背景
按照《中國科協辦公廳關於徵集2020重大科學問題和工程技術難題的通知》（科協辦函學字〔2020〕18號）的要求，中華中醫藥學會組織開展了 2020年度中醫藥重大科學問題及工程技術難題遴選工作。3月24日發出 《關於徵集2020中醫藥重大科學問題及工程技術難題的通知》，並組建專家推薦委員會，由張伯禮院士擔任主任委員。該工作得到相關專家的大力支持，共徵集建議18項，其中前沿科學問題10項， 工程技術難題8項。經專家推薦委員會主任委員審定，最終遴選前沿科學問題及工程技術難題各3項並報送科協。
中醫藥調節人體免疫功能機制是什麼？（前沿科學問題）
1. 問題描述
傳統醫學通過 「扶正」和 「祛邪」，從整體上調節機體的免疫功能。目前，關於中醫藥調節機體免疫功能的作用機制研究有了一些進展，但仍有問題亟待解決，如何通過對微觀的分子機制的研究，闡釋中醫藥在整體上調節人體免疫功能的作用，是中醫藥免疫學必須回答的首要問題。
2. 問題背景
免疫是指機體免疫系統識別自身與異己物質，並通過免疫應答排除抗原性異物，以維持機體生理平衡的功能。免疫系統的功能主要表現為三方面，即防禦功能、穩定功能及免疫監視作用。免疫監視作用不夠或免疫過度激活，都會導致疾病。現代醫學在臨床治療時常採用免疫促進劑或免疫抑制劑，從一個側面來糾正免疫反應的過度與不足，這種單方面拮抗性治療的觀念缺乏整體性，具有一定的局限性。
中醫學很早就認識到了人體具有對抗疾病的自然免疫力，如《素問·刺法論篇》提出 「正氣存內，邪不可幹」。中醫學將人體的機能活動及其防禦和清除各種有害因素的作用歸為正氣，相當於人體的免疫力；將破壞人體內部和人體與環境間相對平衡的各種有害因素歸為邪氣。中醫從整體觀念出發，通過扶正祛邪，調節機體陰陽平衡，增強機體免疫能力。
中醫學強調整體觀，但對機體微觀局部的結構和功能缺乏深刻了解，很難在整體上對組成整體的各局部間的關係進行深入研究。而免疫學不僅注重整體（如免疫調節網絡、神經內分泌免疫調節網絡等），更注重微觀（如細胞受體、免疫分子、基因表達及信號傳導等）。
在新近爆發的新型冠狀病毒肺炎（簡稱 「新冠肺炎」）疫情中，國家衛生健康委員會發布的消息肯定了中醫藥在新冠肺炎治療中發揮的作用，明確指出中藥在改善血氧飽和度、抑制炎症風暴等方面具有積極的作用。
隨著免疫學的快速發展，有必要把中醫藥學和免疫學結合起來，將中醫宏觀整體觀念與現代醫學的微觀分析方法相結合進行研究，有助於闡釋中醫藥調節機體免疫的科學內涵，為中醫藥臨床有效性提供基礎研究證據。
3. 最新進展
中藥免疫學研究發現，中藥既可以增強機體細胞免疫及體液免疫功能，促進淋巴細胞、單核巨噬細胞以及造血幹細胞的生理功能；還具有免疫抑制功能，能減少炎性因子的釋放，抑制或消除抗體的產生，抑制Ｔ細胞的增殖等。且大多數中藥具有免疫雙向調節功能，體現了中醫學 「整體觀」 與 「陰陽平衡」理論。對於中醫基礎理論與免疫相關性的研究多從中醫證候展開，如有研究發現，中醫學 「腎生髓」理論與現代免疫學的中樞免疫器官骨髓的相關機制具有密切的相關性。
近年來免疫學研究取得了重大進展，特別是在固有免疫的識別與應答機制、新型免疫細胞亞群的功能及免疫調控機制、microRNA與免疫應答調控等領域取得了許多突破性成就。這些都極大地促進了免疫學乃至生命科學的發展，驅動了對腫瘤、自身免疫病、慢性感染等重大疾病的發病機制的闡釋及防治方法的革新。因此，建議將中醫藥與現代免疫學研究進展緊密結合，深入揭示中醫藥調節整體免疫的分子機制。需要攻克的科學難題包括但不限於：
１）中醫藏象學說與免疫調節的相關性；
２）中醫治則治法對機體免疫功能的調節作用及其機制；
