基于主成分分析的通海乌天麻适宜采收期研究
为通海天麻质量评价标准和最佳采收期研究提供理论支撑。
通过HPLC测定通海5个采收期的天麻有效成分天麻素、对羟基苯甲醇、巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C和巴利森苷E含量，结合天麻产量、蛋白质与多糖含量，采用主成分分析法计算各指标权重，综合评价通海天麻的最佳采收期。
1月和2月采收的天麻产量显著高于其他采收期；2月采收的天麻，其天麻素和对羟基苯甲醇总含量显著高于其他采收期；12月采收的天麻，其巴利森苷类物质总含量显著高于其他采收期；10月、11月和1月采收的天麻，其蛋白质含量显著高于其他采收期；12月和1月采收的天麻，其多糖含量显著高于其他采收期。主成分分析结果显示：产量、巴利森苷类和多糖因子权重高于天麻素和对羟基苯甲醇，蛋白质因子权重与对羟基苯甲醇相近。12月采收期综合得分最高，为0.603。
12月采收通海天麻最佳，在天麻质量评价上应重视巴利森苷类、多糖和蛋白质的含量。
Study on the Suitable Harvest Period of Gastrodia elata Bl. in Tonghai Based on Principal Component Analysis
To provide theoretical support for the quality evaluation standard and the best harvesting time of Gastrodia elata in Tonghai.
The contents of gastrodin, p-hydroxybenzyl alcohol, parishin A, parishin B, parishin C and parishin E of G. elata in five harvest periods in Tonghai were determined by HPLC. Combined with the yield, protein and polysaccharide content of G. elata, the weight of each index was calculated by principal component analysis (PCA), and the best harvest time of G. elata was obtained by comprehensive evaluation.
The yield of G. elata harvested in January and February was significant higher than that in other harvest periods. The total content of gastrodin and p-hydroxybenzoic acid harvested in February were significant higher than that in other harvest periods. The content of parishin harvested in December was significant higher than that in other harvest periods. The protein content harvested in October, November and January was significant higher than that in other harvest periods. The polysaccharide content harvested in December and January was significant higher than that in other harvest periods. PCA result showed that the weight of yield, parishin, and polysaccharide were higher than that of gastrodin and p-hydroxybenzyl alcohol, and the weight of protein was close to p-hydroxybenzyl alcohol. The highest comprehensive score of harvesting in December of the planting year was 0.603.
The quality of G. elata harvested in December is the best in Tonghai, attention should be paid to the contents of parishin, polysaccharide and protein in the quality evaluation of G. elata.
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Keywords:
- Gastrodia elata /
- principal component analysis /
- harvest period
