藏药五脉绿绒蒿不同部位红外光谱判别分析

本文以粉末状五脉绿绒蒿花、叶及全草为研究对象,采集其中红外谱图,结合化学计量学方法建立部位判别模型。分析各部位中红外吸收光谱可知,宏观上难以区分不同部位中红外谱图差异;经统计学分析,不同部位各吸收峰处吸光度值之间差异极显著,可据此建立部位判别模型。以识别率和预测率为指标优化建模条件,建模条件为Distance Match+SNV+二阶导数谱图(D2),建模波段为3 031～2 810 cm~(-1)和1 800～1 450 cm~(-1),所建模型识别率99.05%、预测率96.19%,外部测试集识别率达96.67%;模型ER值均小于0.02,TPR、TNR和F1值在均0.97～1.00之间。模型判别效果良好,可实现五脉绿绒蒿不同部位的快速有效识别。     

不同厂家黄芩颗粒的红外光谱鉴别分析

运用中红外光谱法鉴别黄芩配方颗粒的不同生产厂家。分析黄芩配方颗粒六个生产厂家的红外光谱图、导数光谱图。同一厂家的黄芩颗粒样品的红外光谱图相似度很大,原始红外光谱图和一阶导数光谱图的部分特征吸收峰其位置、强度、形状上均存在一定差异,但不能区分不同厂家。二阶导数在2914~2900、2887、1730、1565~1537、1500、1218~1206、994、763 cm-1附近的特征吸收峰其位置、强度、形状上均存在的差异,可以把六个生产厂家同时给鉴别出来。该方法具备快速、简便、无损、准确、绿色的特点。     

四种棋楠沉香的FTIR鉴定

目的:探讨四种棋楠沉香(Lignum Aquilariae Resinatum Qinan)黑棋、绿棋、黄棋、紫棋的红外鉴别特征和鉴定方法,为商品棋楠的质量评价提供科学依据。方法:采用傅里叶红外光谱法(FTIR)和二阶导数光谱法。结果:四种棋楠沉香的特征吸收峰为:2929、1735、1659、1512、1454、1377、1329、1267、1160、1055、897、700、561cm-1。其中,1244cm-1是黄棋特征峰;1650、1384、1246、1122、849、781、759cm-1是绿棋特征峰;1602、1103、10034、861、750cm-1是黑棋特征峰;1638、1601、1388、1272、1246、1122、1032、965、847、780、758cm-1是紫棋特征峰。在二阶导数谱中,1658、1512、1454、1377、1317、1163、1128、895、780、700cm-1处的吸收峰经二阶导后强度增强,在谱图上特征性更明显。经比较,绿棋和紫棋之间的相似度比较高。结论:红外光谱鉴定法简便易行,可用于棋楠沉香的定性鉴别。     

姜科植物的FTIR鉴别分类研究

红外光谱图峰形峰位大体一致,所含化学成分基本相同,是由碳水化合物、蛋白质、脂类等生物大分子振动谱带构成。该研究采用傅里叶变换红外光谱技术结合聚类分析,对姜科植物姜亚科2族6属29种植物进行光谱测试,分析比较姜科同族不同属和同属不同种植物在红外谱图上表现出的差异。将1800~1000 cm-1进行二阶导数处理,并对差异较大的1750~1400、1200~1000 cm-1两个波段分别进行比较分析,用吸光度比值A1516/A3424、A1449/A3424来反映二苯基庚烷和姜辣素的相对含量,再将二阶导数据进行系统聚类。结果表明：姜科植物的主要化学成分姜辣素与二苯基庚烷类化合物的相对含量在族属间和属种间有差异,两种化合物的相对含量在同族不同属植物中差别很大,在同属不同种植物中大体一致;姜科植物的糖类化学成分以单糖和多糖为主;在族属级的水平分类中,2族6属姜科植物的分类与传统分类结果基本吻合,并从光谱角度建议心叶凹唇姜的族级分类应该深入研究。通过研究可知,傅里叶变换红外光谱技术结合聚类分析法可以应用于姜科植物的分类。该研究结果为姜科植物的分类系统学提供了参考。     