３）針灸調節免疫功能的原理；
４）中藥雙向調節免疫功能的機制。
4. 重要意義
目前，人類衰老性疾病、腫瘤、病毒感染性疾病等已成為現代醫學研究的焦點和難點， 「未病先防」將成為醫學發展的大方向，而中醫藥能夠多層次、多靶點、多途徑作用於機體，調節機體免疫功能，在養生保健、疾病預防和治療中有重要的應用價值。
雖然免疫學的基礎研究取得了令人矚目的成就，但在許多疑難重症的防治方面仍顯得不足。如系統性紅斑狼瘡、類風溼關節炎、膿毒血症、瀰漫性血管內凝血等自身免疫性疾病仍然困擾著患者。這些重大、疑難疾病的發生、發展和轉歸均與免疫密切相關。面對諸多疑難重症，中醫藥通過整體觀念指導下的辨證論治往往會收到較好的治療效果。因此，通過中醫藥對機體免疫功能調節作用的研究，不僅可以加強對於中醫藥免疫作用的認識，使中醫藥在重大免疫性疾病防治上發揮作用，還可以推動創新性中藥新藥的發現和研製，也讓海內外更加了解中醫藥，進一步增強國人的文化自信。
如何闡明中藥經典名方的科學內涵？（前沿科學問題）
1. 問題背景
中醫藥學是我國獨有的原創領域，是中華民族長期與疾病鬥爭的經驗與智慧的結晶。中醫學在防治各種疾病的實踐中積累了豐富的經驗並為戰勝疾病發揮了至關重要的作用，也為後人沉積了臨床療效確切的經典名方，沿用至今仍具有明顯的特色與優勢。經典名方具有用藥精當、組方嚴謹、配伍巧妙以及功效卓著等特點。國家鼓勵經典名方研究，支持經典名方開發，並出臺系列政策支持其傳承、創新和發展。然而一直以來經典名方處於非主流用藥的被動局面，主要是藥效物質難以闡明、作用機制缺乏現代科學證據。如何闡明經典名方的科學內涵是當前亟需解決的重大科學問題。經典名方科學內涵研究尚處於前範式探索研究階段，尚無統一共識。簡單套用現代醫學、生命科學等還原論研究手段易以偏概全，嚴重限制並影響了方法學體系正確的研究方向。中藥及中藥複方現代化研究的三十年曆程表明，最常用的系統分離與活性追蹤的方法亦與中醫藥的整體觀相悖。建立導向明確、路線清晰、方案合理的研究框架體系，通過系統、全面、深入的研究，發現與挖掘藥效物質基礎，闡明與解讀作用機理，繼而明晰組方的合理性、用藥的科學性，防病、治病的科學內涵，從而在此基礎上開發出現代藥物是急需探索的重要內容。
2. 經典名方研究最新進展
中藥藥效物質研究領域有理論創新，試圖突破中藥藥效物質研究的技術困局，為闡明方劑功效物質、藥性藥味及方劑配伍理論發展開拓關鍵路徑；有技術創新，包括質譜成像、分子影像以及高通量無標記的微流控晶片、表面增強拉曼光譜等中藥化學組成分析工具。作用機理研究中，基於網絡藥理學、網絡醫學、代謝組學、蛋白質組學以及基因組 學等系統生物學技術建立生物分子網絡模型、建立組分靶點疾病的相關性分析是研究的主流；基於中醫藥理論，進行中藥複方整合調節作用的研究也是主要最新進展，從生命系統的能量信息循環與秩序平衡變化的角度理解中藥整合調節作用；並提出在微觀、介觀、宏觀等多個尺度辨析中藥化學組成與生物效應間的相關性。近年來，基於深度學習的人工智慧方法在中藥複方研究中也有應用，運用模式識別、機器學習等智能計算方式，鑑定和預測其活性成分及作用靶點以及相關疾病通路，對於其內涵詮釋起到至關重要的作用。以組方理論為驅動，以有效性為前提，將中醫藥基礎理論與現代多學科先進的科學技術相融合，運用包括植物化學、分析化學、分子影像學、系統生物學、化學生物學、信息科學及計算科學等多學科的技術、方法及手段，為闡釋經典名方的科學內涵提供了技術支撐 以及框架指導。
3. 經典名方面臨的關鍵難點與挑戰