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中国传统名贵中药材天麻是兰科(Orchidaceae)天麻属(Gastrodia)植物天麻(G. elata Bl.)的干燥块茎，有2 000多年的食、药用历史，被称为“药材之王”，是绿色保健珍品。天麻主要用于治疗头晕、癌症、抑郁、癫痫、惊厥、炎症、抗肝、衰老、神经保护等疾病[1-2]。不同采收期会影响天麻的产量与有效成分含量，进而影响天麻栽培过程中的经济效益[3-5]。11月收获的天麻其天麻素和多糖的含量分别为5.813和21.321 mg/g，均高于其他采收期，随着采收时间的推后，其对羟基苯甲醇含量有所下降[6]。近年来，随着云南省人工天麻种植范围的不断扩大，玉溪市通海县成为天麻新兴种植地之一，该地品种林麻1号乌天麻被云南省林业和草原局认定为天麻优良品种 (良种编号：云R-SV-GE-059-2021)。为明确通海种植天麻的产量与质量，本研究以不同采收期林麻1号乌天麻为材料进行测定与分析。
研究采收期对天麻质量的影响时，评价指标的选择至关重要，目前对天麻采收期的研究主要以11月至次年3月为研究对象[5]。以产量、折干率和天麻素含量为评价指标研究昭通乌天麻的采收期，结果表明：每年11月至次年2月为最佳采收时间[7]；以天麻多糖含量为评价指标研究贵州省大方县乌天麻的采收期，结果表明12月为最佳采收时间[8]；以农艺性状以及天麻素、对羟基苯甲醇、巴利森苷类和多糖的含量为评价指标研究毕节红天麻的采收期，结果表明3月为最佳采收时间[9]。已有研究中，天麻最佳采收期的评价指标主要集中于产量、天麻素含量、对羟基苯甲醇含量、巴利森苷类含量和多糖含量，但天麻糖蛋白具有抗凝和抗血栓的作用[10]，不同采收期的天麻糖蛋白含量是否存在差异值得探讨。主成分分析(principal component analysis，PCA)法是一种对于多指标成分降维的多元统计方法，在植物研究中应用广泛[11-15]。本研究采用PCA法，对天麻产量以及天麻素、对羟基苯甲醇、巴利森苷类、多糖和蛋白质的含量进行综合评价，以确定通海天麻的最佳采收时间，以期为通海天麻质量评价标准的建立及最佳采收期确定提供理论依据。
1. 材料与方法
1.1 供试材料
林麻1号乌天麻(Gastrodia elata Bl. form. glauca S. Chow)样品采自玉溪市通海县四街镇天麻种植基地(23°65′11″~24°14′49″N，102°30′25″~102°52′53″E，海拔1 900 m)，年平均气温15.7 ℃，年均降水量881 mm。种植基地33.33 hm2，采用林下仿野生移动菌材种植天麻。供试天麻种植于2022年3月，于2022年10月至2023年2月的每月15日采收，每个月为1个采收期，每个采收期随机挖取1 m2产出的天麻为1组，共5个采收期，每个采收期设置3组重复。
1.2 指标测定
1.2.1 产量
将每个采收期的3组天麻样品用去离子水清洗，晾干至表面无水，称取鲜质量，取平均值即为产量。
1.2.2 折干率
每平方米取鲜天麻样品3~5个，洗净于蒸锅中隔水蒸制，至无白心则取出冷却；用陶瓷刀切为厚约1 mm的切片，于60 ℃烘箱中干燥至恒量，即为干质量。按公式计算折干率：折干率=鲜质量/干质量×100%。
1.2.3 天麻素、对羟基苯甲醇和巴利森苷的含量
称取天麻粉末1.0 g，加入50%乙醇25 mL，称量、超声(250 W，80 kHz) 60 min，冷却；用50%乙醇补重，离心4 min，取上清液10 mL，浓缩至近干；加入3%乙腈水溶液溶解，定容至25 mL，摇匀；用0.45 μm有机相滤膜过滤，即得供试品溶液。参考《中华人民共和国药典》[16]的方法测定乌天麻中天麻素、对羟基苯甲醇、巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C、巴利森苷E的含量。
1.2.4 蛋白质含量
称取天麻样品粉末0.1 g，加入PBS缓冲液1 mL ，4 ℃浸提3 h，12 000 r/min 离心10 min，取上清液500 μL，即得供试品溶液。采用BCA蛋白定量法[17-18]测定蛋白质含量。
1.2.5 多糖含量
称取天麻样品粉末0.3 g，按料液比1∶40 (g∶mL) 于70 ℃水浴浸提3.5 h，超声提取30 min，浓缩液体至10 mL；加入4倍体积的80%乙醇，沉淀16 h，5 000 r/min离心10 min，倒去上清液既得天麻粗多糖；加入去离子水2 mL溶解，即得供试品溶液。采用苯酚硫酸法[19]测定多糖含量。
1.3 最佳采收期的综合评价
由于选取评价天麻最佳采收期的指标为产量及8个有效成分，其指标单位不同，因此采用PCA[15]的零均值和归一化标准差法对各指标的原始数据进行标准化处理，计算相关系数和特征值，将特征值大于1的成分确定为主成分，对主成分中的系数作加权平均归一化处理，计算各指标在主成分中的权重和各个主成分的得分，将各主成分的方差贡献率当作权重，计算总主成分得分，根据得分确定天麻的最佳采收期。
1.4 数据统计与分析
采用Excel 2010统计数据；采用SPSS 22.0进行方差分析、差异显著性分析和数据标准化。
2. 结果与分析
2.1 不同采收期对产量和折干率的影响
由表1可知：1月和2月采收的天麻产量显著高于其他采收期，10月和11月采收的天麻产量显著低于其他采收期；12月采收的天麻折干率显著高于其他采收期，10月和次年2月采收的天麻折干率显著低于其他采收期。
表 1 不同采收期天麻的产量和折干率Table 1. Yield and drying rate of Gastrodia elata in different harvest periods采收日期 (yyyy-mm-dd)
