1. 研究目的与意义
我国是一个历史文明古国，悠久的历史、丰富的传统文化以及多样的气候和地理条 件孕育了大批的原产地特色产品。这些产品的品质具有很强的地域特征，潜藏着巨大的 经济价值和文化价值。为了保护地域特色产品，传承民族文化遗产，提升地域特色产品 的国际知名度和竞争力，我国于 2005 年颁布了《地理标志产品保护规定》，正式实施地 理标志产品的保护工作。在《地理标志产品保护规定》中对地理标志产品的定义为：产 自特定地域，所具有的质量、声誉或其他特性本质上取决于该产地的自然因素和人文因 素，经审核批准以地理名称进行命名的产品。包括：来自该地区的种植、养殖产品；原 材料全部来自该地区或部分来自其他地区，并在该地区按照特定工艺生产和加工的产品 。 自 2005 年起，我国已经对茶叶、谷物、水果、药材等上千个原产地域产品实施了 地理标志产品保护，产地范围涉及了三十多个省市，其中 94%以上的地理标志产品涉及农产品。由于地理标志产品独特的品质和品牌影响力，其价格远高于市场中同类普通产品。 在经济利益的驱动下，假冒伪劣的地理标志产品广泛存在于市场中。甚至一些像响水大米、涪陵榨菜、武昌鱼等符合地理标志特征的名、优、特农产品，因为没有得到有效的保护，地理标志被滥用，导致市场上假冒伪劣的地理标志产品广泛存在。
大米，又称“稻谷”，味甘性平，具有补中益气、健脾养胃、益精强志、和五脏、通血脉、聪耳明目、止烦、止渴、止泻等效用，被誉为“五谷之首”。大米富含营养物质和人体所需的营养元素，是我国人民的主食之一，市场占有率非常高。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：本文重在探究循环伏安法在大米产地溯源中的应用，优化各实验条件，提高大米产地识别率。
拟解决的关键问题：循环伏安法能否应用于大米产地溯源研究之中。
3. 国内外研究现状
近年来，国内外已经开展了大量关于大米产地溯源方面的研究，主要有稳定同位素技术、近红外光谱技术、矿物元素分析技术、有机组分指纹图谱技术、拉曼光谱技术、顶空固相微萃取-气质联用技术等。但产地溯源研究的还比较浅显，目前所采集的样本仅选取几个有特点的品种来进行研究分析，建立的大米地理鉴别方法不具有普遍性。大米产地溯源建立的关键是确定能够正确表征大米来源的典型生物标记物。例如，与大米产地气候、土壤、温度等相关的同位素组成、矿物元素含量、化学成分组成及风味特征物质。Korenaga T等日本学者测 定了日本、美国、澳大利亚、泰国、越南和中国的163个大米样本中稳定同位素（H、C、N、O）组成，阐述了大米中同位素特征与产地环境的相关性；夏立娅等以响水和非响水大米为研究对象，利用近红外光谱法确定了特征波段 7700~6700 cm-1 与 5700~4300 cm-1 对大米 进行产地鉴别；Yajima I 等采用气相色谱-质谱联用 (GC-MS)法从日本香稻‘Oshihikari’和‘Kaorimai’中测定出114种风味物质，与普通稻米相比差异显著，表明挥发性物质可用于大米产地溯源。
1.稳定同位素技术。Lagad R A 等首先确定印度—恒河平原5个区域种植Basmati水稻土壤和水样的87Sr/86Sr比值。在北方邦南部种植的水稻与印度— 恒河平原的其他地区相比，87Sr/86Sr比值较高，因为与其他河流相比，恒河87Sr/86Sr更高。结果证明，87Sr/86Sr 比率可作为示踪剂，用于区分印度香米和其他国家的稻米样品。Korenaga 等结合主成分分析 法，以δ13C、δ15N和δ18O值为变量，可以区分开日本、澳大利亚、美国的大米。Chen T等分析了水稻品种稻花香的优质(SS)和劣质(IS)籽粒中的光稳定同位素 （δ13C，δ15N，δD和δ18O）。比较中国黑龙江省富锦市和 五常市的样本数量和相邻地点，发现富锦和五常的δ13C和δ15N值重叠，不能用于产地区分，但是位于穗同一位置的δ18O和δD有差别。通过样本系统聚类法，选择适当的欧氏距离，可以进一步开发，实现不同产地大米的分类。
优缺点：稳定同位素没有放射性，安全可靠，在自然环境中 不衰变，可作为大米溯源标志物。稳定同位素分馏受 大米产地气候环境、水源等的影响，使不同地理来源的 大米同位素自然丰度存在一定差异，这可用以区分不 同来源的大米。但是 对于产地距离较近的，同位素分布的差异并不明显，判 别准确率低。
4. 计划与进度安排
研究计划：一、查阅大量循环伏安法在食品中的应用相关文献寻求循环伏安法应用于大米溯源的可行性。
二、通过实验优化循环伏安法应用于大米溯源的实验条件并获取大量数据供建模分析。
三、撰写论文草稿。首先是循环伏安法在大米产地溯源中应用研究的背景与意义，其次是国内 外研究现状，主要对比分析现有方法的优缺点。然后是本文研究的目的与内容，就是为寻 求到一种新的方便快捷的大米产地溯源方法。之后介绍方法原理，查阅有关博士论文，阐 述循环伏安法的原理以及相关的数据预处理方法。之后便是试验过程，介绍原料试剂和仪 器设备，叙述实验过程。然后是对所得实验结果进行分析和论述，并对实验所得数据进行 建模验证循环伏安法在大米产地溯源中的识别率。最后得出结论。
5. 参考文献
[1]胡圣英,任红波,张军,孟利.大米产地溯源方法研究进展[J].中国农学通报,2020,36(14):148-155.
[2] 李英,张越杰,聂英.日本大米可追溯系统建立对中国的启示[J].世界农业,2017(11):40-46.
[3] Korenaga T, Musashi M,Nakashita R, et al. Statistical analysis of rice samples for compositions ofmultiple light elements (H, C, N, and O) and their stable isotopes[J].Anal.Sci,2010,26:873-878