第一，闡明中藥經典名方的藥效物質是關鍵難點。已有研究結果主要集中在酚酸、黃酮、皂苷等小分子，中藥中所含的大量多糖、多肽等大分子尚處於「暗物質」階段，是藥效物質基礎研究的瓶頸與挑戰。第二，經典名方與機體兩個複雜體系的交互作用、多個組方藥味如何配合以及如何實現對機體失衡狀態的承制調平，缺乏系統地生物學分析和作用規律的科學闡釋，是另一個亟待突破的關鍵難點。第三，如何運用人工智慧技術實現中藥藥效物質及作用機理的智能解析亦是闡釋科學內涵的關鍵挑戰。通過計算機輔助分析與計算解析相結合，網絡藥理學與組學技術相結合，虛擬篩選與實驗驗證相結合，從而將智能計算與經典名方內涵解讀相結合，高效完成對經典名方藥效物質基礎及作用機理解析是研究的關鍵。
綜上，經典名方科學內涵解讀應注重三方面突破，一是立足於中醫藥理論與自身特點，尊重傳統用藥經驗與規律；二是基於系統性與整體觀，充分考慮中藥複雜物質體系與機體各臟腑體系的關聯；三是重視智能計算助力中藥藥效物質與作用機理解析。
4. 重要意義
通過對經典名方內涵的深入研究與解讀，闡明中藥複雜體系的藥效物質基礎，並明確對複雜機體的作用機理，揭示中藥複方防病、治病的科學內涵。本問題的突破，可彰顯中醫藥價值，使中醫藥成為世界健康方案的重要組成部分，為人類健康提供中國方案，對共同戰勝人類尚未攻克的重大疾病 具有裡程碑意義。
如何評價中藥在防治重大慢病中的藥物經濟學優勢？（前沿科學問題）
1. 問題背景
藥物經濟學的核心是應用經濟學的研究手段，從整個人群來考慮如何合理地分配和使用有限的衛生資源和醫藥經費，努力使醫療達到安全、高效、 經濟，優化醫藥資源的配置和利用效率，以有限的藥物資源實現健康狀況的最大改善。隨著人類社會對衛生保健的需求日益增加，藥物治療費用的迅速增長已經成為妨礙我國醫療事業發展的沉重負擔。因此，引入藥物經濟學的方法評價中藥臨床治療用藥，尤其是重大慢性疾病的長期用藥，具有強烈的時代感。藥物經濟學是應用現代經濟學的手段，結合流行病學、決策學、生物統計學等學科研究成 果，全方位地分析藥物治療備選方案的成本、效益、效果或效用，評價其經濟學價值差別的一門學科。
中成藥因其多成分的複雜體系，體現出整體、多系統、多靶點的療效特點，在眾多疾病特別是重大慢病和疑難病症治療中發揮特有的作用。然而，我們今天常說的中醫藥 「簡、便、廉、驗」中的 「廉」和 「驗」多以經驗和推論為基礎，缺乏現代醫學臨床常用的評價手段和方法的運用；2019年7月發布的《國務院關於實施健康中國行動的意見》指出，心腦血管疾病、癌症、慢性呼吸系統疾病、糖尿病等慢性病導致的疾病負擔佔總疾病負擔的70％以上，嚴重危害人民健康，中國將針對上述四類重大慢病開展防治行動。中醫藥在此四類重大慢病的防治方面具有獨特優勢，經過多年的臨 床實踐已培育出一批確有療效、安全性好、質量可控的中藥，如何讓已形成臨床優勢中藥能夠更廣泛地服務臨床，除安全、療效和質量之外，中成藥的經濟性也引起廣泛關注。
2. 最新進展及關鍵難點
藥物經濟學評價指南在部分發達國家起步較早，其應用和發展相對成熟，甚則在新藥研發的臨床階段已開展藥物經濟學研究。而我國的藥物經濟學研究從1993年才開始。與其他國家在 20世紀90年代就已經頒布正式的藥物經濟學評價指南相比，我國直到2011年才正式發布了第一版 《中國藥物經濟學評價指南》，表明藥物經濟學評價及其證據在醫藥衛生決策方面將發揮越來越重要的作用，如醫保目錄遴選、基藥目錄管理和藥品集中採購等。近年來，中藥藥物經濟學的研究工作已取得 了很大進展，有關中藥安全性和有效性的數據也越來越多，但與國外相比，中藥藥物經濟學研究基礎薄弱，文獻研究報導也寥寥無幾。