藥用植物親緣學導論

《藥用植物親緣學導論》是2017年化學工業出版社出版的圖書，作者是郝大程、肖培根。

基本信息

作者：郝大程、肖培根 著

出版日期：2017年1月

書號：978-7-122-28201-9

開本：16K　787×1092　1/16

裝幀：精

版次：1版1次

頁數：383頁

內容簡介

藥用植物親緣學是研究藥用植物的植物親緣關係-化學成分-療效(藥理活性及傳統療效)間的相關性的一門邊緣學科,是中藥資源和植物藥資源研發的基礎工具。本書在藥用親緣學框架下，以植物類群和物種的遺傳親緣關係為線索，系統論述代表性藥用族屬的植物化學、化學分類學、分子生物學和系統發育關係，以及上述各方面與植物藥藥代動力學/藥效的關聯。在藥用親緣學的知識譜系中，增加了藥用基因組親緣學新概念。本書系統梳理藥用親緣學的認識論和研究方法的進化，對研究範式轉換提出了初步見解。

本書可供藥用植物、中藥資源、生藥學等相關專業教師、研發人員和相關決策部門參考，也可供上述專業本科生和研究生教學參考。

目錄結構

緒論　藥用植物親緣學的創始與發展概況　/ 001

0.1　緣起　/ 002

0.2　進展　/ 002

0.3　願景　/ 004

參考文獻　/ 004

第1章　藥用植物親緣學論綱——知識譜系、認識論和範式轉換　/ 005

1.1　概述　/ 006

1.2　系統發育基因組學　/ 007

1.2.1　物種進化和多樣化機制　/ 007

1.2.2　基因功能預測和進化推演　/ 009

1.2.3　構建和理清物種進化關係　/ 010

1.2.4　預測和追溯側向基因轉移　/ 011

1.3　轉錄組親緣學及其他　/ 011

1.4　藥用基因組親緣學：緣起　/ 015

1.5　藥用植物親緣學：傳統藥物學和生物勘探的路由器　/ 017

1.6　藥用植物親緣學與藥用基因組親緣學　/ 019

1.7　討論，結論和展望　/ 024

參考文獻　/ 026

第2章　化學分類學：基於親緣學的研發方式　/ 031

2.1　概述　/ 032

2.2　化學分類標誌　/ 032

2.2.1　初級代謝產物　/ 032

2.2.2　次生代謝產物（SM）　/ 037

2.2.3　宏量元素和微量元素　/ 057

2.3　代謝組學　/ 057

2.3.1　核心真雙子葉植物：菊類植物（Asterids）　/ 057

2.3.2　核心真雙子葉植物：薔薇類植物（Rosids）　/ 059

2.3.3　其他真雙子葉植物　/ 059

2.3.4　裸子植物　/ 060

2.3.5　苔蘚類　/ 061

2.4　化學信息學和資料庫　/ 061

2.5　化學型　/ 064

2.5.1　花　/ 064

2.5.2　果實　/ 064

2.5.3　根　/ 065

2.5.4　鱗莖　/ 065

2.6　討論和結論　/ 065

參考文獻　/ 065

第3章　藥用植物基因組/轉錄組研究和高通量測序　/ 073

3.1　研究背景　/ 074

3.2　植物代謝路徑解析　/ 076

3.2.1　萜類　/ 076

3.2.2　皂苷類　/ 078

3.2.3　黃酮類和酚類　/ 079

3.2.4　生物鹼　/ 080

3.2.5　芥子油苷（硫苷）　/ 082

3.2.6　聚酮化合物　/ 083

3.2.7　細胞色素p450（CYPs）　/ 083

3.2.8　糖基轉移酶　/ 091

3.2.9　其他代謝酶類　/ 092

3.2.10　植物代謝調控　/ 092

3.2.11　組學平台的整合套用　/ 093

3.3　分子標記挖掘　/ 093

3.3.1　微衛星（SSRs）　/ 093

3.3.2　單核苷酸多態性（SNPs）　/ 096

3.4　基因組/轉錄組學：植物發育和適應機制　/ 098

3.4.1　花　/ 098

3.4.2　莖　/ 099

3.4.3　種子　/ 099

3.4.4　果實　/ 100

3.4.5　葉　/ 101

3.4.6　根　/ 101

3.4.7　鱗莖和根莖部　/ 102

3.5　比較基因組/轉錄組學和親緣學　/ 103

3.5.1　生物信息學　/ 103

3.5.2　核心真雙子葉植物：菊類植物　/ 103

3.5.3　核心真雙子葉植物：薔薇類植物　/ 104

3.5.4　其他真雙子葉植物　/ 105

3.5.5　裸子植物　/ 105

3.5.6　苔蘚和其他低等植物　/ 105

3.6　全基因組測序和簡化基因組測序　/ 106

3.6.1　基因組測序　/ 106

3.6.2　葉綠體基因組進化　/ 107

3.6.3　線粒體（mt）基因組進化　/ 108

3.6.4　進化和群體遺傳學/基因組學　/ 111

3.7　討論和結論　/ 112

參考文獻　/ 114

第4章　基於生物多樣性的化學多樣性挖掘：毛茛科藥用植物親緣學　/ 123

4.1　研究概述　/ 124

4.2　毛茛科系統學　/ 126

4.3　毛茛亞科（Ranunculoideae）化學成分　/ 129

4.3.1　側金盞花族（Adonideae）　/ 129

4.3.2　翠雀族（Delphinieae）　/ 129

4.3.3　黑種草族（Nigelleae）　/ 137

4.3.4　鐵筷子族（Helleboreae）　/ 137

4.3.5　升麻族（Cimicifugeae）　/ 137

4.3.6　驢蹄草族（Caltheae）　/ 151

4.3.7　星果草族（Asteropyreae）　/ 151

4.3.8　美花草族（Callianthemeae）　/ 151

4.3.9　銀蓮花族（Anemoneae）　/ 151

4.3.10　毛茛族（Ranunculeae）　/ 184

4.4　唐松草亞科（Thalictroideae），黃連亞科（Coptidoideae），白毛茛亞科（Hydrastidoideae）和白根葵亞科（Glaucidioideae）化學成分　/ 184