harvest date平均产量/(kg·m−2)
average yield平均折干率/%
average drying rate2022-10-15 1.31±0.03 c 17.37±0.29 d 2022-11-15 1.39±0.04 c 19.01±0.21 c 2022-12-15 1.96±0.05 b 23.80±0.04 a 2023-01-15 2.13±0.03 a 22.83±0.32 b 2023-02-15 2.09±0.03 a 17.04±0.19 d 注：同列不同小写字母表示差异显著 (P<0.05)；下同。
Note: Different lowercase letters in the same column indicate significant differences (P<0.05); the same as below.2.2 不同采收期对天麻素和对羟基苯甲醇含量的影响
由表2可知：1月和2月采收的天麻，其天麻素含量显著高于其他采收期；2月采收的天麻，其对羟基苯甲醇含量和天麻素与对羟基苯甲醇总含量显著高于其他采收期。
表 2 不同采收期天麻的天麻素和对羟基苯甲醇的含量Table 2. Contents of gastrodin and p-hydroxybenzyl alcohol of G. elata in different harvest periods% 采收日期
(yyyy-mm-dd)
harvest date天麻素含量
gastrodin
content对羟基苯甲醇含量
p-hydroxybenzyl
alcohol content天麻素与对羟基苯甲醇总含量
total content of gastrodin and
p-hydroxybenzyl alcohol2022-10-15 0.24±0.00 b 0.14±0.00 c 0.38±0.00 c 2022-11-15 0.23±0.00 bc 0.17±0.00 b 0.40±0.00 c 2022-12-15 0.22±0.00 c 0.16±0.00 b 0.38±0.00 c 2023-01-15 0.29±0.00 a 0.16±0.00 b 0.45±0.00 b 2023-02-15 0.29±0.00 a 0.22±0.00 a 0.51±0.00 a 2.3 不同采收期对巴利森苷类含量的影响
由表3可知：10月和11月采收的天麻，其巴利森苷A和巴利森苷B的含量显著高于其他采收期；12月和次年1月采收的天麻，其巴利森苷C的含量显著高于其他采收期；12月采收的天麻，其巴利森苷E含量和巴利森苷总含量显著高于其他采收期。
表 3 不同采收期天麻的巴利森苷含量Table 3. Parishin content of G. elata in different harvest periods% 采收日期 (yyyy-mm-dd)
harvest date巴利森苷A含量
parishin A content巴利森苷B含量
parishin B content巴利森苷C含量
parishin C content巴利森苷E含量
parishin E content巴利森苷总含量
total parishin content2022-10-15 1.10±0.02 a 0.54±0.00 a 0.11±0.00 c 0.61±0.01 c 2.36±0.01 b 2022-11-15 1.13±0.02 a 0.56±0.01 a 0.09±0.00 c 0.61±0.01 c 2.39±0.01 b 2022-12-15 0.78±0.02 c 0.46±0.02 b 0.46±0.00 a 0.81±0.01 a 2.51±0.01 a 2023-01-15 0.86±0.02 b 0.17±0.00 c 0.49±0.01 a 0.69±0.01 b 2.21±0.01 c 2023-02-15 0.59±0.00 d 0.05±0.00 d 0.38±0.00 b 0.60±0.00 c 1.62±0.00 d 2.4 不同采收期对蛋白质与多糖含量的影响
由表4可知：10月、11月和次年1月采收的天麻，其蛋白质含量显著高于其他采收期，12月和次年1月采收的天麻，其多糖含量显著高于其他采收期。
表 4 不同采收期天麻的蛋白质和多糖含量Table 4. Contents of protein and polysaccharide of G. elata in different harvest periods% 采收日期 (yyyy-mm-dd)
harvest date蛋白含量
protein content多糖含量
polysaccharide content2022-10-15 5.38±0.10 a 18.13±0.06 d 2022-11-15 5.42±0.07 a 19.33±0.23 c 2022-12-15 4.53±0.23 c 34.07±0.40 a 2023-01-15 5.48±0.28 a 35.33±0.50 a 2023-02-15 4.84±0.05 b 29.50±0.50 b 2.5 不同采收期天麻有效成分与产量的主成分分析