绿绒蒿自然杂交种及其亲本cpDNA trnL-trnF基因的遗传学分析

对自然杂交种Meconopsis×cookei及其亲本红花绿绒蒿M.punicea和五脉绿绒蒿M.quintuplinervia的叶绿体DNAtrnL-trnF区进行了序列测定,所得序列的长度为957～961bp,其中M.×cookei的序列长度为960bp,红花绿绒蒿为961bp,五脉绿绒蒿为957bp。利用软件Clustal X对所得序列进行排序和碱基比较,排序后的序列长度为964bp,其中trnLintron为512bp,trnL3′exon为50bp,trnL-trn Fintergenic spacer(IGS)为361bp,还包括41bp的trnF5′端片段。整个trnL-trnF区序列共有25个变异位点,其中杂交种M.×cookei与红花绿绒蒿具有相同碱基的位点有21个(占84%),M.×cookei与五脉绿绒蒿具有相同碱基的位点仅有1个(占4%),余下3个位点(占12%)中,M.×cookei的碱基与两个亲本均不相同。分析结果表明,杂交种M.×cookei的叶绿体基因trnL-trnF来自红花绿绒蒿,根据质体细胞质遗传的规律,从而推测红花绿绒蒿为该杂交种的母本,五脉绿绒蒿为其父本。     

用核糖体ITS区序列验证自然杂交种Meconopsis × cookei G.Taylor

对被认为是自然杂交种的绿绒蒿植物Meconopsis×cookeiG .Taylor及其可能的亲本红花绿绒蒿(M punicea)和五脉绿绒蒿 (M .quintuplinervia)的核糖体DNAITS区进行了序列测定 ,所得序列的长度为 6 6 7～ 6 6 8bp ,其中红花绿绒蒿的序列长度为 6 6 7bp ,另外两个种的序列长度均为 6 6 8bp。利用软件ClustalX对所得序列进行排序和碱基比较 ,排序后的序列长度为 6 6 8bp ,其中ITS1长度为 2 5 4bp ,5 8S长度为 16 2bp ,ITS2长度为 2 5 2bp。整个ITS区序列共有 16个变异位点 ,占序列总长度的 2 4 0 % ,其中ITS1的变异位点 9个 ,占 5 6 2 5 % ,占整个序列长度的 1 35 % ;ITS2的变异位点 6个 ,占 37 5 0 % ,占整个序列长度的 0 89% ;5 8S的变异位点 1个 ,占 6 2 5 % ,占整个序列长度的 0 15 %。分析结果表明 ,M .×cookei同时具有红花绿绒蒿和五脉绿绒蒿的两种ITS序列 ,也就是说M .×cookei与红花绿绒蒿和五脉绿绒蒿之间在ITS基因上的变化规律符合孟德尔遗传学定律 ,从而从分子水平上证明M .×cookei是红花绿绒蒿和五脉绿绒蒿的杂交后代。     

绿绒蒿自然杂交种及其亲本cpDNA trnL- trnF 基因的遗传学分析

对自然杂交种Meconopsis× cookei 及其亲本红花绿绒蒿M. punicea 和五脉绿绒蒿M. quintuplinervia 的叶绿体DNA trnL- trnF 区进行了序列测定, 所得序列的长度为957～961 bp , 其中M. × cookei 的序列长度为960bp , 红花绿绒蒿为961 bp , 五脉绿绒蒿为957 bp。利用软件Clustal X 对所得序列进行排序和碱基比较, 排序后的序列长度为964 bp , 其中trnL intron 为512 bp , trnL 3′exon 为50 bp , trnL- trnF intergenic spacer ( IGS) 为361 bp , 还包括41 bp 的trnF 5′端片段。整个trnL- trnF 区序列共有25 个变异位点, 其中杂交种M. × cookei与红花绿绒蒿具有相同碱基的位点有21 个( 占84% ) , M. × cookei 与五脉绿绒蒿具有相同碱基的位点仅有1 个(占4% ) , 余下3 个位点( 占12%) 中, M. × cookei 的碱基与两个亲本均不相同。分析结果表明, 杂交种M. × cookei 的叶绿体基因trnL- trnF 来自红花绿绒蒿, 根据质体细胞质遗传的规律, 从而推测红花绿绒蒿为该杂交种的母本, 五脉绿绒蒿为其父本。     