4.4.1　唐松草（Thalictrum）演化支　/ 184

4.4.2　耬斗菜（Aquilegia）演化支　/ 185

4.4.3　人字果演化支　/ 185

4.4.4　黃連亞科（Coptidoideae）　/ 187

4.4.5　白毛茛亞科（Hydrastidoideae）　/ 187

4.4.6　白根葵亞科（Glaucidioideae）　/ 187

4.5　傳統藥物學和當代藥理學　/ 187

4.5.1　側金盞花族　/ 187

4.5.2　翠雀族　/ 190

4.5.3　黑種草族　/ 190

4.5.4　鐵筷子族　/ 191

4.5.5　升麻族　/ 191

4.5.6　驢蹄草族　/ 191

4.5.7　星果草族　/ 191

4.5.8　美花草族　/ 192

4.5.9　銀蓮花族　/ 192

4.5.10　毛茛族　/ 192

4.5.11　唐松草亞科　/ 193

4.5.12　黃連亞科　/ 193

4.5.13　白毛茛亞科和白根葵亞科　/ 194

4.6　親緣學討論　/ 194

4.6.1　毛茛科化學成分和系統學的關係　/ 194

4.6.2　毛茛科化學組成和療效的關聯　/ 196

4.7　結論　/ 197

參考文獻　/ 197

第5章　毛茛科化合物的藥物代謝和藥物動力學多樣性　/ 203

5.1　研究概述　/ 204

5.2　毛茛科化合物的吸收　/ 205

5.2.1　通過腸道吸收　/ 205

5.2.2　通過皮膚吸收　/ 208

5.3　分布　/ 209

5.4　代謝　/ 217

5.4.1　腸菌群代謝　/ 217

5.4.2　細胞色素P450（CYPs）　/ 217

5.4.3　草藥-藥物互作　/ 230

5.4.4　草藥-草藥互作：烏頭屬　/ 232

5.4.5　草藥-草藥互作：黃連屬　/ 233

5.4.6　Ⅱ相藥物代謝酶（DME）　/ 235

5.4.7　Ⅲ相藥物代謝：藥物轉運蛋白　/ 235

5.5　毒性　/ 236

5.6　藥物動力學和藥效動力學　/ 237

5.7　討論，結論　/ 239

參考文獻　/ 240

第6章　毛茛科植物的抗癌化學多樣性：分子機制和功能　/ 249

6.1　研究概述　/ 250

6.2　細胞死亡路徑　/ 254

6.2.1　皂苷　/ 254

6.2.2　萜類　/ 257

6.2.3　生物鹼　/ 258

6.2.4　強心甾體　/ 259

6.2.5　植物提取物　/ 259

6.3　MicroRNAs，DNA損傷，表觀遺傳調控　/ 260

6.3.1　MicroRNA　/ 260

6.3.2　DNA損傷和表觀遺傳調控　/ 261

6.4　氧化過程和代謝　/ 262

6.4.1　抗氧化劑和助氧化劑　/ 262

6.4.2　代謝　/ 263

6.5　抗血管生成和抗轉移效應　/ 264

6.5.1　皂苷　/ 264

6.5.2　萜類　/ 264

6.5.3　生物鹼　/ 265

6.5.4　植物提取物　/ 265

6.6　免疫調節活性　/ 266

6.7　抗炎活性　/ 266

6.8　構效關係　/ 267

6.9　基因組學，轉錄組學，蛋白質組學和代謝組學　/ 268

6.10　討論和結論　/ 269

參考文獻　/ 269

第7章　唐松草屬藥用植物親緣學　/ 277

7.1　研究概述　/ 278

7.2　化學成分　/ 283

7.2.1　生物鹼　/ 283

7.2.2　黃酮　/ 287

7.2.3　三萜皂苷　/ 293

7.2.4　其他　/ 293