对评价天麻最佳采收期的产量及8个有效成分数据进行标准化处理，结果见表5。将标准化后的数据进行主成分分析，对特征值大于1的数据进行提取，结果(表6)显示：特征值大于1的主成分有3个，累计方差贡献率达到 88.110%，表明提取的这3个主成分可反映天麻品质性状的大部分信息，可作为天麻评价的综合指标。第1主成分的特征值为4.714，方差贡献率为52.373%，在综合评价中占主导作用，其中，巴利森苷C、多糖和产量的正向载荷值较大，分别为0.400、0.369和0.447，说明这3个指标对主成分1起决定作用；主成分2中，巴利森苷B、巴利森苷E和多糖的正向载荷值较大，分别为0.320、0.647和0.254，说明这3个指标对主成分2起决定作用；主成分3中，天麻素和对羟基苯甲醇正向载荷值较大，分别为0.240和0.611，说明这2个指标对主成分3起决定作用。
表 5 不同采收期评价指标的标准化Table 5. Standardization of evaluation indicators in different harvest periods采收日期
(yyyy-mm-dd)
harvest date天麻素
gastrodin对羟基苯甲醇
p-hydroxybenzyl alcohol巴利森苷A
parishin A巴利森苷B
parishin B巴利森苷C
parishin C巴利森苷E
parishin E多糖
polysaccharide蛋白质
protein产量
yield2022-10-15 0.155 −0.761 1.106 0.897 −0.864 −1.112 −1.401 0.370 −1.278 2022-10-15 0.155 0.690 0.934 0.827 −1.087 0.564 −1.652 0.411 −1.281 2022-10-15 −1.423 −1.970 1.020 1.032 −0.869 −0.373 −0.385 0.760 −1.276 2022-11-15 −0.746 −0.277 0.805 0.928 −1.085 0.059 −0.636 0.473 −1.052 2022-11-15 0.155 0.206 1.363 0.701 −0.999 −0.292 −1.388 0.760 −1.057 2022-11-15 −0.971 −0.035 1.234 0.928 −1.090 −0.599 −0.962 0.555 −1.046 2022-12-15 −0.296 0.206 0.164 0.701 1.062 1.519 0.781 −1.515 0.511 2022-12-15 −1.872 −1.245 −0.746 0.505 0.624 2.374 1.345 −0.675 0.429 2022-12-15 −0.071 0.206 −0.459 0.496 0.465 0.726 0.430 −1.494 0.593 2023-01-15 1.192 0.980 −0.728 −1.093 0.367 −0.444 0.969 −0.839 0.962 2023-01-15 1.799 −1.390 0.002 −1.079 0.903 0.399 1.031 0.841 0.970 2023-01-15 −0.476 −0.229 −1.136 −1.088 −0.160 −1.590 1.031 2.132 0.953 2023-02-15 0.808 1.198 −1.189 −1.260 0.333 −0.410 0.279 −0.593 0.858 2023-02-15 0.740 1.174 −1.176 −1.249 0.138 −0.408 0.254 −0.675 0.871 2023-02-15 0.853 1.246 −1.193 −1.246 2.261 −0.413 0.304 −0.511 0.844 表 6 3个主成分的载荷矩阵、特征值、方差贡献率和累积方差贡献率Table 6. Load matrix, eigenvalue, variance contribution rate and cumulative variance contribution rate of three principal components评价指标
evaluating indicatorPC1 PC2 PC3 天麻素
gastrodin0.255 −0.401 0.240 对羟基苯甲醇
p-hydroxybenzyl alcohol0.224 −0.281 0.611 巴利森苷A
parishin A−0.426 0.007 0.132 巴利森苷B
parishin B−0.396 0.320 0.162 巴利森苷C
parishin C0.400 0.178 0.004 巴利森苷E
parishin E0.052 0.647 0.160 多糖
polysaccharide0.369 0.254 −0.391 蛋白质
protein−0.221 −0.377 −0.569 产量
yield0.447 0.030 −0.154 特征值
eigenvalue4.714 1.958 1.258 方差贡献率/%
variance contribution rate52.373 21.755 13.982 累积方差贡献率/%