宁夏地产黄芪药材MIR定量分析模型构建及产区相关性研究

研究宁夏地产黄芪药材快速质量评价方法。本实验采用HPLC法测定宁夏地产黄芪药材中黄芪甲苷和毛蕊异黄酮葡萄糖苷含量,同时采集黄芪药材的MIR光谱,结合偏最小二乘法(PLS),建立宁夏地产黄芪中黄芪甲苷和毛蕊异黄酮葡萄糖苷的MIR定量分析模型,并进行验证;对宁夏地产黄芪药材红外光谱、二阶导数谱进行分析评价,并对其红外光谱分别进行聚类分析和主成分分析。黄芪甲苷中红外光谱经二阶导数处理后模型最优,模型参数:R~2为99.72,SEE为0.003 7,SEP为0.004 2;毛蕊异黄酮葡萄糖苷中红外光谱经二阶导数处理后模型最优,模型参数:R~2为99.33,SEE为0.000 6,SEP为0.000 7。不同产区黄芪药材相似系数均在0.90以上;二阶导数谱中不同产区黄芪药材酯类、纤维素类和淀粉类成分存在差异;聚类分析和主成分分析发现同心产区和其他产区药材有明显区分。所建的MIR模型有一定的可靠性和预测能力,可用于宁夏地产黄芪药材中黄芪甲苷和毛蕊异黄酮葡萄糖苷含量的定量分析,红外光谱技术可快速评价宁夏产区黄芪药材质量。     

六种绿绒蒿植物元素聚类分析和DCA分析

本文利用湿法消解结合电感耦合等离子体发射光谱仪测定了六种绿绒蒿属药用植物中元素组成及含量,采用PC-ORD数据分析软件对数据进行聚类分析和DCA分析。结果显示,同一元素在不同绿绒蒿样品中显示出不同的含量水平,以含量排序,前6种元素均依次为KCaMgFeAlNa;聚类分析将六种绿绒蒿植物聚为三个类群,即五脉、川西、红花和全缘叶绿绒蒿为第一类群,多刺和总状绿绒蒿分别为第二和第三类群;DCA分析则显示采样点海拔与六种绿绒蒿植物中各元素的富集呈负相关影响,经纬度土壤pH值则与其呈正相关影响。本实验结果可为绿绒蒿属植物资源的深入研究和开发利用提供一定的科学依据。     

基于UPLC-Q-TOF-MS技术和PLS-DA分析的五个基原绿绒蒿化学成分差异研究CSCD

该研究对不同基原绿绒蒿的化学成分差异与品种分类基础进行了分析。采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)对多刺绿绒蒿、总状绿绒蒿、五脉绿绒蒿、全缘绿绒蒿、红花绿绒蒿共49个批次绿绒蒿药材进行检测,ESI源正、负离子扫描模式,将数据结果导入PeakView 1.2软件,以Formula Finder、Mass Calculators、XIC manager等功能及二级碎片裂解规律进行定性分析,并将定性结果建立已知成分筛查表。将数据代入SIMCA-P 14.1软件中,进行可视化处理,构建主成分分析(principal component analysis,PCA)及偏最小二乘法-判别分析(partial least squares discrimination-analysis,PLS-DA)数学模型。结果共检测并分析出75种化学成分;PCA及PLS-DA结果表明从所含化学成分的种类角度出发,多刺绿绒蒿和总状绿绒蒿所含的化学成分种类基本一致,能较好聚集,其他3个基原的绿绒蒿所含化学成分种类差异较大。该研究根据现有文献报道,对绿绒蒿属植物化学成分进行汇总,结合质谱裂解规律对各样品中的化学成分进行推测与对比,为绿绒蒿的品种分类鉴别奠定了基础。     

傅里叶变换中红外光谱结合偏最小二乘法快速测定蕨菜总多糖含量CSCD

本文建立了一种快速预测蕨菜总多糖含量的方法。采用蒽酮-硫酸比色法测定140份蕨菜总多糖含量作为参比值,采集140份蕨菜样品的傅里叶变换中红外光谱图,结合偏最小二乘法,建立蕨菜总多糖定量分析模型。通过比较多元散射校正法、标准正态变换法、一阶导数法、二阶导数法、多元散射校正+一阶导数法、标准正态变换+一阶导数法、多元散射校正+二阶导数法以及标准正态变换+二阶导数法共8种不同的光谱预处理方法,运用多糖类化合物的中红外光谱学特征吸收筛选建模波段,对蕨菜多糖含量预测模型进行优化。结果表明:采用标准正态变换法作为光谱数据预处理方法,以1750~1600、1500~1400、1350~1290、1160~1070、1060~970、930~800 cm^(-1)作为建模波段,获得校正集相关性系数R^(2)为0.9308,校正均方差(RMSEC)为0.374%,检验集相关性系数R^(2)为0.9145,预测均方差(RMSEP)为0.418%,20组样品进行完全外部验证误差为:-0.35%~0.31%,相对误差值为:-0.83%~5.24%,所构建定量模型可用于蕨菜总多糖含量预测。     

藏药红花绿绒蒿的资源调查

目的:调查藏药红花绿绒蒿的资源现状,促进红花绿绒蒿的资源保护及可持续开发利用.方法:通过文献整理及野外资源调查相结合的方法对红花绿绒蒿野生资源进行调查.结果:红花绿绒蒿生长环境特殊,分布范围狭窄,集中分布于海拔3500～4000 m的山坡草地及高山灌丛,种群规模较小,多呈点状分布.利用3S技术估算野生资源蕴藏量仅有10...     

