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宁夏回族自治区联合中国科学院，组织全国相关领域优势力量，启动“十三五”
重点研发计划重大专项——“枸杞功效的重大基础研究及功能产品研发”
。
王志珍院士（中国科学院院士、中国科学院生物物理研究所研究员）团队结合国内外枸杞生物活性研究的前沿和现状及国内现有研究基础，围绕枸杞功效的物质基础、作用的分子机制及质量控制标准开展研究，并根据基础研究成果进行高附加值功能产品研发。
在物质基础方面，首次建立了枸杞化合物数据库管理平台和枸杞小分子成分智能分析平台；发现了一批新的功能性成分，建立了以枸杞单糖组成图谱用来区分不同产地枸杞及进行枸杞多糖质量控制的方法；解析了精确枸杞基因组及枸杞长链非编码RNA特征。
在功效机制方面，首次全面解析了枸杞子久服“坚筋骨、轻身不老”
及“保肝明目”
传统功效的分子机制。
在国际标准方面，首次主导制定了《中医药-枸杞子》国际标准，掌握了国际标准话语权，助推枸杞产业健康发展。
在功能产品研发方面，开发了枸杞稳糖颗粒和杞仙解郁颗粒制剂两种传统中药制剂，开发了15款枸杞功能产品，为枸杞生物医药开发开拓了新路径。
第一节枸杞生物活性的物质基础研究一、枸杞指纹图谱研究
枸杞是茄科枸杞属的落叶灌木。
近代医学研究发现枸杞含有多种有效成分，包括枸杞多糖、甜菜碱、类胡萝卜素、黄酮、药用氨基酸等。
其中，枸杞多糖具有增强免疫力、防衰老、抗肿瘤、抗氧化等多方面的药理作用。
为了加快物种研究，获得精确的基因组信息是一种重要方法。
基于基因组及转录组等组学数据揭示了枸杞进化及枸杞成药特性。
（一）宁夏枸杞基因组分析
对枸杞进行基因组的测序和预测评估后，发现枸杞具有高杂合、高重复的复杂基因组。
因此，研究团队利用目前最先进的三代测序、二代测序、光学图谱测序、三维基因组测序等技术，精确解析了枸杞基因组。
通过分析，发现枸杞基因组大小为2.03Gb，其中包含31646个基因。
其中，编码区占总基因组的1.92%，非编码区占据98.8%。
枸杞基因组的获得，为枸杞的分子育种、品种改良、功能研究及国际出口等提供科学依据。
（二）宁夏枸杞进化分析
在没有基因组之前，研究团队并不清楚枸杞在进化上的地位、分化时间及是否由于环境的动荡，发生了基因组大范围改变，有了枸杞基因组后能回答上述问题。
研究团队对12个物种（金鱼草、矮牵牛、烟草、土豆、西红柿、枸杞、茄子、乌梅、番木瓜、拟南芥、葡萄、水稻）构建了系统发育树，树形结构支持被子植物APG系统，推算出枸杞与茄科共同经历了一次全基因组的三倍化事件，从而获得性状基因。
（三）宁夏枸杞比较基因组研究
对于药食同源的中国传统中药材，枸杞有哪些的特异特征存在，为了解析这个问题，研究团队将组装的枸杞基因组与其他茄科（茄子、土豆、西红柿、烟草）基因进行比较分析，枸杞得到2367个特异基因，对这部分基因进行功能元件的预测，整体基因分布等，结构功能进一步挖掘。
（四）宁夏枸杞主要药效成分功能基因研究利用生物信息学方法分析发现，枸杞果胶多糖合成相关基因，在枸杞进化过程中发生基因扩张，枸杞红素、花青素部分基因高表达，提示可能与枸杞的药用价值相关。
基于基因组及表达数据，首次提出枸杞果胶多糖、枸杞红素、花青素的合成通路及关键基因。
另外，对宁夏枸杞的非编码RNA进行研究发现，枸杞不同药效器官存在着特异的非编码RNA转录本。
二、枸杞成分系统分析
（一）枸杞小分子化合物的研究
1.宁杞1号果实和根皮化学成分的提取分离及鉴定从宁杞1号枸杞的果实和根皮（地骨皮）中分离得到各类成分共66个，包括枸杞色素类成分4个，酚酸类成分（包括黄酮、木脂素等）45个，生物碱类成分17个，其中枸杞特征性成分枸杞精胺类化合物10个，指标性成分甜菜碱和葫芦巴碱以及枸杞红色素类成分均分离得到，较完整地揭示了宁杞1号小分子的主要特征性及成分。
2.宁杞1号果实及根皮中小分子化学成分分析通过建立一套完整的宁夏枸杞样品采集方法优化，LC-MS信息采集—数据分析方法建立—快速分析的流程，使用UNIFI数据管理平台建立了包含366个枸杞小分子化合物的多级高分辨质谱理论数据库；同时将分离纯化得到的66个化合物进行UPLC-QtofHDMSMS数据采集，已经构建了基于高分辨质谱大数据的枸杞小分子数据库，以及基于该数据库和分子网络技术的枸杞小分子成分智能分析平台。
应用枸杞小分子数据库，对宁杞1号以及地骨皮中的小分子化合物进行了快速识别与分析，共筛查到化合物114个，其中，正模式106个、负模式14个（有共同筛出）。
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