百里香(Thymus mongolicus)挥发性物质释放节律研究

来源 :山西农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:crowboy2000
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芳香植物与普通园林植物相比具有更高的观赏价值、经济价值、化学生态价值,不仅能从嗅觉角度增加游人观赏体验,而且有助于游人身心健康、缓解“城市病”,还能对经济发展起到一定促进作用,具有广阔的园林应用前景。芳香植物的香气来自于次生代谢产生的具有香气的挥发性物质,探明挥发物的种类、含量及释放节律对芳香植物进一步应用于园林具有重要意义。本研究采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)技术,对不同物候期百里香叶片挥发性物质、百里香叶片在一天不同时段释放的挥发性物质、盛花期百里香不同器官释放的挥发性物质进行分析,旨在探明百里香挥发性物质释放节律,以期为百里香进一步的推广应用及植物挥发物相关研究提供理论依据。主要结果为:(1)不同物候期百里香叶片挥发物测定结果表明:4个物候期的百里香叶片中共检测出69种挥发物,并且挥发物随物候变化呈下降趋势,生长旺盛期(53种)>开花期(50种)>结果期(42种)>衰败期(28种)。挥发物含量表现为随物候期变化呈先上升再下降的趋势,开花期最高(163.90μg/g)>结果期(157.21μg/g)>生长旺盛期(104.47μg/g)>衰败期(75.42μg/g)。共有挥发物有23种,主要表现为3种变化。γ-松油烯、反式石竹烯、月桂烯、β-蒎烯、右旋龙脑、芳樟醇、2-甲氧基-4-甲基-1-(1-甲基乙基)苯含量在生长旺盛期、开花期、结果期多,衰败期含量少。桉叶油醇、莰烯、双环[3.1.0]六角-2-烯、桧烯含量在开花期和结果期多。邻-异丙基苯含量在开花期、衰败期多,生长旺盛期、结果期少,呈“N”字型变化。特有挥发物有23种,生长旺盛期、开花期、结果期、衰败期分别释放了13种、8种、1种和1种,生长旺盛期释放的香芹酚(11.89μg/g)、1-辛烯-3-醇(2.34μg/g)和开花期释放的蒎烯(5.35μg/g)含量大。(2)一天不同时间百里香叶片挥发物测定结果表明:百里香在8个采样时间共检测出68种挥发物,12:00采集的百里香检测出的挥发物数量最多(47种),6:00采集的百里香检测出的挥发物最少(36种),其余时间采集的百里香释放的挥发物数量在37种~41种范围内波动。百里香释放挥发物含量在12:00最大(162.93μg/g),其次为6:00、9:00和15:00(118.87μg/g~121.21μg/g),0:00、21:00、18:00、3:00释放少(82.97μg/g~104.17μg/g)。邻-异丙基苯、γ-松油烯和桉叶油醇是主要的挥发性物质。邻-异丙基苯在6:00和12:00含量大(56.77μg/g和52.96μg/g),18:00、3:00和9:00含量小(25.16μg/g、27.99μg/g、28.73μg/g);γ-松油烯在12:00含量最大(48.38μg/g),其余时间波动较小(16.25μg/g~30.03μg/g);桉叶油醇除在12:00未检出外,9:00~18:00释放量大,21:00~6:00释放量小。(3)百里香不同器官挥发物测定结果表明:盛花期百里香根、茎、叶和花中共有64种挥发物,不同器官挥发物种类和含量存在分配格局的差异性。挥发物种类表现为叶(50种)>花(45种)>茎(30种)>根(22种)。挥发物含量表现为叶(163.90μg/g)>花(107.17μg/g)>根(70.31μg/g)>茎(46.69μg/g)。共有挥发物有16种,表现出3种不同的分配格局。柠檬烯、桉叶油醇、右旋龙脑、β-蒎烯含量在花中多,在根、茎、叶中含量少;邻-异丙基苯、γ-松油烯则相反,在根、茎、叶中多,在花中少;莰烯和樟脑在根和花中含量多、叶和茎中含量少。烯烃类和醇类是百里香不同器官挥发物差异化的主要影响因素,且花是盛花期4个不同器官中贡献度最大的。特有挥发物种类有22种,叶、花、茎和根分别为10种、7种、3种和2种。百里香开花期是叶片挥发物含量最大的时期,一天中12:00百里香叶片挥发物含量最大,百里香不同器官挥发物也有空间分配格局差异,叶片和花朵含量大,具有较高开发价值。邻-异丙基苯、γ-松油烯是百里香叶片主要挥发性物质,花朵主要挥发性物质有柠檬烯、莰烯、罗勒烯和桉叶油醇。研究结论对百里香挥发性物质的高效开发利用提供基础。
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