廣州中一藥業有限公司與北京大學劉國恩教授團隊於2012年啟動國內第一個中成藥藥物經濟學研究——— 「中國糖尿病口服藥物消渴丸藥經濟學研究」，結果表明，與對照組相比，消渴丸安全性和有效性方面的指標無顯著差異，但經濟性更優，使用消渴丸能夠降低患者的總醫療花費。該項研究為消渴丸的臨床使用提供了經濟學支持。在評價的總體模式下，我們還將開展科學規範的 「經典名優中成藥防治重大慢病的藥物經濟學系列評價」———華佗再造丸在中風後遺症恢復治療中的藥物經濟學研究、昆仙膠囊治療中重度類風溼性關節炎的藥物經濟學研究等工作。通過系列研究可為已有明確療效、安全性好的經典名優中成藥經濟學評價提供示範，繼而讓更多 「簡、便、廉、驗」的中成藥進入國家基本藥物目錄、醫保目錄和重大慢病防控用藥。
藥物經濟學最為一種評價手段必將得到逐步開展並運用到中藥臨床研究中，然而其評價過程仍將面臨巨大困境和挑戰：
１） 「價值醫學」的理念在 國人中尚未普及，存在著 「便宜即經濟」和 「越貴越好」的陳舊思想。
２）藥物經濟學的高等教育未得到重視致使研究人才和力量薄弱。
３）研究偏性帶來的可信度缺乏。中藥藥物經濟學評價是應多角度的研究，但在評價方案設計及研究過程中往往因醫院和藥企的需要進行取捨。政府部門應加強和推動從全社會角度進行的藥物經濟學研究，並通過有效的政策措施落實推廣，促進有效合理利用藥品資源。
４）評價差異性帶來的評價結果差異。如同一研究方案在不同地域執行過程中的多種因素影響等。需要通過大樣本量的中藥臨床評價和高質量的中藥系統評價報告提供科學的臨床研究數據，使更多的中藥療效和特點得到科學證據的支持。
3. 重要意義
以藥物經濟學作為中藥臨床研究的現代化評價手段可以更好地體現中藥的價值和優勢，有助於在疾病治療過程中選擇最佳治療方案，促進合理用藥，以最小的成本獲得最優的療效，推進中藥的現代化發展。藥物經濟學評價在醫藥政策制定、藥物資源優化配置、預防與診治方案選擇、藥品報銷目錄確定以及藥品報銷管理、新藥研發、藥品價格制定、抑制藥品費用過快增長等諸多方面都具有重要的參考和指導作用。開展中藥藥物經濟學研究證明中藥治療或中西藥結合治療較西藥治療具有更好的性價比，不僅會使其在中藥產品定價和醫療保險政策中發揮重要的借鑑作用，還將大力推動中藥產業的良性、可持續發展。
如何加強中藥製造高質量發展的中藥製藥工程技術裝備創新關鍵工程技術？（工程技術難題）
1. 問題背景
中藥現代化的核心是療效和質量標準現代化，而中藥製藥工藝又是影響中藥質量最為關鍵的因素之一，要保證製藥工藝合理規範，最重要的因素是製藥裝備。中藥提取、分離、濃縮、乾燥、滅菌等製劑技術及裝備水平是衡量中藥製造業現代化程度的標杆。目前，中藥製藥過程中普遍存在能耗高、效率低、成分損失多、活性成分轉移率低、所得中間體性狀不佳等一系列問題。開展中藥高效節能降耗關鍵技術及裝備研究不僅具有 「資源節約、環境友好」特色，而且也關係到中藥產業的健康發展，是國務院《中醫藥創新發展規劃綱要》中明確的優先突破方向。
2. 最新進展
近20年來，我國的中藥製藥工業通過借鑑吸收與自行研發新技術新裝備，促進了傳統中藥生產工藝與設備的升級換代，有力地支撐了中藥現代化的發展。但中藥製藥裝備工業發展仍然落後於中藥現代化的發展需求，還存在著能耗高、汙染高、成本高、工藝與裝備不適宜中藥生產等問題。很多中藥企業還處在由 「機械化和半機械化」向 「管道化、自動化和半自動化」發展的進程當中，亟需在綠色製造和智能製造等領域大力發展高效、節能、環保的先進中藥製藥裝備，為中藥產業提質增效及技術升級持續提供動能。目前，以浙江大學、江西中醫藥大學、北京中醫藥大學、天津中醫藥大學為代表的相關團隊在中藥製藥工程技術、過程控制分析技術、製藥裝備、藥物信息學等領域取得了一定研究進展，並在以正大青春寶藥業有限公司、 江中藥業股份有限公司、北京同仁堂製藥有限公司、江蘇康緣藥業股份有限公司為代表的大型製藥公司進行了示範性應用，取得了較好的經濟社會效益。