cumulative variance contribution rate52.373 74.128 88.110 根据载荷矩阵与各主成分特征值，计算各成分权重值并得出各主成分的函数表达式，分别为：F1=0.117X1+0.103X2−0.196X3−0.182X4+0.184X5+0.024X6+0.17X7−0.102X8+0.206X9；F2=−0.287X1−0.201X2+0.005X3+0.229X4+0.127X5+0.462X6+0.182X7−0.269X8+0.021X9；F3=0.214X1+0.545X2+0.118X3+0.144X4+0.004X5+0.14X6−0.348X7−0.507X8−0.137X9；其中X1，X2，X3，······，X9表示不同评价指标。以3个主成分的方差贡献率作为各自权重构建综合评价模型，得出综合得分F=0.52373F1+0.21755F2+0.13982F3；利用该模型计算不同采收期的综合得分并排序，结果(表7)显示：不同采收期平均综合得分排名依次为2022-12-15>2023-02-15>2023-01-15>2022-11-15>2022-10-15，采收期2022-12-15得分最高(0.603)。
表 7 不同采收期天麻主成分得分、综合得分及排名Table 7. Principal component score, comprehensive score and ranking of G. elata in different harvest periods采收日期
(yyyy-mm-dd)
harvest dateF1 F2 F3 F 平均综合得分
average
comprehensive score排名
rank2022-10-15 −1.17 −0.69 0.19 −0.73 −0.64 5 −1.02 −0.30 1.26 −0.42 −1.33 0.46 −1.24 −0.77 2022-11-15 −1.01 0.11 0.05 −0.50 −0.59 4 −1.08 −0.66 0.60 −0.62 −1.18 −0.26 0.16 −0.65 2022-12-15 0.45 1.60 0.81 0.70 0.60 1 0.26 2.51 −0.94 0.55 0.46 0.98 0.74 0.56 2023-01-15 1.09 −0.53 0.44 0.52 0.10 3 0.73 −0.20 −1.39 0.14 0.43 −1.19 −2.31 −0.36 2023-02-15 1.02 −0.69 0.53 0.46 0.53 2 0.97 −0.67 0.56 0.44 1.37 −0.48 0.53 0.69 3. 讨论
3.1 以产量与折干率为评价指标
折干率是指经晒干后的药材与鲜药材质量的比值，不同中药材的折干率不同，同一中药材的折干率也会因产地、采收时间、品种差异等原因有所差别[20-22]。本研究显示：天麻产量与折干率随着采收期的不同具有差异性，从10月至次年2月采收，产量整体呈增加趋势，1月采收产量最高，说明此阶段处于天麻生长活跃期，推测这一阶段天麻快速吸收密环菌以满足生长，从而造成不同采收期的产量具有差异；次年1月与2月的产量无显著差异，表明这一时期天麻已经完成生长、不吸收密环菌营养并进入休眠期。这与昭通小草坝天麻产区的最高产量采收期相似，但与钟鸣天麻产区的最高产量采收期不同[7]，说明不同地域环境会导致天麻最佳采收期不同。
3.2 以化学成分为评价指标
本研究显示：天麻素、对羟基苯甲醇、巴利森苷、多糖和蛋白质含量与采收期有关。随着天麻的生长，天麻素与对羟基苯甲醇总含量呈上升趋势，其中次年1月和2月采收的天麻，其天麻素含量较高，与邓青芳等[23]对不同采收期贵州乌天麻3种动态成分的研究结果相似，说明不同地域环境下乌天麻天麻素与对羟基苯甲醇动态变化具有相似性。巴利森苷能够改善衰老诱导的心肺纤维化，缓解肠道菌群失调，对于抗衰老有良好的效果[2]。巴利森苷会受到温度影响而分解[24]，本研究发现：巴利森苷类总含量在12月至次年2月采收的天麻中下降，分析其原因可能是不同采收期温度不同，导致巴利森苷分解。天麻多糖具有多种药理活性，如抗炎、抗氧化、抗衰老、调节免疫功能、保肝及降血脂等[25]，其多糖含量在不同采收期存在显著差异。天麻蛋白质因具有高抑菌活性而备受关注，其提取工艺也逐渐得到完善[26]。本研究显示：天麻蛋白质在不同采收期也存在显著差异，说明蛋白质可以作为天麻质量和采收期的综合评价指标之一。
3.3 以PCA综合得分为评价指标
PCA广泛应用于中药材质量评价，如杨永学等[27]对不同产地芡实15种元素的差异进行了研究；刘奇越等[28]对不同产地蔓荆子的质量进行了评价；吴禄祥等[29]对不同产地两面针的药材质量进行了评价。本研究采用PCA法对不同采收期天麻进行分析，将多指标归类为3个主成分，并计算得出产量、巴利森苷类物质含量和多糖含量权重高于天麻素，蛋白质含量与对羟基苯甲醇含量的权重相近，与张远帆等[15]的研究结果相似，说明在天麻质量评价中还应重视蛋白质、多糖与巴利森苷类物质，且采用PCA对天麻不同采收期进行综合评价的结果更为客观。
4. 结论
采收期会影响天麻的产量、折干率及有效成分(天麻素、对羟基苯甲醇、巴利森苷、蛋白质、多糖)含量。以天麻素、对羟基苯甲醇和产量为指标评价天麻最佳采收期具有局限性，巴利森苷、蛋白质和多糖可作为天麻质量评价的指标。12月是通海天麻的最佳采收期。研究结果可为天麻最佳采收期的确定与评价指标的选取提供参考。
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表 1 不同采收期天麻的产量和折干率
Table 1 Yield and drying rate of Gastrodia elata in different harvest periods
采收日期 (yyyy-mm-dd)
harvest date平均产量/(kg·m−2)
average yield平均折干率/%
