System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种植物基原的鉴别方法技术_技高网

一种植物基原的鉴别方法技术

技术编号:41420669 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-28 20:21
本发明专利技术公开了一种植物基原的鉴别方法,本发明专利技术是先采集植物样品,对植物样品进行提取处理,获取植物样品的指纹图谱,通过chromeleon软件将采集到的色谱指纹图谱转换成文本文件,在MATLAB软件中进行处理,再根据训练集和测试集,基于NPLS‑DA、PLS‑DA或PCA‑LDA方法,获得植物基原鉴别模型,根据植物基原鉴别模型获取重新采集的植物样品的基原。本发明专利技术提供的植物基原鉴别方法,能够快速、简便和经济地实现十大功劳基原鉴别。

【技术实现步骤摘要】


技术介绍

1、基原鉴定法,是应用植(动、矿)物分类学的知识,对中药的来源进行鉴定,确定其正确的学名,以保证应用品种准确无误。原植物鉴定的步骤:①观察植物形态;②核对文献;③核对标本。中药的原植物鉴定,除经典分类学方法外,还可使用化学分类学、细胞分类学、数值分类学、dna分类学方法和技术。

2、本专利技术首次提出了基于超高效液相色谱-荧光检测(uplc-fld)的非靶标分类方法,对不同基原的植物进行分类。首先,记录了两种不同的发射矩阵荧光数据(一阶指纹图谱和二阶指纹图谱),并对数据做预处理。随后,在两种不同单波长的对比下,分别采用偏最小二乘-判别分析(pls-da)、主成分分析-线性判别分析(pca-lda)和随机森林(rf)三种监督分类方法对植物进行了基于一阶指纹的分类。并采用多线性偏最小二乘-判别分析(npls-da)建立了基于二阶指纹的判别模型。最后,对不同策略的分类性能进行了比较和讨论。

3、本研究的目的是开发和比较基于不同方法的植物不同近缘种区分鉴别的快速稳定模式识别模型。本专利技术提供的植物基原鉴别方法,能够快速、简便和经济地实现十大功劳基原鉴别。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种植物基原的鉴别方法。能够快速、简便和经济地实现植物基原鉴别。

2、本专利技术采用以下技术方案实现:

3、一种植物基原的鉴别方法,所述鉴别方法是先采集植物样品,对植物样品进行提取处理,获取植物样品的指纹图谱,通过chromeleon软件将采集到的色谱指纹图谱转换成文本文件,在matlab软件中进行处理,再根据训练集和测试集,基于npls-da、pls-da或pca-lda方法,获得植物基原鉴别模型,根据植物基原鉴别模型获取重新采集的植物样品的基原。

4、前述植物样品的指纹图谱获得的方式包括hplc-fld色谱。

5、前述hplc-fld色谱使用的仪器为dionex ultimate 3000hplc系统,配备ultimate3000泵、ultimate自动进样器、ultimate柱室和荧光检测器fld,使用chromeleon软件7.2.10。

6、前述pls-da方法为偏最小二乘-判别分析方法。

7、前述pca-lda为主成分分析-线性判别分析方法。

8、前述npls-da为多线性偏最小二乘-判别分析方法。

9、前述植物基原的鉴别方法,所述植物样品包括十大功劳。

10、前述十大功劳基原的鉴别方法为:

11、(1)十大功劳样品处理:采集十大功劳粉碎成细粉,称取0.05-0.15g,加入含0.5-1.5%盐酸的甲醇溶液,超声提取20-35min,离心取上清液,过0.45μm的pes滤膜后,用0.5-1.5%盐酸的甲醇溶液稀释20-30倍,得到十大功劳样品,备用;

12、(2)hplc-fld色谱使用的仪器:dionex ultimate 3000hplc系统,配备ultimate3000泵、ultimate自动进样器、ultimate柱室和荧光检测器fld,使用chromeleon软件7.2.10;

13、(3)hplc-fld色谱参数:迪马c18反相色谱柱(100mm×4.6mm,5μm),柱温25℃,进样体积5μl,流速1.0ml/min,流动相a相为0.1%磷酸水,流动相b相为乙腈,40%b等度洗脱5min,场设置为3d数据采集,激发波长为229nm,发射波长为270-450nm,每1nm扫描一次发射波长;

14、(4)通过chromeleon软件将采集到的色谱指纹图谱转换成文本文件,在matlab软件中进行处理,再根据训练集和测试集,基于npls-da、pls-da或pca-lda方法,获得十大功劳基原鉴别模型;

15、(5)按照步骤(1)的方法重新采集十大功劳样品,根据十大功劳鉴别模型获取重新采集的十大功劳样品的基原。

16、前述步骤(1)中,十大功劳样品处理:采集十大功劳粉碎成细粉,称取0.1g,加入含1%盐酸的甲醇溶液,超声提取30min,离心取上清液,过0.45μm的pes滤膜后,用1%盐酸的甲醇溶液稀释25倍,得到十大功劳供试品,备用。

