[发明专利]一种近红外光谱快速、无损伤鉴别人参种子的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种快速无损伤鉴别人参种子的方法，特别是涉及一种采用近红外光谱技术快速无损伤鉴别人参种子的方法，属于植物种质资源鉴定技术领域。

背景技术：

药用植物种质繁殖材料的鉴定是中药材GAP实施的关键和基础，但在引种栽培过程中，形形色色的药用植物种子混淆的事件时有发生。人参有吉参1号、黄果人参等品种，以及大马芽、二马芽、长脖、圆膀、圆芦、竹芦、线芦、草芦等农家品种，产量与、质量与适应性不尽相同，但是种子的外形几乎一样，品种间感官几乎无法鉴别。因此建立一些快速、无损伤鉴别人参种子的方法至关重要。

人参种子宽卵形或宽倒卵形，略扁，长4.8～7.2mm，宽3.9～5.0mm，厚2.1～3.4mm，表面黄白色或浅棕色，粗糙；背侧呈弓状隆起，两侧面较平，腹部平直或稍内凹，基部有一小尖突，上具一小点状的吸水孔，吸水孔上方有一脉(有时脱落或部分脱落)，由种子腹侧经顶端，再经背侧达基部，脉至种子上端后开始分为数枝，凡脉经过处，种子均向内微凹而呈浅沟状，外种皮木质，厚约0.5mm，内表面平滑，有光泽；内种皮菲薄，淡黄色，贴生于胚乳；腹侧平或稍内凹，具一黄色或棕黄色线状种脊，至顶端常分为2(1～3)枚，至基部相连于一小尖状种柄。胚乳有油性，胚细小，埋生于种仁的基部，千粒重27g，特大者可达40g。

目前有人开展了DNA指纹分析方法鉴别人参种子研究，但不系统。马小军等采用DNA指纹技术对山参和栽培参的5个农家类型进行了分析，用RAPD和AFLP方法，检测92个样品基因组上6000多个引物结合位点对山参DNA中ITS进行了序列测定，获得了关于人参不同种质的遗传性及种质间遗传关系的量代指标，为人参的栽培、育种以及资源保护提供了新的依据。

人参种内有较丰富的遗传多样性，分析了大马芽、二马芽、长脖、圆膀、圆芦5个主要农家类型的RAPD指纹，多态位点为56.9％，证明人参农家类型有较丰富的遗传多样性。经过检测人参农家类型的AFLP，各自的特征多态性，但是长脖类型内部有更多的染合态个体，可能更接近山参。另外分析表明，山参与近缘种西洋参间的遗传差异较大，从RAPD指纹其遗传距离的分析来看，山参遗传因素形态变异上的作用可能小于环境因素，这一结果为“山参”培育提出了理论依据。从种质鉴定的角度来看，由于山参与园参的关系是“覆盖”的关系，即山参的遗传多样性，覆盖了栽培参的遗传多样性，故很难找到为所有山参所共有而栽培参没有的RAPD特异分子标记，可以说山参与园参在遗传上没有特殊的差别。

例用DNA分子诊断技术尚存在一些问题。如RAPD方法稳定性受模板、扩增条件等诸多因素的影响，且尚未能构建出真正意义上的数据库；RAPD鉴定微小种子类中药材时，模板DNA中可能含有两种以上植物的DNA，有关两种模板DNA同时存在对扩增结果的影响尚未见报道；DNA分子诊断技术对不同部位入药的药材尚难以区分；对于成药、复方、提取液的DNA标记也未见报道。此外，因DNA分子诊断标记在中药鉴定中成本高，操作实验条件要求严格等因素，也阻碍了该技术的推广。因此，DNA分子诊断技术必然要经历一个不断发展和完善的过程。

发明内容：

本发明提供一种近红外光谱快速、无损伤鉴别人参种子的方法，具有快速、无损伤等特点。

本发明的技术方案是这样实现的：

建立模型

(1)样品

样品包括人参的吉参1号、黄果人参、大马芽、二马芽、长脖、圆膀、圆芦、竹芦、线芦、草芦、紫茎、石柱参等品种和类型种子，以及外观与之极相近的西洋参种子，总共13个种类样品。每个种类的种子各分成3份，其中1份作为分析样品，2份作为验证样品。

(2)近红外光谱的采集

采用漫反射积分球采集样品的近红外光谱图。内置镀金的漫反射体做背景，将不同种类的样品直接放入50cm样品杯中，在12000～4000cm^-1间扫描，分辨率为8cm^-1，扫描64次。每份样品测1次，总共得到24张近红外光谱图。

(3)数据处理

使用BrükerOPUS/CLUST和OPUS/IDENT对得到的近红外光谱图进行聚类分析，并建立定性模型。