赵印泉1，2， 周斯建1， 彭培好1， 潘会堂2， 张启翔2*

以三轮玉蝶梅为材料,采用顶空-固相微萃取与气相色谱-质谱联用技术从5个开花阶段、24 h不同时段和花器官不同部位共鉴定了33种挥发性成分,其中苯基/苯丙烷类化合物占优,还有少量脂肪酸衍生物类和萜烯类化合物。三轮玉蝶梅花朵在不同开花阶段和24 h内不同时段释放的挥发性成分的种类、含量和出现频率有较大的差异。在不同开花阶段,苯基/苯丙烷类化合物数量从低-高-低的趋势,脂肪酸衍生物从低-高的趋势,萜烯类化合物从高-低的趋势;在24 h内不同时段,三类化合物释放的节律不同,苯基/苯丙烷类化合物、脂肪酸衍生物和萜烯类化合物分别在2:00、14:00和6:00达到最高,这表明梅花挥发物的释放具有多种调节模式。花器官不同部位挥发性成分的释放具有器官的特异性。     

樟树叶片挥发性有机物释放季节动态和日动态变化规律

采用动态顶空采集法和热脱附-气质联用技术,对不同季节和一天内不同时间点樟树叶片释放的挥发性有机物(VOCs)成分含量及其变化规律进行了分析。结果表明:全年樟树叶片释放的VOCs共计78种,其中萜烯类(19种)和烷烃类(18种)化合物种类较多; 32种樟树叶片释放的挥发性成分相对含量在不同季节存在显著差异(P0.05); 3月份释放的VOCs种类最为丰富,萜烯类化合物相对含量最高(43.49%),主要为1-石竹烯、D-柠檬烯和α-蒎烯,其他月份释放的VOCs则以烷烃类和醇类为主;春季,樟树叶片在绝大多数时间点释放VOCs以萜烯类化合物为主,且早上8:00释放的萜烯类化合物相对含量最大。综上结果认为,樟树是营造保健型生态园林的理想树种,其叶片释放的VOCs中富含多种对人体健康有益的萜烯类化合物,春季的早晨是进行森林康养活动的最佳时间。     

西藏虎头兰花香成分分析

以盛花期的西藏虎头兰花为试材,采用手动固相微萃取(SPME)结合气相色谱一质谱联用(GC-MS)技术测定其一天内不同时间及不同花器官释放的花香成分及其相对含量。一天中三个时间点10∶00、14∶00和18∶00的西藏虎头兰花香分别鉴定出88种、87种和83种化合物,在花器官花瓣、唇瓣和合蕊柱中分别鉴定出72种、66种和62种化合物;包括醛类、醇类、酮类、酯类、萜烯类、烷烃类、醚类、呋喃类、酚类和芳香族十类化合物。全花花香成分主要是α-蒎烯,松萜和对甲酚;花瓣主要花香成分α-蒎烯,松萜和β-蒎烯;唇瓣主要花香成分对甲酚、α-蒎烯,松萜;合蕊柱主要花香成分对甲酚、己醛、1-己醇。结果表明,西藏虎头兰一天内不同时间段花香成分种类逐渐减少;花器官花香成分从合蕊柱向花瓣种类逐渐增加,说明其主要香气释放部位为花瓣;在不同时间段及花器官中,萜烯类物质、醇类物质和酯类物质无论种类数量还是相对含量都占有很大比重,说明萜烯类物质、醇类物质和酯类物质是西藏虎头兰花香的主要组成成分。     

植物挥发性有机物合成研究进展

植物挥发性有机物与人类生产和生活密切相关。在农业研究方面,植物挥发性有机物具有吸引传粉昆虫,抵御生物和非生物胁迫,介导作物之间信息交流,赋予果实特征风味等重要作用。综述了萜类化合物、苯/苯丙烷类化合物、脂肪酸衍生物和氨基酸衍生物等4类挥发性有机物的合成研究现状,并提出了今后应开展的工作与方法,旨在为进一步开展本领域研究提供有用信息。     