泥炭藓群落的光谱特征及遥感识别研究

以中位泥炭藓（Sphagnum magellanicum Brid.）为研究对象,分别从实测冠层光谱和遥感传感器模拟光谱层面分析其群落的光谱特征。研究结果显示,中位泥炭藓与北方针叶林光谱差异明显,最佳光谱识别区间为740~1140 nm和1230~1412 nm。在可见光波段上,中位泥炭藓与云杉（Picea engelmannii Parry ex Engelmann）和黑松（Pinus contorta Douglas ex Loudon）的绿峰位置有所差异。水竹（Phyllostachys heteroclada Oliver）和中位泥炭藓的光谱识别特征波段集中在可见光-近红外波段,分别为400~550、560~696、1025~1143 nm。中位泥炭藓与北方针叶林以及水竹的特征光谱区间存在细微差异,且与水竹在可见光波段有较好的可分性,因此不同纬度带上中位泥炭藓群落的特征谱宽有所差异。红外波段是中位泥炭藓识别的最佳光谱区间。在多光谱遥感水平上,中位泥炭藓识别效果较好,传感器的识别能力依次为：MSI > ALI > OLI > ASTER。在2个中位泥炭藓群落的光谱特征分析中,导数、对数、包络线去除法的光谱降维能力有所差异,其中包络线去除法效果最好。     

中国绿绒蒿属具盘绿绒蒿亚属小志北大核心CSCD

经查阅文献、植物标本、植物图片库，结合野外调研，认为中国不产毛盘绿绒蒿(Meconopsis discigera Prain)。《西藏植物志》《中国植物志》及Flora of China记载的毛盘绿绒蒿均为错误鉴定。中国绿绒蒿属具盘绿绒蒿亚属(M. subgen.Discogyne G. Taylor)有4种，分别是毛瓣绿绒蒿(M.torquata Prain)、吉隆绿绒蒿(M.pinnatifolia C. Y. Wu&H. Chuang ex L. H. Zhou)、康顺绿绒蒿(M.tibetica Grey-Wilson)和不丹绿绒蒿(M.bhutanica Tosh. Yoshida&Grey-Wilson),其中不丹绿绒蒿是中国西藏新记录种。本文对国产4种具盘绿绒蒿亚属植物地理分布及形态学特征进行重新梳理。     

草豆蔻、红豆蔻、宽丝豆蔻的傅里叶变换红外光谱研究

利用傅里叶变换红外光谱技术对草豆蔻、红豆蔻、宽丝豆蔻进行光谱测试,比较其图谱的差异。根据波数所对应的化学键和官能团来定性分析药材所含的化学成分。结果显示,三种豆蔻类药材均含有挥发油类、二苯庚烷类、黄酮类、糖类和氨基酸等化合物。对差异较大的指纹区1 760~1 700 cm-1、1 600~1 400 cm-1、1350~1 000 cm-1进行二阶导数处理,并结合吸光度比值法求相对含量推测出,宽丝豆蔻所含的挥发油和黄酮类化合物较多,糖类成分最少,且宽丝豆蔻挥发油的主要药效成分是1,8-桉叶油素;而草豆蔻和红豆蔻中挥发油的主要药效成分是肉桂酸甲酯。三种药材属于不同种植物,图谱差异显示出其主要成分的含量和药效成分有异,因此草豆蔻或红豆蔻不宜替代宽丝豆蔻入药。利用红外光谱技术对三种豆蔻类药材的研究为姜科植物定量和定性的分析以及质量评价提供了新的途径。     

栽培与野生黄花蒿中化学组分的FTIR表征及青蒿素含量比较分析

本研究运用FTIR技术,对栽培和野生黄花蒿不同部位化学成分的红外光谱特征进行指认,并比较分析两者不同部位青蒿素含量差异.结果显示:酰胺、芳香类物质均以栽培黄花蒿茎和叶片中多;可溶性多糖和糖苷类物质,栽培与野生黄花蒿茎中含量相近,但是,叶片中含量以栽培黄花蒿高;纤维素类物质,栽培茎少于野生茎,而两种黄花蒿叶片的纤维素含量相近.与青蒿素标准品比较,栽培和野生黄花蒿不同部位青蒿素含量有一定差异,其中栽培叶最高,其次是野生叶,栽培茎的含量最低.所以,运用FTIR技术可以快速判断栽培和野生型黄花蒿主要化学成分的差异,本研究对黄花蒿的引种驯化和良种选育工作有一定指导意义.     