average drying rate2022-10-15 1.31±0.03 c 17.37±0.29 d 2022-11-15 1.39±0.04 c 19.01±0.21 c 2022-12-15 1.96±0.05 b 23.80±0.04 a 2023-01-15 2.13±0.03 a 22.83±0.32 b 2023-02-15 2.09±0.03 a 17.04±0.19 d 注：同列不同小写字母表示差异显著 (P<0.05)；下同。
Note: Different lowercase letters in the same column indicate significant differences (P<0.05); the same as below.
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表 2 不同采收期天麻的天麻素和对羟基苯甲醇的含量
Table 2 Contents of gastrodin and p-hydroxybenzyl alcohol of G. elata in different harvest periods
% 采收日期
(yyyy-mm-dd)
harvest date天麻素含量
gastrodin
content对羟基苯甲醇含量
p-hydroxybenzyl
alcohol content天麻素与对羟基苯甲醇总含量
total content of gastrodin and
p-hydroxybenzyl alcohol2022-10-15 0.24±0.00 b 0.14±0.00 c 0.38±0.00 c 2022-11-15 0.23±0.00 bc 0.17±0.00 b 0.40±0.00 c 2022-12-15 0.22±0.00 c 0.16±0.00 b 0.38±0.00 c 2023-01-15 0.29±0.00 a 0.16±0.00 b 0.45±0.00 b 2023-02-15 0.29±0.00 a 0.22±0.00 a 0.51±0.00 a
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表 3 不同采收期天麻的巴利森苷含量
Table 3 Parishin content of G. elata in different harvest periods
% 采收日期 (yyyy-mm-dd)
harvest date巴利森苷A含量
parishin A content巴利森苷B含量
parishin B content巴利森苷C含量
parishin C content巴利森苷E含量
parishin E content巴利森苷总含量
total parishin content2022-10-15 1.10±0.02 a 0.54±0.00 a 0.11±0.00 c 0.61±0.01 c 2.36±0.01 b 2022-11-15 1.13±0.02 a 0.56±0.01 a 0.09±0.00 c 0.61±0.01 c 2.39±0.01 b 2022-12-15 0.78±0.02 c 0.46±0.02 b 0.46±0.00 a 0.81±0.01 a 2.51±0.01 a 2023-01-15 0.86±0.02 b 0.17±0.00 c 0.49±0.01 a 0.69±0.01 b 2.21±0.01 c 2023-02-15 0.59±0.00 d 0.05±0.00 d 0.38±0.00 b 0.60±0.00 c 1.62±0.00 d
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表 4 不同采收期天麻的蛋白质和多糖含量
Table 4 Contents of protein and polysaccharide of G. elata in different harvest periods
% 采收日期 (yyyy-mm-dd)
harvest date蛋白含量
protein content多糖含量
polysaccharide content2022-10-15 5.38±0.10 a 18.13±0.06 d 2022-11-15 5.42±0.07 a 19.33±0.23 c 2022-12-15 4.53±0.23 c 34.07±0.40 a 2023-01-15 5.48±0.28 a 35.33±0.50 a 2023-02-15 4.84±0.05 b 29.50±0.50 b
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表 5 不同采收期评价指标的标准化
Table 5 Standardization of evaluation indicators in different harvest periods
采收日期
(yyyy-mm-dd)
harvest date天麻素
gastrodin对羟基苯甲醇
p-hydroxybenzyl alcohol巴利森苷A
parishin A巴利森苷B
parishin B巴利森苷C
parishin C巴利森苷E
parishin E多糖
polysaccharide蛋白质
protein产量
