一种不同栽培方式的台湾金线莲的鉴别方法与流程

本发明涉及不同栽培方式的台湾金线莲的鉴别方法。

背景技术：

金线莲(Anoectochilus roxburghii)为兰科开唇兰属的植物，主要分布在我国闽台地区，为多年生珍稀濒危药材。金线莲具有清热凉血、祛风利湿的功效，主治肾炎、膀胱炎、糖尿病、支气管炎、小儿急惊风等病症。金线莲具有较高的药用保健价值，但野生资源稀缺，目前市场上以栽培品为主，流通的品系主要包括尖叶、大圆叶、小圆叶、红霞及台湾金线莲。栽培方式主要分为组织培养和入土种植，组培品多为3～5个月的组培瓶苗，入土种植品多为3～5个月的瓶苗移植到土壤环境中再生长3～6个月的种植苗。不同的栽培方式对金线莲的有效成分—多糖、黄酮类的含量影响较大，组培+入土种植的栽培方式比单纯组培的多糖、黄酮含量更高，入土种植时间越长，重金属、激素及抗生素的残留量越低，但是死亡率也不断攀升；故不同栽培方式的金线莲不仅质量不同，价格也相差甚远。

目前，我国金线莲质量标准的研究相对比较薄弱，缺乏统一的产品质量检验标准。市场上鉴别不同栽培方式的金线莲仅局限于凭经验判断，然而3个月瓶苗、4个月瓶苗或6个月入土种植苗之间的差别并不显著，导致部分不法商家直接将组培瓶苗投放市场，以次充好，造成销售市场混乱，严重阻碍了金线莲产业的健康发展和规模扩大。

近红外光谱技术(NIRS)作为一种高新分析技术，具有测定速度快、样本无损、不消耗化学试剂等优点。近年来，近红外光谱技术已逐步广泛应用于中药鉴定领域中，能快速鉴别中药的品种、真伪、掺伪、产地等。

需寻找一种简便、绿色、准确的鉴别不同栽培方式的台湾金线莲的方法。

技术实现要素：

本发明提供了一种不同栽培方式的台湾金线莲鉴别方法，它是采用近红外光谱分析技术鉴别，它包括如下步骤：

(1)取待检样品粉末，装样，采集近红外光谱图；

(2)采用PCA-Cluster聚类分析法为计算方法，选取平滑二阶求导法(dg2)、标准正则变化(SNV)进行预处理近红外光谱图，运用样品主成分的得分值来鉴定不同栽培方式的台湾金线莲。

其中，所述的不同栽培方式的台湾金线莲为：3个月瓶苗、4个月瓶苗或6个月入土种植苗。

其中，所述的3个月瓶苗为3个月的台湾金线莲组培苗；所述的4个月瓶苗为4个月的台湾金线莲组培苗；所述的6个月入土种植苗为3-5个月的台湾金线莲组培苗移植到土壤环境中再生长6个月的台湾金线莲苗。

其中，步骤(1)所述的待测样品粉末的处理步骤包括：将金线莲清洗干净、55-65℃烘干、粉碎、过60-100目筛、装入指管，样品高度1-2cm。

其中，所述的烘干温度为60℃；所述的过筛目数为60目。

其中，步骤(1)所述的近红外光谱图的采集参数为：扫描范围为4000～10000cm-1，扫描次数为32次，分辨率为8cm-1。

其中，步骤(2)中，所述的主成分为PC1、PC2。

其中，所述主成分为PC1时，3个月瓶苗的得分为：-0.00164382～0.209491；4个月瓶苗的得分为：-0.0273881～0.117354；6个月种植苗的得分为：-0.203215～-0.0440063；所述主成分为PC2时，3个月瓶苗的得分为：-0.238877～-0.00165332；4个月瓶苗的得分为：0.0420564～0.209317；6个月种植苗的得分为：-0.120806～0.0781204。

其中，当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中A区域所示的范围内，样品为3个月瓶苗；

当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中B区域所示的范围内，样品为4个月瓶苗；

当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中C区域所示的范围内，样品为6个月入土种植苗。

本发明的鉴别方法具有简便、快速、准确、绿色环保及无损样本等优点，可以有效鉴别3个月瓶苗、4个月瓶苗或6个月入土种植苗的台湾金线莲，应用前景良好。

显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。

以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

附图说明

图1不同栽培方式台湾金线莲的主成分二维得分图；

图2不同栽培方式台湾金线莲的主成分三维得分图。

具体实施方式

本发明通过收集上百批的3个月瓶苗、4个月瓶苗和6个月入土种植苗的台湾金线莲，采用NIRS-PCA-Cluster方法得到不同栽培方式金线莲的主成分二维、三维得分图，分别如图1、图2所示。当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中A区域所示的范围内，样品为3个月瓶苗；当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中B区域所示的范围内，样品为4个月瓶苗；当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中C区域所示的范围内，样品为6个月入土种植苗。

实施例1本发明的检测方法

(1)样品处理：分批清洗新鲜待测样品3～5遍至水变清、样品表面无泥沙，置于60℃烘箱烘干至恒重，粉碎过60目筛，各批取适量装入指管并夯实使样品高度在2cm之间，待测；

