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华山松感染茶藨生柱锈菌后挥发性成分的变化



全 文 :第 37卷 第 10期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol.37 No.10
2009年 10月 JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITY Oct.2009
华山松感染茶藨生柱锈菌后挥发性成分的变化 1)
杨发忠 杨 斌 周凡蕊 李 艳 何美军
(西南林学院 ,昆明 , 650224)
  摘 要 对华山松健康树皮 、感病树皮 、锈孢子 3种材料挥发性成分 GC/MS进行了比较分析 。在健康树皮中
苯和柠檬烯的相对质量分数分别为 16.45%、27%,而这 2种物质在感病树皮中均未检测出来;感病树皮中 5, 5-
二甲基 -3-异丙基环戊烯的质量分数为 19.44%, 而在健康树皮和锈孢子中均未检测出来;锈孢子挥发油的主要
成分分别是 2, 6, 6-三甲基双环 [ 3.1.1] -2-庚烯(6.32%)、柠檬烯(6.04%)和对二甲苯(5.93%)等。
关键词 华山松;疱锈病;挥发性成分;GC/MS
分类号 S791VariationinVolatileComponentsofPinusarmandiInfectedbyCronartiumribicola/YangFazhong, YangBin, ZhouFanrui, LiYan, HeMeijun(SouthwestForestryCollege, Kunming650224, P.R.China)//JournalofNortheastForestryUniversity.-2009, 37(10).-81 ~ 84AnexperimentwasconductedtostudythevariationinvolatilecomponentsofhealthybarkandunhealthybarkinfectedbyCronartiumribicolabyGaschromatography-massspectrometry(GC-MS), usingPinusarmandiandaeciosporeasex-perimentalmaterials.Therelativecontentsofbenzeneandlimoneneinthehealthybarkswere16.45 percentand27.00percentrespectively, butthetwochemicalswerenotdetectedintheinfectedbarks.5, 5-dimethyl-3-isopropenyl-cyclopen-tenewasdetectedintheinfectedbarks, witharelativecontentof19.44 percent, anditwasnotdetectedinthehealthybarksortheaeciospore.Themainvolatilecomponentsofaeciosporeconsistedof2, 6, 6-trimethylbicyclo[ 3.1.1] hept-2-ene(6.32percent), limonene(6.04 percent), p-xylene(5.93percent), andsoon.Keywords Pinusarmandi;Blisterrust;Volatilecomponents;Gaschromatography-massspectrometry
  华山松疱锈病(病原为茶藨生柱锈菌 Cronartiumribicola
J.C.Fisch.)是华山松的一种毁灭性病害 , 它可以毁掉华山
松大片幼林 , 是世界林木 3大病害之一 , 被列为对内 、对外森
林检疫对象 [ 1-4] 。关于该病害对华山松生理和代谢的影响 ,
本研究组曾经用高效液相色谱研究过感病树皮和健康树皮次
生代谢产物差异 , 研究结果表明 ,感病华山松树皮次生代谢产
物与健康树皮代谢产物差异明显;最近研究组采用 ICP-OES
分析了感病树皮和健康树皮矿质元素差异也发现与健康树皮
