Phân loại và Nhận dạng Thực vật

Phân loại và nhận dạng thực vật là quá trình đặt tên, phân loại và xác thực các loài thực vật, bao gồm cả các loài cây thuốc được sử dụng trong dược liệu học. Việc xác định đúng danh tính thực vật là nền tảng cho việc sử dụng vật liệu thực vật an toàn và có thể tái lập, bởi vì loài sai hoặc loài bị pha trộn có thể chứa các thành phần khác nhau và đôi khi có hại.

Definition

Phân loại và nhận dạng thực vật là việc sắp xếp thực vật vào một hệ thống phân cấp có tên gọi và việc xác định, xác thực danh tính của một cây hoặc vật liệu thực vật cụ thể bằng cách sử dụng các phương pháp hình thái, hiển vi, hóa học và phân tử.

Scope

Chủ đề này bao gồm các nguyên tắc phân loại và danh pháp thực vật, phân loại phát sinh loài hiện đại của thực vật có hoa, và các phương pháp hình thái, hiển vi, hóa học và phân tử (định danh DNA) được sử dụng để nhận dạng và xác thực vật liệu thực vật. Nó được trình bày như một chủ đề tham khảo mô tả cách thực vật được phân loại và nhận dạng, không phải là hướng dẫn về cách chọn hoặc sử dụng bất kỳ loài nào.

Core questions

• Thực vật được đặt tên và sắp xếp vào hệ thống phân loại như thế nào?
• Danh tính thực vật của vật liệu cây thuốc được xác định và xác thực như thế nào?
• Các phương pháp phân tử như định danh DNA đóng vai trò gì trong việc nhận dạng thực vật?

Key concepts

• Hệ thống phân cấp phân loại và danh pháp hai phần
• Phân loại phát sinh loài (hệ thống APG)
• Nhận dạng hình thái và hiển vi
• Định danh DNA và xác thực phân tử
• Pha trộn và thay thế
• Mẫu vật chứng và xác thực

Mechanisms

Thực vật được sắp xếp theo một hệ thống phân cấp lồng nhau (họ, chi, loài) và được đặt tên bằng danh pháp hai phần, với phân loại thực vật có hoa hiện đại dựa trên bằng chứng phát sinh loài như được tóm tắt bởi Nhóm Phát sinh loài Thực vật Hạt kín (Angiosperm Phylogeny Group). Việc nhận dạng vật liệu dược liệu kết hợp kiểm tra đại thể và hiển vi các đặc điểm chẩn đoán, phân tích hóa học các thành phần đặc trưng và các phương pháp phân tử như định danh DNA, so sánh các vùng di truyền ngắn được chuẩn hóa với các trình tự tham chiếu. Cùng với nhau, các phương pháp này xác thực danh tính và giúp phát hiện sự pha trộn hoặc thay thế. Các mẫu vật chứng (voucher specimens) lưu giữ một hồ sơ có thể kiểm chứng về những gì đã được nghiên cứu.

Clinical relevance

Xác định chính xác danh tính thực vật là điều kiện tiên quyết cho sự an toàn và khả năng tái lập của các vật liệu thảo dược, vì các cây bị nhận dạng sai hoặc bị pha trộn có thể chứa các thành phần khác nhau hoặc độc hại. Chủ đề này mô tả cách thực vật được phân loại và xác thực và không phải là cơ sở cho các quyết định chẩn đoán hoặc điều trị cá nhân.

Evidence & guidelines

Phân loại của Nhóm Phát sinh loài Thực vật Hạt kín (APG IV) cung cấp khuôn khổ phát sinh loài được sử dụng rộng rãi cho các họ và bộ thực vật có hoa, và Nhóm Công tác Thực vật CBOL đã đề xuất các vùng mã vạch DNA tiêu chuẩn cho thực vật trên cạn. Các phương pháp kiểm soát chất lượng của WHO và các chuyên luận dược điển thiết lập các quy trình để nhận dạng và xác thực vật liệu thảo dược.

History

Phân loại thực vật đã được Linnaeus hệ thống hóa vào thế kỷ XVIII với danh pháp hai phần và một hệ thống phân cấp chính thức. Các sơ đồ sau này đã kết hợp các mối quan hệ tiến hóa, và từ cuối thế kỷ XX, phát sinh loài phân tử đã định hình lại phân loại thực vật có hoa, đỉnh điểm là các hệ thống liên tiếp của Nhóm Phát sinh loài Thực vật Hạt kín, trong khi định danh DNA đã bổ sung một công cụ phân tử để nhận dạng và xác thực vật liệu thực vật.

Debates

Những dấu hiệu nào phục vụ tốt nhất như một mã vạch DNA thực vật?

Không giống như mã vạch động vật tiêu chuẩn, không có một vùng duy nhất nào phân biệt rõ ràng tất cả các loài thực vật trên cạn, vì vậy các kết hợp của các vùng lục lạp đã được đề xuất; việc lựa chọn các dấu hiệu và khả năng phân giải của chúng đối với các loài có quan hệ gần gũi vẫn là một câu hỏi đang được nghiên cứu tích cực.

Key figures

• Carl Linnaeus

Seminal works

• apg-iv-2016
• cbol-plants-2009

Frequently asked questions

Tại sao việc nhận dạng thực vật chính xác lại quan trọng đối với cây thuốc?

Các loài khác nhau, hoặc vật liệu bị pha trộn, có thể chứa các thành phần hóa học khác nhau, bao gồm cả những chất độc hại. Việc nhận dạng và xác thực chính xác đảm bảo rằng cây được sử dụng là đúng loài và vật liệu đúng như những gì nó được tuyên bố.

Định danh DNA trong nhận dạng thực vật là gì?

Định danh DNA nhận dạng một loài thực vật bằng cách so sánh các vùng DNA ngắn, được chuẩn hóa của nó với các trình tự tham chiếu. Đối với thực vật trên cạn, các kết hợp của các vùng lục lạp được sử dụng vì không có vùng nào duy nhất có thể phân biệt đáng tin cậy tất cả các loài.