การจำแนกบัวบก พรมมิ และแว่นแก้วด้วยลายพิมพ์ดีเอ็นเอที่สร้างจากวิธีพีซีอาร์อาร์เอฟแอลพี และการประยุกต์กับผลิตภัณฑ์สมุนไพร Differentiation of Centella asiatica, Bacopa monnieri, and Hydrocotyle umbellata and Their Commercial Products using DNA Fingerprint Generated by PCR-RFLP

Authors

  • Manisorn Suksawat
  • Worapan Sitthithaworn

Abstract

บทคัดย่อ วัตถุประสงค์: จำแนกบัวบก พรมมิ และแว่นแก้วด้วยลายพิมพ์ดีเอ็นเอที่สร้างด้วยเทคนิค PCR-RFLP วิธีการศึกษา: สืบค้นข้อมูลลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน maturase K (matK) ของบัวบก พรมมิ และแว่นแก้วจากฐานข้อมูลยีน เพื่อนำมาใช้ออกแบบไพรเมอร์และทำนายตำแหน่งเอนไซม์ตัดจำเพาะ แล้วสร้างลายพิมพ์ดีเอ็นเอต้นแบบของพืชบัวบก พรมมิ และแว่นแก้วโดยสังเคราะห์ดีเอ็นเอบริเวณยีน matK ด้วยปฏิกิริยาลูกโซ่พอลีเมอเรส จากนั้นสร้างรูปแบบลายพิมพ์ดีเอ็นเอของพืชแต่ละชนิดด้วยเอนไซม์ตัดจำเพาะ และตรวจสอบรูปแบบลายพิมพ์ดีเอ็นเอด้วยอะกาโรสเจลอิเล็กโทรโฟรีซิส นำวิธีดังกล่าวมาตรวจสอบผลิตภัณฑ์สมุนไพร ผลการศึกษา: ลายพิมพ์ดีเอ็นเอที่มีรูปแบบจำเพาะกับบัวบกสร้างจากการตัดดีเอ็นเอด้วยเอนไซม์ตัดจำเพาะ BamH1 สำหรับพรมมิใช้เอนไซม์ Sph1 และสำหรับแว่นแก้วใช้ BspD1 ผลการตรวจสอบผลิตภัณฑ์สมุนไพรจำนวน 8 ตัวอย่าง ด้วยวิธีที่กำหนดขึ้นพบว่ามีผลิตภัณฑ์สมุนไพร 2 ตัวอย่างที่ชนิดสมุนไพรไม่ตรงตามที่ระบุในฉลาก ได้แก่ ชาสมุนไพรบัวบก 1 ตัวอย่างที่ผลการทดสอบพบว่าเป็นแว่นแก้ว และชาชงพรมมิ 1 ตัวอย่างที่ผลการทดสอบพบว่าเป็นบัวบก สรุป: ลายพิมพ์ดีเอ็นเอที่สร้างด้วยเทคนิค PCR-RFLP สามารถจำแนกสมุนไพรทั้งสามชนิดได้ และสามารถนำมาใช้ตรวจสอบผลิตภัณฑ์สมุนไพร คำสำคัญ บัวบก; พรมมิ; แว่นแก้ว; ลายพิมพ์ดีเอ็นเอ; พีซีอาร์อาร์เอฟแอลพี Abstract Objective: Differentiation of Centella asiatica (L.) Urban (CA), Bacopa monnieri (L.) Pennell (BM), and Hydrocotyle umbellata L. (HU) using DNA fingerprints generated by PCR-RFLP technique. Methods: The Genbank database was used to acquire nucleotide sequence information from the maturase K (matK) genes of CA, BM, and HU to design primers and predict specific enzyme cutting sites. The patterns of DNA fingerprints of CA, BM, and HU were then created using polymerase chain reaction amplification of the matK gene. The fingerprint pattern was then constructed using restriction enzymes and was analysed using agarose gel electrophoresis. Results: Cutting DNA using the enzyme BamH1 generated a distinctive fingerprint pattern for CA, while cutting DNA with Sph1 yielded a unique pattern for BM and BspD1 yielded a specific pattern for HU. The examination of eight samples of herbal products using the established procedure revealed that two samples did not match to labels, including one sample of CA herbal tea that was discovered to be HU and one sample of BM brewed tea that was found to be CA. Conclusion: DNA fingerprints created by the PCR-RFLP technique were able to identify the three herbal species and can be used to inspect herbal products. Keywords: Centella asiatica; Bacopa monnieri; Hydrocotyle umbellata; DNA fingerprints; PCR-RFLP