相比 , 感病树皮矿质元素总量和 14种必需矿质元素含量都明
显降低。为了进一步研究茶藨生柱锈菌对华山松生理和代谢
影响 , 本研究用 GC/MS分析了华山松健康树皮 、感病树皮及
锈孢子中挥发性次生代谢产物。
1 材料与方法
本研究所用锈孢子 、感病树皮 、健康树皮都采自昆明市东
川区二二二林场。
挥发性成分的提取:采用蒸馏—萃取同步装置提取挥发
性成分 , 取华山松健康树皮 、华山松感疱锈病树皮 、华山松锈
孢子各 300g, 水蒸气蒸馏 6h, 馏出液用石油醚(30 ~ 60℃)萃
取 6h后 ,取出分液 , 石油醚层加无水硫酸钠除去水分后 , 挥
去石油醚 , 得挥发油 ,低温下密封保存备用。
挥发性成分的 GC/MS检测:实验仪器 GC/MS(FINNIGAN-
TOP8000/VOYAGER)。色谱柱为 HP-5MS(60m×0.132mm×
0.25μm);载气为 He;流速 1mL/min;进样温度 240℃;接口
温度 250℃。质谱扫描范围 35 ~ 455u;离子源为 EI源;电子
能量为 70eV。
1)云南省 “十五 ”科技攻关项目(2003NG12)。
第一作者简介:杨发忠 ,男 , 1974年 7月生 ,西南林学院基础部 ,
讲师。
通信作者:杨斌 ,西南林学院 ,教授。
收稿日期:2008年 11月 28日。
责任编辑:潘 华。
2 结果与分析
华山松锈孢子 、华山松感病树皮 、健康树皮 3种材料经水
蒸气蒸馏 , 得挥发油;挥发油含量 、外观性状见表 1。
表 1 华山松健康、感病树皮及病原菌锈孢子的挥发油的质量和性状
所用材料 材料质量 /g挥发油 /g得率 /% 颜色 气味
华山松健康树皮 300 1.26 0.42 无色透明 浓松香气味
华山松感病树皮 300 2.60 0.87 略带淡黄色 浓松香气味
华山松锈孢子 300 3.96 1.30 淡黄色 较浓醒味
  从表 1中可以看出 ,华山松感病后 ,树皮中的挥发性成分
得率比健康树皮高 1倍多 , 颜色也从无色透明变为略显淡黄
色 ,锈孢子挥发油含量达 1.30%,颜色为淡黄色 ,这显示华山
松感病后代谢途径和次生代谢产物有明显变化。
挥发性成分 GC/MS分析:采用 GC/MS从华山松健康树
皮 、感病树皮 、病原菌锈孢子 3种材料中检测出的挥发性成
分 ,见表 2所示。
从华山松健康树皮的挥发性成分中可鉴定出 64种化合
物 ,所鉴定的成分占挥发性成分色谱峰总峰面积约 96.63%。
其化学成分以萜烯类 、烷烃类 、芳香类为主;从单体化合物来
看 , 则以柠檬烯 27.04%、苯 16.45%、1R-β -蒎烯 14.85%、S
-β -蒎烯 5.24%、α-石竹烯 3.02%、β -月桂烯 2.83%为
主 , 6种物质共计 69.43%。
从华山松感锈病树皮的挥发性成分中可鉴定出 128种化
合物 ,所鉴定的成分占挥发成分色谱峰总峰面积约 96.53%。
其化学成分以萜烯类 、烷烃类 、芳香类 、醇类等为主;从单体化
合物来看 , 则以 S-β -蒎烯 19.68%、5, 5-二甲基 -3-异丙
基环戊烯 19.44%、α-蒎烯 10.54%、β -月桂烯 5.79%、 3-
蒈烯 4.16%、2-甲基己烷 3.42%、对二甲苯 2.23%为主 , 七
种物质共计 65.26%。
在锈孢子的挥发性成分中可鉴定出 129种化合物 , 所鉴
定的成分占挥发性成分色谱峰总峰面积约 94.46%。以萜烯
类 、烷烃类 、芳香类为主;从单体化合物来看 , 则以 2, 6, 6 -三
甲基双环 [ 3.1.1] -2-庚烯 6.32%、柠檬烯 6.04%、对二甲
苯 5.93%、乙苯 4.15%、β -蒎烯 3.09%、4-乙基 -1-(1, 1-二
甲乙基)苯 2.75%、1, 3, 4, 7 -四甲基三环 [ 5.3.1.0(4, 11)]
十一 -2-烯 -8-酮 1.87%等化合物为主 , 没有一种物质相
对含量达到 7%, 7种物质共计 30.15%。
表 2 3种材料的挥发性成分比较
峰号 保留时间 /min 化 合 物
相对质量分数 /%
a b c
1 2.228 3, 3 -二甲基戊烷 0.93 0.83 0.35
2 2.293 苯 16.45 — 2.53
3 2.299 2 -甲基己烷 — 3.42 —
4 2.352 3 -甲基己烷 6.60 1.27 1.33
