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绿胡椒（Zanthoxylum armatum）与山椒（Zanthoxylum schinifolium）的物种混淆问题严重威胁香料贸易品质与消费者信任，研究通过34个种植基地调查、38对商品名与物种的对应关系审计、7个荧光SSR分子标记分析及126种挥发性成分的GC-MS检测，证实两者存在显著遗传差异（SSR标记差异）和挥发性特征分化（limonene/linalool vs. estragole主导），并揭示89.8%的国内文献和72.9%国际文献存在地理命名混淆问题，确立绿胡椒主要由Zanthoxylum armatum构成，为行业提供标准化认证体系。
何周健|焕杰|叶梦|吴华雪|赵静贤|罗晓梅|梁丹|杨丽娟|江立琼|李涛
四川农业大学林业学院，中国成都市温江区惠民路211号，611130
摘要
全球香料贸易的诚信依赖于准确的物种鉴定。“青椒”是一种高价值的香料，来源于Zanthoxylum属植物。由于中文通用名称的相似性，特别是在Zanthoxylum armatum和Zanthoxylum schinifolium之间，中国存在严重的鉴定错误。这种混淆威胁到了产品质量、消费者信任以及科学研究的可靠性。为了解决这一问题，我们采用了一种综合策略，包括野外调查（34个种植园）、栽培品种的审核（20个地理标志品种和17个常见品种）、命名法审核（38个分类单元-市场名称对）、分子鉴定（使用7个荧光SSR标记）以及化学分析（126种挥发性化合物的GC-MS分析）。我们的研究结果显示，这两种物种在遗传上存在显著差异，挥发性成分也有明显区别。多变量统计分析确定了特定于物种的标记物：Z. armatum主要含有柠檬烯、芳樟醇和β-蒎烯，而Z. schinifolium则主要含有香叶醇。文献计量分析显示，中国文献中的误标率高达89.80%，国际文献中的误标率为72.90%，这主要是由于地理记录的模糊性造成的。本研究明确指出Z. armatum是中国“青椒”的主要商业来源。更重要的是，它提供了一套可靠的化学和分子标记物用于其鉴定。这里建立的多模态方法为确保香料行业的质量控制和可追溯性提供了一个强大且可转移的框架，从而保护了经济价值和消费者利益。
引言
麻辣火锅（SHP）和四川菜作为中国传统菜肴（Zhang等人，2023年），因其独特的麻味而受到全球消费者的喜爱（Wang等人，2023年；Zhang等人，2021年）。Zanthoxylum属植物的成熟果皮统称为“花椒”，其中花椒及其衍生物在产生麻味物质方面起着关键作用（Chruma等人，2018年；Xiao等人，2021年）。花椒还具有抗菌和抗氧化等特性（Zhang, Xie等人，2022年），因此被应用于制药领域（He等人，2023年；Luo等人，2023年）。作为南方丝绸之路上的重要商品（Gao等人，2024年），花椒每年可创造超过40亿美元的价值（Li等人，2020年；Lin等人，2024年）。同时，由于其能在贫瘠土壤和恶劣环境中生长，花椒有助于减少耕地废弃并提高作物年际变化的稳定性（Deng等人，2024年；Meng等人，2024年）。因此，合理利用花椒资源对经济发展和地方文化推广具有重要意义。
中国种植花椒的历史已有2000多年（Song等人，2025年），并且是中国在全球种植面积和产量上的领先国家（Xiao等人，2021年）。花椒根据果皮颜色通常分为两种类型：青椒（Zanthoxylum armatum DC.）和红椒（Zanthoxylum bungeanum Maxim.），统称为“四川辣椒”（Feng等人，2022年；He等人，2023年）。与强烈麻味的红椒相比，青椒因其独特的“清新浓郁、持久的麻味”而受到消费者青睐（Zhao等人，2023年）。大约在20年内，青椒在中国20多个省份得到广泛种植，成为近年来Zanthoxylum属研究中的热门植物，培育出了多个优良品种（Gao等人，2024年；He等人，2023年；Wang等人，2025年）。由于分布区域不同、应用多样以及栽培品种众多，青椒有许多相似的通用名称（Chruma等人，2018年；Feng等人，2020年；Gao等人，2024年），这导致了与同名的但不同的物种Zanthoxylum schinifolium Siebold & Zucc.的混淆（《中国植物志》编辑委员会，1997年；Wang等人，2025年）。这种通用名称的混淆不仅扰乱了花椒市场，还导致植物分类学领域外的研究人员在后续科学研究中出现偏差。因此，准确区分Z. armatum和Z. schinifolium>并规范Zanthoxylum属中的众多俗称具有重要意义，对未来的科学研究和市场交易至关重要。
