0.863g/kg。依据急性毒性实验,采用热板法和耳廓肿胀法进行了草乌的抗炎镇痛药效学实验,并分析了草乌入血成分,初步确定了草乌功效的化学标志物,即乌头碱、次乌头碱、新乌头碱。3.通过DNA barcoding分析研究,样品均能成功提取出DNA,ITS、ITS2、psb A-trn H、mat K、rbc L等5条序列均能扩增出目的片段且能获得较高质量的测序序列和序列峰图。从序列比对、遗传距离考察结果来看,乌头属种内几乎无变异,ITS、ITS2、psb A-trn H、mat K、rbc L序列种内遗传距离平均值分别为:0.000、0.2528、0.000、0.000、0.000;种间遗传距离平均值分别为0.8270、4.741、1.425、5.9150、1.4257;依据已有乌头属药材序列及Genbank数据库中相关序列,通过NJ系统进化树分析发现,在matk序列系统发育树中,草乌单分为一枝,与其它乌头属药材序列可分辨,即matk序列为草乌的生物学标志物。结论:1.通过宏观性状学标志物研究和微观性状学标志物研究,梳理了草乌性状与显微特征,为草乌标准制定提供了参考;2.从草乌化学标志物研究中,草乌传统功效的化学成分为乌头碱、次乌头碱、新乌头碱,明确了药效物质基础,为草乌质量评价提供了理论依据。3.在草乌生物学标志物的研究中,确定草乌与其它乌头属药材鉴别的序列为matk序列,为草乌与其近缘物种从DNA分子水平鉴别提供了科学依据。