苦枥白蜡树提取物

Resonon+LR1601 | 机载高光谱成像和激光雷达相融合用于洋白蜡EAB危害的早期监测及新的EAB监测指数-NDVI北京百万亩平原造林项目种植了大面积的北美外来树种—洋白蜡。作为一种外来树种，它极易受到中国本土害虫—白蜡窄吉丁（EAB）的危害。在EAB危害早期，洋白蜡没有明显的受害症状，危害严重后洋白蜡则会大量死亡，因此，亟须开发出一个精准有效的EAB危害的早期监测技术以阻止其进一步扩散蔓延。遥感技术对识别树木大尺度生理和形态变化至关重要，激光雷达可以准确采集物体的三维信息，进行单木分割，提取每棵树的位置和结构信息，从而对森林进行精准管理。无人机系统的快速发展极大地增强了激光雷达在森林健康监测方面的能力。然而，目前尚未有相关研究将机载高光谱图像（UAV-UI）和激光雷达（LiDAR）相结合进行EAB监测。基于此，在所附的文章中，来自北京林业大学的研究团队于2019年8月和9月在中国北京通州区漷县镇（37.7125°N，116.8528°E）（图1）的一片白蜡树林进行了相关研究。作者将机载高光谱图像（Resonon Pika L高光谱相机）和激光雷达（LR1601-IRIS机载激光雷达系统（依锐思，北京理加联合科技有限公司））相融合（图2）监测了EAB对白蜡木的危害，主要研究目标为：（1）确定哪个窄波段光谱HI数据和3D LiDAR数据最有利于白蜡树EAB危害的早期监测；（2）结合UAV-HI和LiDAR，开发一种有效且快速方法进行EAB相关胁迫的早期监测；以及（3）开发半自动分类器用于北京地区白蜡树EAB的早期监测。图1 北京EAB研究区。黄色方框表示UAV飞行区域，红色方框表示两个采样点位置。图2 LR1601-IRIS LiDAR和Pika L高光谱成像仪机载系统。图3 试验流程图。【结果】通过PLS-VIP算法，确定R678 nm是对EAB危害最敏感的高光谱单波段。在此基础上，提出了一个新的EAB早期监测指数-NDVI（776，678）。LiDAR数据被用来进行单木分割和提供单木三维结构信息。通过使用NDVI（776，678）指数，不同受害程度白蜡树的分类准确率得到了较大提升。其中，健康树木的准确度为90%，轻度受害的准确度为76.25%，中度危害的准确度为58.33%，重度危害的准确度为100%，总准确度为82.90%。图4 在选定的敏感波段范围内：（a）400-1000 nm；（b）484-571 nm；（c）608-698 nm；（d）938-1000 nm，不同EAB危害阶段白蜡树冠层平均反射率值。表1 六个数据集对四个EAB危害程度的RF分类结果。图5 （a）飞行区内的HI。（b）包含NDVI（776，678），11个其他植被指数和10个LiDAR指标在内的EAB危害制图。【结论】阔叶树钻蛀性害虫的精准治理是可持续森林管理不可或缺的一部分。由于钻蛀性害虫管理的复杂性，需要高技术手段进行有效和准确管理。无人机高光谱、激光雷达和人工智能技术相结合为精准森林提供了有效解决方案。本研究从HI中收集了窄带光谱信息，从LiDAR中收集了3D数据，并开发了新的植被指数，NDVI（776,678），用于白蜡树EAB危害的精准管理。在HI的原始窄波段反射率光谱中，678 nm处的反射率是检测白蜡树EAB危害最敏感的波段。LiDAR成功用于单木分割。单独使用LiDAR数据区分白蜡木危害阶段的准确度很低，表明LiDAR对洋白蜡EAB危害早期监测不敏感。新指数，NDVI（776,678），在白蜡树健康，轻度和中度阶段存在统计学显著差异（p 0.0001）。同时，当结合HI和LiDAR时，其识别轻度EAB危害阶段的准确度为76.25%，对所有危害阶段的总准确度为82.90%，这高于未使用NDVI（776,678）情况下的准确度。因此，NDVI（776,678）是一个很好的新窄波段植被指数，可用于洋白蜡不同EAB感染阶段制图，也可用于指导北京地区阔叶树健康遥感监测。

