基于形态和红外光谱分析的云南重楼及近似种的快速鉴别

目的基于形态和红外光谱法建立云南重楼及近似种的鉴别方法,并进一步分析其亲缘关系,为资源开发利用提供依据。方法对云南重楼及其近似种进行了原植物形态比较,并对光谱数据进行自动基线校正、自动平滑、纵坐标归一化、二阶求导等预处理,采用主成分分析(principalcomponentanalysis,PCA)、偏最小二乘判别分析(partialleastsquares discriminantanalysis,PLS-DA)及系统聚类分析(hierarchicalclusteranalysis,HCA)分析光谱数据。结果云南重楼与近似种在植株大小、叶片、叶脉、萼片、花瓣、花亭和雄蕊等形态特征上存在典型的鉴别特征,可为其提供形态鉴别依据。6种重楼的二阶导数在3 000～2 000 cm-1和指纹区1 800～500 cm-1波段内差异明显,HCA和PLS-DA均能较好地区分云南重楼及近似种,可为其提供红外光谱鉴别证据。HCA结果表明云南重楼、七叶一枝花、狭叶重楼、矮重楼和多叶重楼亲缘关系较近。结论傅里叶变换红外光谱(FTIR)结合原植物形态鉴定能够快速鉴别云南重楼及其近似种,为指导重楼栽培、临床应用和资源开发提供科学依据。