yield2022-10-15 0.155 −0.761 1.106 0.897 −0.864 −1.112 −1.401 0.370 −1.278 2022-10-15 0.155 0.690 0.934 0.827 −1.087 0.564 −1.652 0.411 −1.281 2022-10-15 −1.423 −1.970 1.020 1.032 −0.869 −0.373 −0.385 0.760 −1.276 2022-11-15 −0.746 −0.277 0.805 0.928 −1.085 0.059 −0.636 0.473 −1.052 2022-11-15 0.155 0.206 1.363 0.701 −0.999 −0.292 −1.388 0.760 −1.057 2022-11-15 −0.971 −0.035 1.234 0.928 −1.090 −0.599 −0.962 0.555 −1.046 2022-12-15 −0.296 0.206 0.164 0.701 1.062 1.519 0.781 −1.515 0.511 2022-12-15 −1.872 −1.245 −0.746 0.505 0.624 2.374 1.345 −0.675 0.429 2022-12-15 −0.071 0.206 −0.459 0.496 0.465 0.726 0.430 −1.494 0.593 2023-01-15 1.192 0.980 −0.728 −1.093 0.367 −0.444 0.969 −0.839 0.962 2023-01-15 1.799 −1.390 0.002 −1.079 0.903 0.399 1.031 0.841 0.970 2023-01-15 −0.476 −0.229 −1.136 −1.088 −0.160 −1.590 1.031 2.132 0.953 2023-02-15 0.808 1.198 −1.189 −1.260 0.333 −0.410 0.279 −0.593 0.858 2023-02-15 0.740 1.174 −1.176 −1.249 0.138 −0.408 0.254 −0.675 0.871 2023-02-15 0.853 1.246 −1.193 −1.246 2.261 −0.413 0.304 −0.511 0.844
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表 6 3个主成分的载荷矩阵、特征值、方差贡献率和累积方差贡献率
Table 6 Load matrix, eigenvalue, variance contribution rate and cumulative variance contribution rate of three principal components
评价指标
evaluating indicatorPC1 PC2 PC3 天麻素
gastrodin0.255 −0.401 0.240 对羟基苯甲醇
p-hydroxybenzyl alcohol0.224 −0.281 0.611 巴利森苷A
parishin A−0.426 0.007 0.132 巴利森苷B
parishin B−0.396 0.320 0.162 巴利森苷C
parishin C0.400 0.178 0.004 巴利森苷E
parishin E0.052 0.647 0.160 多糖
polysaccharide0.369 0.254 −0.391 蛋白质
protein−0.221 −0.377 −0.569 产量
yield0.447 0.030 −0.154 特征值
eigenvalue4.714 1.958 1.258 方差贡献率/%
variance contribution rate52.373 21.755 13.982 累积方差贡献率/%
cumulative variance contribution rate52.373 74.128 88.110
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表 7 不同采收期天麻主成分得分、综合得分及排名
Table 7 Principal component score, comprehensive score and ranking of G. elata in different harvest periods
采收日期
(yyyy-mm-dd)
harvest dateF1 F2 F3 F 平均综合得分
average
comprehensive score排名
rank2022-10-15 −1.17 −0.69 0.19 −0.73 −0.64 5 −1.02 −0.30 1.26 −0.42 −1.33 0.46 −1.24 −0.77 2022-11-15 −1.01 0.11 0.05 −0.50 −0.59 4 −1.08 −0.66 0.60 −0.62 −1.18 −0.26 0.16 −0.65 2022-12-15 0.45 1.60 0.81 0.70 0.60 1 0.26 2.51 −0.94 0.55 0.46 0.98 0.74 0.56 2023-01-15 1.09 −0.53 0.44 0.52 0.10 3 0.73 −0.20 −1.39 0.14 0.43 −1.19 −2.31 −0.36 2023-02-15 1.02 −0.69 0.53 0.46 0.53 2 0.97 −0.67 0.56 0.44 1.37 −0.48 0.53 0.69
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