据美国FDA官方网站统计，今年8月份，中国输往美国的植物提取物有6批次因“含有一种杀虫剂”和“含有一种不安全的农药”而遭拒绝入境，而该类产品2012年全年都未见类似通报。主要产品涉及红景天提取物、欧洲越橘提取物、银杏提取物等。　　　　植物提取物是应用现代提取分离技术从植物原料(水果、药食两用植物、中草药等)中定向获取和浓缩的某一种或多种成分，而不改变其有效成分而形成的产品。按照提取植物的成分不同，形成甙、酸、多酚、多糖、萜类、黄酮、生物碱等。其用途非常广泛，不仅可作为制药行业的主要原料，还可应用于普通食品、保健品、膳食补充剂、化妆品、食品添加剂(色素、甜味剂等)、香精香料等行业。在美、日、韩和欧洲等发达国家和地区，以植物提取物为原料的保健品备受消费者青睐，市场需求逐年上升。　　　　中国提取物出口美国量近两年来不断增长，美国FDA今年以来对植物提取物的关注度提高，对农残限量要求呈不断加严趋势。由于植物提取原料来源广泛，目前FDA对植物提取的质量和农药残留进行判定主要基于以下标准：一是对所有在美国药典(USP-NF)中已经列名的提取物，依据美国药典(USP36-NF31)标准进行判定。二是对于其他在药典中无列名的提取物，农残则按照NF28进行检测和判定(NF28相当于USP36，比USP36的限量指标稍微宽松)。美国基于技术性贸易壁垒的考量，不断加重农残限量检测砝码，一些农药检测限量值一般要求在0.01PPM以下，中国部分野生植物和中药材原料的提取物，都有可能被检测出微量残留而遭拒绝入境，今年国内一些大公司出口量比较大的产品而因此遭到美国FDA退货。　　美国是宁波地区植物提取物出口的重要出口市场，为防止相关企业再遭美国通报，检验检疫部门提醒各出口企业一定要谨防输美产品杀虫剂和农药残留：一是要把好植物原料、中药材等采购关，对于种植的原料，要调查清楚种植户的用药情况或相关记录。二是要把好原料验收关，原料进厂时，企业应加强抽样自检，有代表性的抽样送往专业机构检测杀虫剂、农药残留等项目，同时，做好原料的批次验收和核销记录，确保植物提取物产品质量可追溯。三是要把好产品出厂检验关，加强成品检验，尤其是针对提取物有效成分高的产品，由于提取浓缩幅度大，溶剂残留和农药残留更容易超标，一定要加大检测把关力度，以避免不必要的退货损失。

导语5月23日，国家药品监督管理局发布“小柴胡颗粒中黄芩提取物检查项补充检验方法”。小柴胡颗粒是由柴胡、黄芩、姜半夏、党参、生姜、甘草和大枣7味药材组成，具解表散热、疏肝和胃的功效，临床用于外感病，症见寒热往来、胸胁苦满、食欲不振、口苦咽干等。其质量标准收载于《中华人民共和国药典》2020年版一部，法定制法为姜半夏、生姜以70%乙醇为溶剂进行渗漉提取，其余黄芩等5味水煎提取；对于臣药黄芩的质控项目包括薄层色谱鉴别和含量测定两项，但均使用黄芩苷对照品作为参照，存在指标化合物较为单一的问题。现行质量标准的不完善，让一些不法生产企业有机可乘，为降低成本，可能存在添加黄芩提取物进行投料的现象。【1】据相关研究表明：黄芩提取物的主要成分为黄芩苷（含量占85%以上）；而黄芩中的黄酮苷为主要的有效成分，包括黄芩苷、黄芩素、汉黄芩苷、汉黄芩素等120种以上，其中前四者含量约占9.0%~20%、0.15%~5.4%、1.7%~4.5%、 0.01%~1.3%，说明两者的物质基础存在明显差异。黄芩药材中掺入黄芩提取物投料或是以黄芩提取物代替黄芩药材投料均为未按法定制法生产，擅自改变小柴胡颗粒的制法，导致其物质基础发生改变，无相应临床数据证实其有效性，存在安全风险。【1】为打击掺入黄芩提取物或将黄芩药材按提取物制法制备后投料生产小柴胡颗粒的违规行为，建标单位建立了黄芩提取物检查项补充检验方法。岛津分析方案分析仪器及色谱柱分析色谱条件柱温：20℃流速：0.6 mL/min检测波长：270 nm进样量：5 µ L流动相：A：0.5%甲酸 B：甲醇岛津复现案例色谱图补充检验方法对照特征图谱峰1：黄芩苷；峰4：汉黄芩苷；峰5：黄芩素使用LC-20AD高效液相色谱仪可以重现标准，对照药材呈现的色谱图峰形良好，主要特征峰均有检出，出峰顺序与标准对照参照图谱一致，各峰实现良好分离，黄芩苷峰理论板数达到190000，满足标准系统适用性要求（应大于5000）。供试品溶液色谱图呈现与对照药材参照物中5个主要特征峰保留时间相对应的色谱峰，其中峰1与峰4应与对照品参照物峰保留时间一致。综上所述，岛津仪器+色谱柱方案可以满足标准检测要求，供相关检测单位参考。参考文献：[1]乔莉,简淑仪,赖竹仪,李华,黄俊忠.超高效液相色谱法检测小柴胡颗粒中掺入的黄芩提取物[J].中国药事, 2023,37(04):450-460. DOI:10.16153/j.1002-7777.2023.04.012.本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。