不同倍性白姜花切花挥发性成分差异分析

为比较二倍体和四倍体白姜花(Hedychium coronarium)切花挥发性成分差异，采用顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术测定了二倍体和四倍体白姜花切花初开期、盛开期和初衰期释放物质种类，通过峰面积归一法测定了各成分的相对含量，建立正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)模型进行主成分分析和变量重要性投影(VIP)分析。结果表明，白姜花切花挥发性成分包含63种萜烯类、40种苯丙素类和22种脂肪酸衍生物类物质；萜烯类物质相对含量大于其他两类，四倍体白姜花在初开和盛开期挥发物质总质量极显著大于二倍体。二倍体与四倍体挥发性成分的组间差距明显，两个倍性组内差距在正常范围内；挥发性成分约63.7%的代表性特征得到较好聚类；优势成分和劣势成分均是两个倍性白姜花差异的重要成分。在盛开期和初衰期，α-罗勒烯是四倍体特有的且相对含量最大的优势成分，β-罗勒烯是二倍体中相对含量最大且显著多于四倍体的优势成分；二倍体和四倍体共有的优势成分和贡献较大的物质是石竹烯、沉香醇、桉树脑、α-金合欢烯和苯甲酸甲酯等。总体上，二倍体白姜花在四倍化过程中挥发性成分种类和总含量增加，相同倍性不同时期的挥发性成分种类和含量也存在差异，白姜花切花的挥发性成分以萜烯类为主。     

枫香叶采后挥发物表征及影响因子研究

以枫香(Liquidambar formosana)叶为材料,采用气相色谱/质谱(GC/MS)联用技术对不同发育程度、干燥时间、储存方式及萃取温度下枫香叶挥发性成分进行分析,以揭示枫香叶释放挥发性有机化合物数量及不同采后处理下挥发物的消长规律。结果表明：(1)枫香叶释放的萜烯类化合物以α-蒎烯、β-蒎烯、β-水芹烯、柠檬烯为主;(2)嫩叶挥发性成分种类较成熟叶高,莰烯、β-萜品烯、罗勒烯仅存在于嫩叶,3-蒈烯、γ-松油烯仅存在于成熟叶;(3)干燥时间对枫香叶挥发性化合物影响较大,挥发物种类随干燥时间延长呈逐渐下降趋势,但主要的萜烯类化合物在不同干燥时间内均能被检测到,表现相对稳定;(4) –5 ℃及17 ℃储存可保留更多挥发性化合物,室温保存则失去较多化合物,但主要的萜烯类化合物在不同储存方式下均可被检测到;(5) 90 ℃高温萃取可获得更多的挥发性化合物,但70 ℃萃取得到的萜烯类化合物相对含量较高,室温萃取所得化合物种类虽最少,但更能反映园林应用中枫香叶芳香物质挥发的实际情况。研究结果可为枫香叶的采后处理及高值化资源利用提供参考。     

金鱼草AmHMGS基因的克隆及表达特征分析

植物萜烯类化合物合成主要通过MVA和MEP途径,这些萜烯类化合物在植物生长、发育过程发挥着重要作用,萜烯类化合物在植物花香挥发成分中占有大比率.3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶基因(HMGS)是MVA途径中的关键酶基因,该酶作用主要是催化底物乙酰辅酶A和乙酰乙酰辅酶A生成3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA),是合成萜烯类化合物的前体限速酶.本研究以'马里兰'金鱼草(Antirrhinum majus'Maryland')为材料,克隆AmHMGS,基因全长1 383 bp,编码460个氨基酸,时空和组织特异性RT-qPCR表达分析表明,AmHMGS基因在花中表达量显著高于根茎叶;初开期的表达量最高;在盛花期的不同花器官中,AmHMGS基因在雄蕊和上瓣中表达量最高,与其它花器官中的表达量差异显著.用茉莉酸抑制剂不同浓度的菲尼酮处理盛开期金鱼草花瓣,RT-qPCR分析HMGS基因表达量结果表明,菲尼酮处理后能抑制该基因的表达.本研究的结果为明确AmHMGS基因在金鱼草中的表达模式,为今后研究该基因的功能及其在金鱼草花香释放中的信号作用奠定基础.     

菘蓝不同器官脂溶性成分的GC-MS分析

采用索氏提取法对菘蓝根、茎、叶、花和幼果等不同器官的脂溶性成分进行提取,利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对其脂溶性成分进行鉴定,并运用面积归一化法确定相对含量,以明确菘蓝的化学物质基础,为综合开发利用菘蓝资源提供依据。结果显示:从菘蓝的根、茎、叶、花和幼果中分别鉴定出24、23、21、18和23种脂溶性成分;其中,十二烷、十三烷、十四烷、2,4-二叔丁基苯酚和棕榈酸为各器官的共有成分;不同器官中脂肪酸含量依次为:花(80.91%)>根(60.56%)>幼果(21.93%)>茎(17.45%)>叶(11.28%)。除花中的饱和脂肪酸含量高于不饱和脂肪酸外,其他器官中不饱和脂肪酸的含量均较高,表明菘蓝不同器官中脂溶性成分的组成及含量存在一定差异。     