为了明确Z. armatum和Z. schinifolium>之间的混淆是由于栽培实践还是命名法应用不当造成的，我们采用了多模态验证方法：（1）调查了中国34个青椒种植园、20个地理标志（GI）认证品种以及17个常见的Zanthoxylum栽培品种，以评估这两种植物的国内种植情况；（2）通过查阅中国虚拟标本馆（CVH）和全球生物多样性信息设施（GBIF）分析了野生Z. armatum和Z. schinifolium的资源分布；（3）进一步通过表型分析、简单序列重复（SSR）标记评估和气相色谱-质谱（GC-MS）测试来确定它们是否为同一物种；（4）还检索了Web of Science、PubMed、CNKI、Wanfang和VIP数据库中的1,373篇关于花椒的研究，以量化Z. armatum和Z. schinifolium>之间的混淆比例并找出混淆原因；（5）最终建立了38种Zanthoxylum商品的商业名称与拉丁名称之间的对应关系，以减少混淆。这些结果揭示了Z. armatum和Z. schinifolium>之间混淆的原因，为未来类似经济植物的研究和市场标准化提供了宝贵参考。
文献搜索和数据提取
资源分布
生物地理分析显示Z. armatum和Z. schinifolium的分布模式存在明显差异。Z. armatum分布于16个省份，而Z. schinifolium>仅分布于9个省份。Z. armatum和Z. schinifolium>在7个省份有共同分布（图2）。它们的核心分布区域明显不同：Z. armatum主要分布在中国的西南部山区，而Z. schinifolium则主要分布在东部沿海地区。
国内青椒领域的主要混淆问题
Zanthoxylum属植物在中国有着悠久的应用历史，广泛应用于多个领域，具有显著的经济价值（Feng等人，2020年；He等人，2023年；Luo等人，2022年；Wei等人，2024年）。虽然“红花椒”根据果皮颜色可以明确指Z. bungeanum（Chruma等人，2018年；Feng等人，2022年），但“青椒”这一通用名称经常引起混淆（Wang等人，2025年）。这个术语被广泛用于指代所有
结论
总之，我们采用的综合多模态方法明确解决了长期困扰高价值香料“青椒”的分类鉴定问题。我们明确证明了Z. armatum在中国市场的主导地位，并揭示了其与Z. schinolium（青花椒）在遗传和代谢方面的显著差异。来自SSR分析的分子证据以及挥发性成分分析的特征性化学标记（芳樟醇、香叶醇和柠檬烯）提供了明确的区分依据。
CRediT作者贡献声明
何周健：撰写——原始草案、可视化、正式分析、概念化。焕杰：资源获取、调查、数据管理。叶梦：撰写——审稿与编辑、调查、资金筹集。吴华雪：正式分析、数据管理。赵静贤：监督、资源获取、调查。罗晓梅：方法论设计、正式分析、数据管理。梁丹：软件使用、资源获取、调查。杨丽娟：验证、正式分析。江立琼：方法论设计、数据管理。
未引用参考文献
Chen, Zhang和Kan, 2012
Chen等人，2006
《中国植物志》编辑委员会，2024
Julistiono, Lestari, Iryanto和Lotulung, 2018
Kaleeswaran, Firake, Sanjukta, Behere和Ngachan, 2018
Kim等人，2019
Leblebici, Machmudah, Sasaki和Goto, 2012
Pu等人，2020
Shi等人，2022
Singh, Kumar和Semwal, 2021
中华人民共和国药典委员会，2024
Wang等人，2012
Wang等人，2024
Xi, Zhan, Tian和Wang, 2019
Xiang等人，2016
Xu等人，2021
Xu等人，2019
Xu等人，无日期
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。致谢
本研究得到了四川农业大学双重支持计划（#03570457）的资助。
本研究还得到了国家自然科学基金（项目编号：32271692）的财务支持。