17、本专利技术有益效果:

18、十大功劳属是一个在分类学上具有挑战性的属,因为大多数常见的十大功劳属植物仅凭形态学和显微检查是难以区分的,需要更客观和确定的方法来了解同一植物的真实和常见物种之间的化学变异性。因此,在这个意义上,迫切需要开发一种廉价、有效、易用的分析战略来区分贵州省十大功劳属的近缘种。目前,在《贵州省中药材、民族药材质量标准》2003年版中收载了长柱十大功劳m.duclouxiana gagnep.、宽苞十大功劳m.eurybracteatafedde、阔叶十大功劳m.bealei(fort.)carr.、小果十大功劳m.bodinieri gagnep.和细叶十大功劳mahonia fortunei(lindl.)fedde、5种不同品种的叶作为贵州本土十大功劳属的药用来源。而中国南部作为十大功劳属的现代多样性中心,基原繁多,其中可作为药用植物的约有20种。但到目前为止,只有不到一半的十大功劳属的植物化学和药理特性得到了研究,极少有研究报道将十大功劳属植物按其种类进行分类。本研究不仅揭示了贵州省5种主流十大功劳叶近缘种的全面差异信息,而且有利于这一重要而广泛应用的中药配方颗粒的广泛开发。

19、本专利技术首次运用了非靶向指纹图谱解决了植物不同基原的分类问题,达到了快速且准确的效果。非靶向指纹图谱与化学计量学相结合,可作为一种简便、有效、通用的筛选技术来区分和鉴别不同基原的植物药品,保证原料药的真实性和准确性。为后续单基原成品药(如中药配方颗粒)的临床使用提供质量稳定性,避免基原掺杂使用造成药理作用的不均一性,对于植物不同基原药材的进一步开发利用具有重要意义。

20、一阶指纹图谱pca-lda和pls-da均能较好地区分5种十大功劳属植物,两种方法的ccr在测试集分别为94.1%和97.1%,在训练集分别为98.3%和100%。相比之下,基于二阶指纹图谱的npls-da判别模型具有最佳分类效果,其交叉验证、训练集和测试集的ccr分别为94.8%、98.3%和100%,具有最佳的预测性能。

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【技术保护点】

1.一种植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述鉴别方法是先采集植物样品,对植物样品进行提取处理,获取植物样品的指纹图谱,通过chromeleon软件将采集到的色谱指纹图谱转换成文本文件,在MATLAB软件中进行处理,再根据训练集和测试集,基于NPLS-DA、PLS-DA或PCA-LDA方法,获得植物基原鉴别模型,根据植物基原鉴别模型获取重新采集的植物样品的基原。

2.如权利要求1所述植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述植物样品的指纹图谱获得的方式包括HPLC-FLD色谱。

3.如权利要求2所述植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述HPLC-FLD色谱使用的仪器为Dionex Ultimate 3000HPLC系统,配备Ultimate 3000泵、Ultimate自动进样器、Ultimate柱室和荧光检测器FLD,使用chromeleon软件7.2.10。

4.如权利要求1所述植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述PLS-DA方法为偏最小二乘-判别分析方法。

5.如权利要求1所述植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述PCA-LDA为主成分分析-线性判别分析方法。

6.如权利要求1所述植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述NPLS-DA为多线性偏最小二乘-判别分析方法。

7.如权利要求1所述植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述植物样品包括十大功劳。

8.如权利要求7所述植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述十大功劳基原的鉴别方法为:

9.如权利要求8所述植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述步骤(1)中,十大功劳样品处理:采集十大功劳粉碎成细粉,称取0.1g,加入含1%盐酸的甲醇溶液,超声提取30min,离心取上清液,过0.45μm的PES滤膜后,用1%盐酸的甲醇溶液稀释25倍,得到十大功劳供试品,备用。

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【技术特征摘要】

1.一种植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述鉴别方法是先采集植物样品,对植物样品进行提取处理,获取植物样品的指纹图谱,通过chromeleon软件将采集到的色谱指纹图谱转换成文本文件,在matlab软件中进行处理,再根据训练集和测试集,基于npls-da、pls-da或pca-lda方法,获得植物基原鉴别模型,根据植物基原鉴别模型获取重新采集的植物样品的基原。

2.如权利要求1所述植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述植物样品的指纹图谱获得的方式包括hplc-fld色谱。

3.如权利要求2所述植物基原的鉴别方法,其特征在于:所述hplc-fld色谱使用的仪器为dionex ultimate 3000hplc系统,配备ultimate 3000泵、ultimate自动进样器、ultimate柱室和荧光检测器fld,使用chromeleon软件7.2.10。

4.如...

【专利技术属性】
技术研发人员:高秀丽孙小东祝清灿徐明珠张敏王鹏娇张硕
申请(专利权)人:贵州医科大学
类型:发明
国别省市:

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