不同花期厚朴雌雄蕊和花瓣香气组成成分的分析和比较

采用固相微萃取和GC-MS技术,对初花期、展瓣期、盛花期和盛花末期厚朴(Magnolia officinalis Rehd.et Wils.)雌雄蕊和花瓣香气的组成成分及其相对含量进行了分析和比较.结果表明:不同花期厚朴雌雄蕊和花瓣香气的组成成分及其相对含量差异明显.雌雄蕊和花瓣香气分别含有52和37种成分,总计67种;其中,1-甲氧基-3,7-二甲基-2,6-辛二烯、1-香叶基乙醚、D-柠檬烯、莰烯、月桂烯和石竹烯等成分的相对含量均较高.初花期、展瓣期、盛花期和盛花末期雌雄蕊香气分别含有26、26、27和24种成分,花瓣香气则分别含有22、19、16和21种成分;不同花期雌雄蕊和花瓣香气的共有成分为1-甲氧基-3,7-二甲基-2,6-辛二烯、D-柠檬烯和石竹烯.不同花期厚朴雌雄蕊和花瓣香气成分可分为萜烯类、醇类、芳香烃类、醚类、醛酮类、酯类、烷烃类和含氮类8类,共有类型为萜烯类和醇类,其中,萜烯类是主要组成成分.厚朴雌雄蕊和花瓣在不同花期均释放出较多的萜烯类化合物,其相对含量随着花的发育呈先升高后降低的趋势.根据感官分析与GC-MS分析结果综合判断:萜烯类化合物是组成厚朴花香气的重要成分;花瓣是香气释放的主要部位,而雌雄蕊则在香气释放过程中起辅助作用.     

不同品种番石榴花的挥发性成分分析

为探究番石榴(Psidium guajava)花挥发性成分组成,采用顶空/气相色谱-质谱联用技术对10个番石榴品种(‘翠玉’、‘帝王’、‘本土’、‘红叶’、‘粉红蜜’、‘珍珠’、‘西瓜’、‘水蜜’、‘木瓜’和‘红宝石’)花的挥发性成分进行鉴定分析。结果表明,10个品种共检出相对含量在0.1%以上的挥发性成分43种,包含共有成分10种,以萜烯类化合物(89.77%～97.40%)为主。β-石竹烯、β-罗勒烯、桉叶油醇和D-柠檬烯为花主要挥发性成分。影响品种间挥发性成分差异的成分主要有7种,分别为α-蒎烯、β-罗勒烯、D-柠檬烯、3-蒈烯、香树烯、β-长叶蒎烯和1-异丙基-4,7-二甲基-1,2,3,5,6,8a-六氢萘。按照香气相似性,‘翠玉’和‘帝王’归为一类,‘水蜜’和‘本土’归为一类,‘粉红蜜’、‘西瓜’、‘红叶’、‘木瓜’和‘红宝石’归为一类,‘珍珠’为单独一类。不同品种番石榴花挥发性成分存在相似性和差异性,为番石榴花混合采摘及后期个性化开发利用提供理论基础。     

野生华中樱“YS01”花瓣挥发性成分与香气特征分析

目的：分析野生华中樱“YS01”花瓣挥发性物质种类、含量及香气特征。方法：采用顶空固相微萃取（SPME）和气相色谱-质谱（GC-MS）联用技术鉴定“YS01”不同发育时期花瓣挥发性物质，并应用气味“ABC”分类法对挥发性物质的香气进行了量化和特征分析。结果：从“YS01”花瓣中鉴定出66种挥发性物质，其中苯丙素类/苯环型化合物32种，脂肪酸衍生物26种，萜烯类及其衍生物5种，杂环化合物3种，挥发性物质的种类及其总释放量随花朵开放而逐渐增加。“YS01”花瓣挥发性物质覆盖26种香型，其中水果香、麻醉性香、香荚兰香、青香、辛香和食品香占主导地位。结论：“YS01”花瓣的香韵丰富，香气较为独特，主要香气物质是苯甲醛、对甲氧基苯甲醛、4-甲氧基苯甲酸甲酯、水杨酸甲酯、芳樟醇、反式-2-己烯醛和己醛。     

