大黄为蓼科植物掌叶大黄Rheum palmatum L.、唐古特大黄Rheum tanguticum Maxim.ex Balf.或药用大黄Rheum offcihale Baill.的干燥根和根茎,是常用的大宗中药材,为人们广泛使用。大黄的品种根据地理分布不同可分为“凉州大黄”、“铨水大黄”、“河州大黄”、“西宁大黄”、“庄浪大黄”、“岷县大黄”、“清水大黄”、“雅黄”等。但是,近年来由于大黄产地太多导致其药材质量、生长性状差异甚大,因此很有必要对大黄地理变异及其形成的遗传和环境机制进行研究。本课题拟选择四川、青海、甘肃、陕西、宁夏4省1自治区内的29个大黄产地为采样点,并以这些产地所产的野生大黄为实验材料,基于LC-MS现代分析技术,建立了一测多评高效分析大黄质量的LC-MS方法,对其中25个药用成分进行定性、定量分析,6个药用成分进行定性、半定量分析,同时将此31个药用成分根据药理作用不同分为7类功效组分,探究其功效组分差异,以解析不同产地大黄药材内在质量;对其生长性状指标进行测定,以研究不同产地大黄药材外在质量;结合其叶片中叶绿体matK单倍型序列分析不同产地大黄地理变异的分子谱系地理学证据;结合不同产地的生态环境因子研究其地理变异形成的环境学机制。通过本研究明确了不同产地大黄药材质量特征,探究了大黄药材质量形成的遗传机制和环境机制,为后面开展大黄质量评价研究、进行大黄优良品种选育及定向培育专属优质大黄奠定了坚实的根基。