3. 面臨的關鍵難點與挑戰
1）中藥製造缺乏製藥過程工程原理研究
中藥製劑工藝過程包括提取、分離、純化、濃縮、乾燥、滅菌和成型等方面，各工藝過程中影響因素眾多、參數複雜、工藝重現性差，易造成中藥製劑質量不穩定。目前，中藥製藥企業生產工藝仍沿用一些傳統技術，工藝粗放、效率低、能耗高， 一些工藝方法對中藥活性成分的適宜性差；生產過程中對工藝參數的優化主要根據經驗進行調整，缺乏理論指導。目前對工藝過程的研究多重於參數優化，而對工藝過程原理、過程控制和規範化以及對工藝與產品的適宜性研究相對較少，無法解決制約產業發展的共性問題。
2）符合中藥特點的高效節能製藥裝備研發亟待
加強目前我國製藥裝備行業雖然取得了很大的成績，但製藥裝備產品創新能力不強，行業整體生產工藝水平不高，高技術含量的產品不多，尤其是中藥製造過程中的關鍵環節———提取、分離、濃縮、 乾燥過程技術的裝備嚴重滯後，不僅工藝粗放、能耗高效率低、裝備水平和自動化程度落後，缺乏有效的質控手段。大部分工廠生產的製藥機械是相互模仿的低水平重複產品，而且製造過程以落後的單元操作為主，遠未實現整個製造技術裝備的集成與優化，先進的技術與裝備尚未形成主導。以上現狀已嚴重製約了中藥產業的發展及國際化進程。
3）中藥製造過程的虛擬仿真與信息化技術嚴重滯後
中藥製造過程的裝備自動化、信息化、智能化程度仍然較低，在製藥技術與裝備的研究過程，急需加強以虛擬仿真、傳感器為代表的技術研發。當前，隨著人工智慧與大數據時代的到來，工業物聯網、區塊鏈技術等當代前沿技術將在醫藥產業的未來發展中發揮至關重要的作用。從資源依賴型轉向創新驅動型徵程中，我國中藥製藥工業必須加強現代信息技術的融合應用。
4. 重要意義
通過解決中藥創新升級的 「瓶頸」技術和關鍵裝備問題，實現關鍵技術的自主創新和核心裝備的國產化，在面對突發公共衛生事情背景下，能保障我國中藥製造業安全，實現產業鏈、技術鏈、裝備鏈自主可控。打造 「中國製藥」 品牌，形成 「關鍵技術核心裝備智慧製藥」的技術創新和集成體系，取得一批牽動性、集成性、標誌性的中醫藥關鍵技術裝備成果，助推技術、工藝、裝備和產品的持續更新迭代、轉型升級和提質增效，實現我國中藥製藥行業高質量跨越式發展，助推我國從 「製藥大國」邁向 「製藥強國」。
傳承創新發展中醫藥是新時代中國特色社會主義事業的重要內容，是中華民族偉大復興的大事，對於推動我國生命科學實現創新突破，弘揚中華優秀傳統文化、增強民族自信和文化自信，促進文明互鑑和民心相通、推動構建人類命運共同體具有重要意義。中成藥是我國具有自主智慧財產權的原創資源，中藥製藥的高質量發展對於實現 「健康中國2030」，實現人民對美好生活的嚮往具有重要貢獻。因此，把中藥製藥的關鍵技術與裝備及其標準 的制定權掌握在自己手裡，對於保障國家安全具有重要意義。
中藥基原物種鑑定過程能自動化地完成嗎？（工程技術難題）
1. 問題背景
1）理論背景
DNA條形碼概念自2003年由加拿大分類學家Paul Hebert首次提出後受到了各國分類學家的廣泛 關注。DNA條形碼鑑定技術具有以下優勢：通用性，只需選用一個或少數幾個基因片段即可對絕大部分物種進行準確鑑定；鑑定過程更加快速，可以在短時間內鑑定大量樣本；重複性和穩定性高；實驗過程標準、操作簡單，更易實現物種鑑定自動化；可通過網際網路和信息平臺對現有物種序列信息進行集中統一管理，並可實現 共享；可有效緩解分類鑑定人才缺乏的現狀。近年來，DNA條形碼技術在中藥基原植物及藥材鑑定等方面均取得了突出成績，通過建立鑑定數據 庫，容易數位化，易於推廣，加快了中藥鑑定標準化的進程，成為傳統醫藥走向國際化的巨大推動力。