金龟甲性信息素的化学成分及其应用

金龟甲Scarabaeoidae性信息素研究主要集中在丽金龟亚科Rutelinae和鳃金龟亚科Melolonthinae。丽金龟亚科金龟甲的性腺由臀板和腹片顶端的上皮细胞组成,其性信息素成分主要是脂肪酸衍生物;而鳃金龟亚科金龟甲的性腺可以从腹部外翻,性信息素成分主要是氨基酸衍生物和萜烯类化合物。一些存在地理或季节隔离的物种具有结构相同的性信息素成分,但手性不同。在某些种类中,性信息素成分的手性对映体可能具有行为拮抗作用。本文综述了金龟甲性信息素的化学结构与应用的新进展。     

不同杂交兰品种花朵挥发性成分分析

采用顶空–固相微萃取技术,分析杂交兰不同品种、不同花期和花器官不同部位的花香成分。结果表明,杂交兰花香的主要成分为萜烯类化合物。不同品种间花香释放量差异明显,‘K24’以桉油精(23.91%)和正己醇(13.74%)为主,‘K21-1’以反式–橙花叔醇(30.39%)和环己烷(22.99%)为主;‘红美人’以α-法呢烯(43.50%)和芳樟醇(34.52%)为主;‘K18’以石竹烯(43.57%)和α-香柑油烯(19.59%)为主,‘黄金龙’以β-月桂烯(25.23%)和α-香柑油烯(15.45%)为主;‘十八格格’以β-石竹烯(42.99%)和α-法呢烯(19.65%)为主;‘汉城公主’以β-石竹烯(52.40%)和α-法呢烯(9.99%)为主。‘K18’释放量和化合物数量在盛开期最高。在花器官不同部位中,花瓣和萼片主要释放β-石竹烯,唇瓣主要释放β-罗勒烯。     

茶叶挥发性成分形成机制的研究进展

茶叶的挥发性成分是决定茶叶品质的重要因子,它不仅是区分不同茶类品质特征的重要指标,同时也是捕获和培养消费者忠诚度最重要的因素。目前对茶叶中的挥发性成分的研究大多数都是停留在挥发性成分的分离鉴定上,对其可能的形成机制及影响因素则没有系统性的研究和全面的总结。从萜烯醇类的生物合成、胡萝卜素类和脂肪酸的氧化降解、微生物的作用等几个方面对茶叶挥发性成分的形成机制进行了综述。     

不同茶梅品种花朵挥发性成分研究

为了探明不同茶梅品种花朵挥发性成分的差异,该研究采用固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术,分析了6个茶梅品种花朵挥发性成分及其相对含量。结果表明:‘冬星’挥发性成分为29种,‘小玫瑰’24种,‘冬玫瑰’42种,‘昭和之荣’25种,‘新乙女’31种;5种茶梅品种花朵挥发性成分及相对含量有较大差异,但其主体特征成分均为苯乙酮、顺式-芳樟醇氧化物及芳樟醇;成分分类以醛酮类和醇类为主。完全重瓣型茶梅‘富士之峰’挥发性成分为21种;主体特征成分分别是顺式-芳樟醇氧化物、丁香醇、环己酮和十四烷;成分分类以醇类为主,其次为烷烃类。不同茶梅品种花朵挥发性成分化合物种类和相对含量差异较大;雄蕊、花瓣是挥发性成分释放的主要部位。     

4种石斛属植物花朵挥发性成分分析

为了解石斛属植物花朵中的挥发性成分, 利用固相微萃取(SPME)方法结合GC-MS 技术测定了鼓槌石斛、罗河石斛、细叶石斛和密花石斛盛花期的花朵挥发性成分及其相对含量。结果表明, 从4 种石斛属植物花朵中共鉴定出挥发性成分57 种, 包括酯类、萜烯类、醇类、烷类、醛类、酮类、醌类、芳香族和含氮化合物。4 种石斛花朵挥发性成分的组成和含量差异明显。鼓槌石斛和细叶石斛的主要香气成分是3-蒈烯, 相对含量分别为84.606% 和71.251%。罗河石斛挥发性成分中水杨酸甲酯相对含量最高(57.449%), 其次为D-柠檬烯(22.416%)。密花石斛花朵主要挥发性成分是2-亚甲基-4,8,8-三甲基-4-乙烯基-双环[5.2.0]壬烷(82.013%), 其次为α-法尼烯(4.699%)。这些对于香型石斛兰品种的培育和兰花精油产品开发提供了参考。     