(2)光谱采集与预处理：用NIRFlex N-500近红外光谱分析仪扫描样品，采集参数：扫描范围为4000-10000cm-1，扫描次数为32次，分辨率为8cm-1，每个样品重复装样并扫描3次，每次扫描前要夯实指管中的样品，使样品均匀平整，系统自动将所扫描样品的NIRS光谱存入光谱数据库；在NIRCal 5.4数据处理软件里导入光谱后，将光谱经过平滑二阶求导法(dg2)、标准正则变化(SNV)处理，得最终分析光谱；

(3)待测样品鉴别：将分析光谱采用PCA-Cluster聚类分析法，运用样品主成分PC1、PC2的得分值来鉴定不同栽培方式的台湾金线莲。主成分为PC1时，3个月瓶苗的得分为：-0.00164382～0.209491；4个月瓶苗的得分为：-0.0273881～0.117354；6个月种植苗的得分为：-0.203215～-0.0440063；主成分为PC2时，3个月瓶苗的得分为：-0.238877～-0.00165332；4个月瓶苗的得分为：0.0420564～0.209317；6个月种植苗的得分为：-0.120806～0.0781204。

当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中A区域所示的范围内，样品为3个月瓶苗；

当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中B区域所示的范围内，样品为4个月瓶苗；

当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中C区域所示的范围内，样品为6个月入土种植苗。

优选地，所述的不同栽培方式的台湾金线莲为：3个月瓶苗、4个月瓶苗或6个月入土种植苗，3个月瓶苗为3个月的台湾金线莲组培苗；所述的4个月瓶苗为4个月的台湾金线莲组培苗；所述的6个月入土种植苗为3-5个月的台湾金线莲组培苗移植到土壤环境中再生长6个月的台湾金线莲苗。

实施例2本发明的检测方法

(1)样品处理：分批清洗新鲜待测样品3～5遍至水变清、样品表面无泥沙，置于55℃烘箱烘干至恒重，粉碎过100目筛，各批取适量装入指管并夯实使样品高度在1cm之间，待测；

(2)光谱采集与预处理：用NIRFlex N-500近红外光谱分析仪扫描样品，采集参数：扫描范围为4000-10000cm-1，扫描次数为32次，分辨率为8cm-1，每个样品重复装样并扫描3次，每次扫描前要夯实指管中的样品，使样品均匀平整，系统自动将所扫描样品的NIRS光谱存入光谱数据库；在NIRCal 5.4数据处理软件里导入光谱后，将光谱经过平滑二阶求导法(dg2)、标准正则变化(SNV)处理，得最终分析光谱；

(3)待测样品鉴别：将分析光谱采用PCA-Cluster聚类分析法，运用样品主成分PC1、PC2的得分值来鉴定不同栽培方式的台湾金线莲。主成分为PC1时，3个月瓶苗的得分为：-0.00164382～0.209491；4个月瓶苗的得分为：-0.0273881～0.117354；6个月种植苗的得分为：-0.203215～-0.0440063；主成分为PC2时，3个月瓶苗的得分为：-0.238877～-0.00165332；4个月瓶苗的得分为：0.0420564～0.209317；6个月种植苗的得分为：-0.120806～0.0781204。

当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中A区域所示的范围内，样品为3个月瓶苗；

当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中B区域所示的范围内，样品为4个月瓶苗；

当样品的主成分PC1及PC2的得分值落入图1或图2中C区域所示的范围内，样品为6个月入土种植苗。

优选地，所述的不同栽培方式的台湾金线莲为：3个月瓶苗、4个月瓶苗或6个月入土种植苗，3个月瓶苗为3个月的台湾金线莲组培苗；所述的4个月瓶苗为4个月的台湾金线莲组培苗；所述的6个月入土种植苗为3-5个月的台湾金线莲组培苗移植到土壤环境中再生长6个月的台湾金线莲苗

以下通过具体鉴别实验证明本发明的有益效果：

实验例1不同栽培方式台湾金线莲的鉴别

1实验材料

1.1仪器

NIRFlex N-500近红外光谱分析仪，固体测量池，附件为6位指管，样品旋转器漫反射积分球，NIRCal 5.4软件处理数据及建模(Buchi Labortechnik AG公司)。

DF-15台式连续投料粉碎机(温岭市林大机械有限公司)，60目标准检验筛(60目孔径，0.3mm，上虞市银河测试仪器厂)，DHG-9030H恒温烘箱(上海精宏实验设备有限公司)。

1.2实验样品

采集3个月瓶苗、4个月瓶苗、6个月种植苗各10批；样品来源于南靖葛园农林科技有限公司。3个月瓶苗以3个月为截点，4个月瓶苗以4个月为截点，6个月种植苗为5个月瓶苗移植到土壤环境中再生长6个月为截点。

2检测方法

采用实施例1的方法进行鉴别。

3检测结果

结果见表1

表1 不同栽培方式台湾金线莲的鉴别准确度

根据不同栽培方式台湾金线莲的主成分二维得分图、主成分三维图判断。结果如表1，运用本发明鉴别方法对3个月瓶苗、4个月瓶苗、6个月种植苗各10批进行测试，准确率分别为90％，100％和80％。

综上，本发明的鉴别方法具有简便、快速、准确、绿色环保及无损样本等优点，可以有效鉴别3个月瓶苗、4个月瓶苗或6个月入土种植苗的台湾金线莲，应用前景良好。

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