2）技術背景
為解決中藥行業重大科技問題，保證中藥臨床應用安全、準確、有效，創新中藥鑑定的技術方法，標準的 DNA序列被提出用於中藥基原物種鑑定研究。中國學者比較了 7個候選DNA條形碼（psbA-trnH、matK、rbcL、rpoC1、ycf5、rbcL、ITS2、ITS），篩選標準包括PCR擴增效率、種內／種間遺 傳變異及條形碼間隙 。通過對 7個門 753個屬 4800個物種6600多個樣品的ITS2序列鑑定能力進行分析，顯示 ITS2在物種水平的鑑定效率高達92.7％。因此，建議將ITS2 作為藥用植物標準 DNA條形碼，同時建議ITS2可作為新的通用條形碼用於鑑定更廣泛的植物類群。 另有學者進一步研究表明 ITS2在大於5萬份植物 樣本和大於1萬份動物樣本中具有較強的鑑定能 力。2011年，中國DNA條形碼植物工作組對來自75科141屬 1757物種6286樣本的 matK、rbcL、ITS和 psbA-trnH進行研究，建議 ITS/ITS2應成為種子植物的核心條形碼。
中國學者在大樣本量中藥材研究基礎上，出版了 《中國藥典中藥材DNA條形碼標準序列》和 《中藥DNA條形碼分子鑑定》，建立了中藥材DNA條形碼分子鑑定體系。該體系包括以ITS2＋ psbA-trnH為主體的植物類藥材DNA條形碼鑑定體系和 COI＋ITS2的動物類藥材DNA條形碼鑑定體 系，同時建立了中藥材DNA條形碼分子鑑定網絡查詢系統和中藥材DNA條形碼分子鑑定標準操作流程。中藥材DNA條形碼鑑定系統核心資料庫涵蓋了《中華人民共和國藥典》 （2010年版、2015年版）收錄的幾乎所有動植物藥材及常見混偽品，並包含了 《韓國藥典》 《日本藥局方》 《印度藥典》 《歐洲藥典》和 《美國藥典》所記錄的幾乎所有的草藥藥材，擴展資料庫中涵蓋的物種達數十萬種，序列上百萬條。該體系已被納入2010年版和2015年版 《中華人民共和國藥典》，為中藥材建立了 「基因身份證」，推動中藥材鑑定邁入了規模化、標準化基因鑑定時代。
此外在測序技術層面，華大基因公司開發了可 投入產業化應用的一系列臨床測序平臺 （BGISEQ/MGISEQ系列），無論在測序速度、深度，還是在數據質量、錯誤率和數據產出量等技術指標上， 均達到了與Illunima測序平臺相媲美的程度。這標示著我國擁有自主產權的第二代測序技術，無需受 制於歐美國家。
2. 最新進展
1) 已開展的研究內容
針對物種鑑定資料庫準確可靠、DNA序列測定準確可重複、鑑定系統智能準確這三個核心科學問題，課題組相繼開展以下研究工作：
中藥鑑定系統採用DNA條形碼資料庫，輔助NCBI資料庫，完成對真偽中藥樣品全覆蓋。
序列測定採用邊合成邊測序技術，在覆蓋度上建立抽樣統計模型判斷閾值對生成序列採用最大一致性原則，最終序列再經過隨機抽樣檢驗，保證比對前序列正確性。
序列鑑定擬採用拼接鑑定和比對鑑定並行，對一致性結果進行輸出，不一致性結果進行覆蓋度檢驗及序列頻次檢驗，綜合檢驗結果輸出比對信息。
整體鑑定系統擬採用LAMP平臺，充分發揮Linux系統的穩定性和PHP前端的可視化。同時 該平臺軟體均為開源系統，不存在智慧財產權問題。
預期實現的自動化鑑定主要技術指標包括：
物種比對參數依照BLAST要求至少覆蓋度達到95％以上，比對率到達97％以上，進入判斷程序。
判斷程序需就是否在核心數據集給出肯定結論，並就可能性進行報告。
DNA序列測定倍數需經過統計學確定，漏檢概率小於0.01％。單鹼基準確率需高於Q30標準。