凤丹牡丹花朵不同发育时期挥发性成分积累规律与蒸馏工艺研究

以凤丹牡丹(Paeonia ostii)花瓣为试材,采用三因素三水平正交试验设计,结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术,探讨其花发育时期[大风铃期(S1)、圆桃期(S2)和破绽期(S3)]、料液比 (1:1、1:2和1:3)和蒸馏时间(1 h、2 h和3 h)对蒸馏提取牡丹花露的工艺及其挥发性成分积累规律的影响。结果表明,不同发育时期和不同蒸馏工艺获得的牡丹花露中挥发性成分含量和种类有明显差别,9种处理获得的花露中共检测到145种挥发性成分,包括醇类、萜烯类、醛类、酯类、烷烃及其他物质,其中S1期最多为96种,占比最大的是其他物质;S2和S3期占比最大的是烷烃类。从蒸馏工艺来看,同一发育时期花瓣采用不同料液比和蒸馏时间提取,其挥发性成分种类及含量有差异,S1、S2和S3期花瓣选择料液比分别为1:1、1:3和1:2,蒸馏1 h为最佳蒸馏工艺。     

武夷岩茶炭焙工艺对肉桂乌龙茶挥发性组分的影响

以武夷岩茶当家茶树品种肉桂(Camellia sinensis ‘Rougui’)鲜叶制成的乌龙茶为试材,基于顶空固相微萃取法(HS-SPME)结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS),探讨武夷岩茶炭焙工艺对肉桂乌龙茶挥发性组分的影响。实验中共检测到样本挥发性成分443个,其中包括96个杂环化合物、81个酯类化合物、31个萜类化合物、42个芳香烃类化合物、55个酮类化合物、24个其他烃类化合物、35个醇类化合物、24个醛类化合物、15个酚类化合物、14个胺类化合物、10个酸类化合物、5个含氮化合物、3个含硫化合物等。经主成分分析及聚类分析显示,焙火工艺是影响乌龙茶挥发性成分含量的重要影响因子。随炭焙程度增加,不同类别物质中的多数挥发性成分含量随之显著升高,且以美拉德反应产物等具有茶叶烘炒香的吡嗪类、糠醛类衍生物、吡咯类等化合物最具代表性;同时,部分含量丰富且具有乌龙茶特殊花果香气的醇类、萜烯类物质如香叶醇、反式-橙花叔醇、植物醇、α-法尼烯等,及具清新花香的吲哚含量显著降低。然而,大多数挥发性差异代谢物随炭焙程度增加相对含量显著升高,并不代表茶叶中芳香物质总量增加。研究表明,乌龙茶精制烘焙过程中,香气物质的积累主要来自热作用下的美拉德反应及非酶促的降解和氧化,如黄酮苷类物质水解。     

顶空进样气相色谱-质谱联用法分析木棉花挥发性成分

为研究木棉Bombax ceiba 鲜花的挥发性成分,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法(HS-SPME-GC-MS)进行鉴定分析。通过GC-MS,采用面积归一法从木棉花中鉴定了56 个主要组分及其相对含量。结果表明,主要组分为模菲(13.74%)、(1R,3aS,5aS,8aR)-1,3a,4,5a 四甲基-1,2,3,3a,5a,6,7,8-八氢环戊二烯并[c]环戊二烯(10.95%)、2-亚甲基-4,8,8-三甲基-4-乙烯基-双环[5.2.0]壬烷(10.36%)等。其中萜烯类化合物占55.24%,烷类化合物占29.72%,还有少量的醛类、酮类和酯类化合物。     

超临界CO_2萃取当归挥发油及其在烟草中的应用研究

为开发新的天然烟用香料,研究了超临界CO2萃取当归挥发油的工艺,用GC/MS分析了挥发油中的挥发性和半挥发性成分,并用该挥发油进行了卷烟加香试验。结果表明:①超临界CO2萃取当归挥发油的优化工艺条件为:萃取温度40℃、萃取压力45Mpa、萃取时间1.5 h、CO2流量20 L.h-1,分离釜压力8 Mpa,分离釜温度45℃。②当归挥发油共鉴定出29种成分,主要有藁本内酯、丁烯基芙内酯、亚油酸、棕榈酸、油酸以及萜烯类化合物等。③卷烟加香评价结果表明,当归挥发油在丰富烟香、掩盖杂气、改善口感方面有较好的作用。