7.3　生物活性　/ 293

7.3.1　抗腫瘤　/ 293

7.3.2　抗病毒　/ 293

7.3.3　抗菌消炎和抗氧化　/ 294

7.3.4　其他　/ 294

7.4　親緣關係　/ 294

7.5　結語　/ 297

參考文獻　/ 302

第8章　毛茛屬藥用植物親緣學　/ 305

8.1　研究概述　/ 306

8.2　化學成分　/ 306

8.2.1　黃酮類和酚類　/ 306

8.2.2　生物鹼　/ 306

8.2.3　三萜及皂苷　/ 307

8.2.4　脂類，揮發性化合物及其他　/ 307

8.3　生物活性　/ 318

8.3.1　抗癌作用　/ 318

8.3.2　抗炎抗氧化鎮痛　/ 318

8.3.3　抗菌抗蟲抗病毒　/ 319

8.3.4　對心血管系統的影響　/ 320

8.3.5　其他　/ 320

8.3.6　致病性　/ 320

8.4　親緣關係　/ 321

8.5　結語　/ 325

參考文獻　/ 326

第9章　植物親緣關係、化學成分與療效間的聯繫性（藥用植物親緣學）導論　/ 331

9.1　基本概念　/ 332

9.1.1　植物系統發育　/ 332

9.1.2　植物分類　/ 332

9.1.3　研究簡史　/ 333

9.2　植物次生代謝產物在植物界中的分布　/ 334

9.2.1　從大系統範圍來觀察　/ 334

9.2.2　一些重要活性成分在大系統中的分布　/ 335

9.2.3　一個科中活性成分的分布　/ 340

9.2.4　一個屬中活性成分的分布　/ 344

9.3　化學分類學的某些基本理論　/ 345

9.3.1　大分子系統學及小分子系統學　/ 345

9.3.2　依萬諾夫的有機體物質進化的四條規律　/ 345

9.3.3　頻率出現比法則（percentage of frequency rule）　/ 345

9.3.4　生物鹼成分生源途徑多樣化的理論解釋　/ 345

9.4　實踐套用　/ 346

9.4.1　尋找進口藥的國產資源　/ 346

9.4.2　在擴大藥用植物資源方面的套用　/ 348

9.4.3　用於草藥的質量控制、鑑別及擴大藥源　/ 348

9.4.4　幫助預測草藥中的化學成分或有效成分以及協助化學成分鑑定和結構測定　/ 354

9.4.5　在尋找新藥方面的運用　/ 356

9.4.6　在整理、總結和提高草藥經驗方面的運用　/ 358

9.4.7　藥用植物親緣學與植物系統學　/ 361

9.5　生物信息學和化學信息學在藥用植物親緣學中的套用　/ 362

9.6　中國藥用植物資源的調查、利用、研究和展望　/ 365

9.6.1　藥用植物資源普查　/ 365

9.6.2　進口藥國產資源的尋找　/ 366

9.6.3　藥用原料植物資源利用　/ 366

9.6.4　擴大藥用部位和資源綜合利用方面的研究　/ 368

9.6.5　通過半合成途徑擴大藥用植物資源　/ 369

9.6.6　新藥用植物資源的發現和整理、提高工作　/ 369

9.7　國外藥用植物研究與生產概況　/ 371

9.7.1　世界藥用植物的套用區劃　/ 372

9.7.2　研究概況及特色　/ 373

9.7.3　世界藥用植物生產概況和需求分析　/ 377

9.7.4　動向及展望　/ 378

9.8　傳統藥物的整理與研究　/ 379

9.8.1　整理研究傳統藥物的重要意義　/ 379

9.8.2　概念及範圍　/ 379

9.8.3　主要成就及進展舉例　/ 380

9.8.4　傳統藥物的研究途徑及方法　/ 381

參考文獻　/ 382