輸出報告需包含拼接序列，序列比對物種 結果及比對信息。
2)技術就緒度
對DNA條形碼技術和DNA測序技術均有多年研究，已經開發DNA條形碼資料庫，為鑑定提供數據支持。在國內外與多家實驗室及測序技術企業保持長期溝通，可充分協調國內外優勢資源，保證硬體供應充分，確保在項目結束時技術就緒度到達用戶驗證認可到推廣應用階段（8～9級）。同時在團隊人才隊伍建設過程中，通過同國內各頂級專業機構進行合作，統籌各方工作，充分拉動多學科人才共同合作。現已整合出集傳統物種鑑定專家組、 中藥材分子鑑定工作組、網絡信息系統研發工作組、儀器硬體研發組等專業人才隊伍，為實現可靠的桌面式中藥基原物種鑑定自動化智能設備開發打下堅實的基礎。
3. 重要意義
DNA鑑定已經納入《中華人民共和國藥典》 （2015年版），是現行中藥質量體系的關鍵環節。如儀器具備市場化能力，將輻射國內300家以上藥檢部門，3000家 以上臨床部門，10000家以上中藥銷售單位，綜合市場價值超過100億元人民幣。
如何優化中藥智能製造生產全流程信息鏈？（工程技術難題）
1. 問題背景
中藥製造業如今面臨著大好的發展前景，國家發布《中醫藥發展戰略規劃綱要（2016－2030年）》和中醫藥發展 「十三五」規劃等，促進了中藥產業轉型升級，加快了中藥企業發展中藥智能製造的步伐。中藥智能製造體系通過裝備、控制系統、管理軟體的互聯互通，打造中藥流程製造智能工廠，其中主要包括工廠總體設計、智能物流與倉 儲、智能傳感、生產執行系統（MES）與企業資源管理系統（ERP）系統集成等，從而實現生產製造的自動化、智能化，將傳統離線取樣人工檢測方式轉變為在線實時監測，實現關鍵工藝參數的在線 測量與控制，提高產品質量批間穩定性，最終實現智能化管理下的生產自動化。
2. 最新進展
中藥智能製造已經應用於國內部分中藥生產企業，基本解決了中藥製藥過程中提取率低、除雜效率差、設備的工程化和適應性程度低等技術問題，通過先進智能裝備及自動化控制技術和信息化管理技術的應用，提升了生產技術水平，降低了生產成本，實現了產品質量和產能的大幅提高，提高了產品的市場競爭力。如揚子江藥業集團江蘇龍鳳堂中藥有限公司，將計算機信息與中藥製造系統科學技術應用於工廠總體設計、智能物流與倉儲、智能傳感、MES與ERP系統集成等，中藥生產基本實現了自動化、連續化、智能化，大幅度提高產品批間質量穩定性，降低了生產成本，取得了顯著的經濟效益與社會效益。
但在實施智能化生產過程中，仍然有許多工藝難點未能實現完全自動化、智能化，需要人為幹預，滿足不了中藥產業現代化發展的實際需求，如部分生產環節中人工經驗轉化為智能識別還存在困難；多功能提取罐的自動投料系統中部分輕質物料，如全草類藥材、花類藥材等，仍不能實現自動投料，無法通過智能識別完全達到人工投料水平；不同工序仍然無法實現無縫對接連續化生產，需要開發各工序之間的智能化無縫對接程序等。如何建立符合中藥智能製造業全流程需求的信息融合技術體系已成為亟需解決的關鍵工程技術難題
3. 重要意義
本問題取得突破後，可實現複雜工業過程運行中動態的智能決策，減少人為幹預，實現人為經驗與工藝、工業裝備的緊密融合與協同，提高中藥製造業的產品質量控制水平，實現產品全流程覆蓋、可追溯，提升我國整體中藥製造業的生產智能化製造水平，在促進中藥產業技術轉型升級和推進中藥現代化進程等方面具有重大科學意義和顯著的應用 價值。同時對智能製造轉型升級帶來進一步的革命，建立生產工藝智能優化和生產全流程整體智能優化為特徵的創新製造模式，實現智能製造向智能優化製造的轉變，真正實現信息化與工業化的兩化融合。