基于非靶代谢组学多刺绿绒蒿不同器官代谢物差异分析

为了进一步探究传统藏药植物多刺绿绒蒿（Meconopsis horridula）中代谢物成分以及不同器官差异情况,采用UPLC-MS技术对多刺绿绒蒿的叶、根和花三个不同器官代谢物进行分析与鉴定。并利用主成分分析（PCA）、聚类热图分析、正交偏最小二乘-判别分析（OPLS-DA）和KEGG通路富集分析等方法进行不同器官差异代谢产物筛选与通路分析。结果显示,在ESI⁺和ESI^-模式下,共检测注释到947种代谢物,不同器官间差异代谢物进行分析,叶和根差异代谢物有301个,叶和花中差异代谢物有170个,根和花中差异代谢物有244个。通过聚类热图可以看出,大多数代谢物在根中含量较低;KEGG通路富集分析显示,差异代谢物大多富集在氨基酸代谢、花青素生物合成、黄酮类生物合成和生物碱合成等代谢途径。各器官优势黄酮类、萜类和生物碱类代谢物的分析为进一步探究多刺绿绒蒿的不同器官药用特征成分和开发利用提供一定的帮助。     

气候变化下青藏高原全缘叶绿绒蒿的潜在分布变迁

青藏高原物种丰富且属于气候变化敏感区,研究气候变化对青藏高原物种的潜在分布影响,对于该区域物种多样性保护具有重要意义。该研究以一级濒危藏药植物全缘叶绿绒蒿为研究对象,利用加权平均算法(weighted average algorithm, WAA)构建随机森林(RF)、灵活判别分析(FDA)及人工神经网络(ANN)的集成模型,同时对比分析了WAA模型和不同生态位模型的预测精度。最后利用WAA模型预测了全缘叶绿绒蒿在当前(1970~2000年平均)和未来(2041~2060年平均)气候情景下的潜在分布,其中未来气候考虑了2种“共享社会经济路径”(SSP2-45和SSP5-85)。结果显示:(1) WAA模型的预测表明,基于RF、FDA和ANN的集成模型的AUC值为0.926,在AUC值最高RF模型的基础上提高了3%,在FDA和ANN模型的AUC值的基础上均提高了5%。(2) WAA模型确定,全缘叶绿绒蒿的潜在分布对年降水量和最暖季降水量最为敏感,其次是最热月份最高气温,同时对最湿月份降水量以及等温性表现出较低的敏感性。(3)当前全缘叶绿绒蒿潜在分布区主要分布在甘肃西南部、青海东部至南部、四川西部和西北部、云南西北部和东北部、西藏东部。(4)未来气候变化下青藏高原全缘叶绿绒蒿潜在分布预测表明,在2050年SSP2-45情景下,全缘叶绿绒蒿的潜在分布区大小与当前潜在分布区大小基本相同,但整体向西北方向高海拔高纬度地区迁移;在SSP5-85情景下,全缘叶绿绒蒿的潜在分布区明显收缩,且向西北高纬度高海拔地区延伸的趋势更加明显。     

生育阶段小麦冠层的反射光谱特征及其模糊聚类的研究

测量不同生育阶段小麦冠以反射光谱,并使用傅叶滤波及导数法信号处理技术对反射光谱进行处理,找出能最有效区分作物不同生育阶段的波长和波段,用这些波长和波段对应的反射率为指标,用模糊聚类（ＦＣＡ）的方法对不同生育阶段小麦进行区分。     

不同海拔高度五脉绿绒蒿中槲皮素和木犀草素含量变化

采用HPLC法测定了青海达里加山和拉鸡山地区不同海拔五脉绿绒蒿的槲皮素和木犀草素含量.达里加山样品中槲皮素和木犀草素平均含量分别为0.1040和0.1299 mg/g,拉鸡山样品中分别为0.0719和0.2018 mg/g.结果表明,五脉绿绒蒿中槲皮素和木犀草素含量在青海达里加山地区呈现出随海拔升高而趋于增高的明显变化趋势,但在拉鸡山地区则呈现出先降后升的变化趋势,其内在变化规律尚待深入探究.