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Manisorn Suksawat

Graduate Student, Faculty of Pharmacy, Srinakharinwirot University, Ongkharak, Nakhonnayok, 26120, Thailand

Worapan Sitthithaworn

Department of Pharmacognosy, Faculty of Pharmacy, Srinakharinwirot University, Nakhonnayok 26120, Thailand

References

Bangkok: Office of the Forest Herbarium. Thai plant names [Internet]. 2020. (Accessed on Nov. 23, 2023, at https://www.dnp.go.th/botany/ mplant/index.html)

Shukurova MK, Myint D, Yi SS, Saw OM, et al. Morphological description and ethnobotanical review of the orphan crop Myin-Hkwa (Centella asiatica L.) from Myanmar. Front Sustain Food Syst 2021; 5:680862. (doi: DOI:10.3389/fsufs.2021.680862)

Krupa S, Anuradha M, Tanveer P, et al. Centella asiatica: A traditional herbal medicine. World J Adv Res 2022;15(01):512–524.

Srirama R, Santhosh Kumar JU, Seethapathy GS, et al. Species adulteration in the herbal trade: causes, consequences and mitigation. Drug Safe 2017;40(8):651-661.

Akhlaq AF, Tahira F, Anil M, et al. Ayurvedic medicine for the treatment of dementia: mechanistic aspects. Evid Based Complement Altern Med 2018:2481076. (doi: doi: 10.1155/2018/2481076)

Gohil KJ, Patel JA, Gajjar AK. Pharmacological review on Centella asiatica: a potential herbal cure-all. Indian J Pharm Sci 2010; 72(5):546-556.

Hamdy S, Menze E, El-Hefnawy H. et al. In-vivo anti-inflammatory activity of Hydrocotyle umbellata L. aerial parts and isolation of the main phytochemicals. Iran J Pharm Res 2020;19:34-44.

Barbosa CC, Rodrigues TC, Ataídes CFS, et al. Protective effects of Hydrocotyle umbellata var. bonariensis Lam. (Araliaceae) on memory in sleep-impaired female mice. J Ethnopharmacol 2019;245:112-183.

Sucher NJ, Hennell JR, Carles MC. DNA fingerprinting, DNA barcoding, and next generation sequencing technology in plants. Methods Mol Biol 2012;862:13-22.

Kim Y, Choi SJ, Choi C. An Efficient PCR-RFLP Method for the rapid identification of korean Pyropia species. Molecules 2017;22(12):2182.

Selvaraj D, Sarma RK, Sathishkumar R. Phylogenetic analysis of chloroplast matK gene from Zingiberaceae for plant DNA barcoding. Bioinformation 2008;3(1):24-27.

Fazekas AJ, Burgess KS, Kesanakurti PR, et al. Multiple Multilocus DNA barcodes from the plastid genome discriminate plant Species Equally Well. PLoS ONE 2008;3(7):e2802. (doi: https://doi.org/10. 1371/journal.pone.0002802)

Abhi PS, Tasnim T, Sonal S, et al. Comprehensive analysis using DNA metabarcoding, SCAR marker based PCR assay, and HPLC unveils the adulteration in Brahmi herbal products. Mol Biol Rep 2023;50: 7605–7618.

Downloads

Published

2024-06-30