5 2.428 3 -乙基戊烷 1.94 — —
6 2.428 2, 3 -二甲基已烷 — — 0.34
7 2.440 1, 3 -二甲基环戊烷 — 0.35 —
8 2.528 庚烷 5.13 — 0.86
9 2.540 戊烷 — 0.19 —
10 2.634 (Z)- 3-甲基 -2-已烯 0.01 — —
11 2.675 4, 4 -二甲基 -2 -戊烯 0.01 — —
12 2.716 2, 2 -二甲基己烷 0.24 0.02 0.07
13 2.763 甲基环己烷 0.87 — —
14 2.775 1, 1 -二甲基环戊烷 — 0.73 1.33
15 2.828 2, 4 -二甲基己烷 0.63 0.07 0.28
16 2.875 乙基环戊烷 0.17 0.03 0.06
17 2.922 1, 2, 4 -三甲基环戊烷 0.36 0.68 1.37
18 3.004 1, 2, 3-三甲基环戊烷 0.12 0.44 0.88
19 3.081 甲基环己烯 0.04 — —
20 3.122 4 -甲基庚烷 0.30 — —
21 3.175 2 -甲基庚烷 1.17 — —
22 3.134 2, 3 -二甲基己烷 — 0.04 0.12
23 3.192 4 -甲基 -1 -庚醇 — — 1.04
24 3.198 三氟乙酸辛酯 — 0.44 —
25 3.234 甲苯 0.55 0.40 —
26 3.269 3 -甲基庚烷 1.23 0.14 0.64
27 3.322 1, 2, 4 -三甲基环戊烷 — 0.16 0.35
28 3.363 反 -1, 2 -二甲基环己烷 0.19 — —
29 3.375 1, 3 -二甲基环己烷 — 1.81 3.91
30 3.481 3 -甲基 -1 -乙基 -环戊烷 0.08 0.63 1.52
31 3.522 2 -甲基 -1 -乙基环戊烷 0.10 0.79 1.95
32 3.604 辛烷 0.82 — —
33 3.622 1, 2 -二甲基环己烷 — — 2.14
34 3.716 1, 4 -二甲基环己烷 0.07 1.28 1.50
35 3.804 羟甲基环戊烷 — — 0.23
36 3.810 (1-甲基乙基)环戊烷 — 0.09 0.23
37 3.857 2, 2, 5-三甲基己烷 0.05 — —
38 3.916 2, 4 -二甲基戊烷 0.02 — —
39 3.951 2 -甲基 -1 -乙基环戊烷 0.02 0.08 —
40 4.016 2, 6 -二甲基庚烷 — 0.01 —
41 4.075 1, 2 -二甲基环己烷 — 0.16 —
42 4.116 乙基环己烷 0.07 0.64 2.08
43 4.339 氯苯 — — 0.07
44 4.410 1, 3, 5 -三甲基环己烷 — 0.01 —
45 4.434 (Z)- 3-己烯 -1-醇 0.03 — —
46 4.445 2, 3 -二甲基庚烷 — — 0.05
47 4.451 3 -乙基己烷 — 0.01 —
48 4.557 乙苯 0.04 1.60 4.15
49 4.634 1 -己醇 — 0.04 0.06
续表 2
峰号 保留时间 /min 化 合 物
相对质量分数 /%
a b c
50 4.687 对二甲苯 0.11 2.23 5.93
51 4.792 2, 2, 4-三甲基庚烷 — 0.08 —
52 4.904 2, 2, 3, 4-四甲基戊烷 — — 0.15
53 4.910 2, 2-二甲基辛烷 — 0.07 0.20
54 4.940 5, 5-二甲基 -1, 3-环戊二烯 0.02 — —
55 5.010 2-庚酮 — 0.02 —
56 5.046 1, 3, 5, 7-环辛四烯 0.01 — —
57 5.087 1, 3-二甲苯 0.03 0.55 1.60
58 5.204 庚醛 — 0.03 0.04
59 5.457 4-甲基壬烷 — 0.04 —
60 5.604 1, 7, 7-三甲基三环 [ 2.2.1.02, 6]庚烷 0.05 0.11 —
61 5.645 1-甲基 -2-乙基苯 — — 0.08
62 5.675 2-甲基 -5-(1-甲乙基)双环 [ 3.1.0]己 -2-烯 0.02 0.10 —
63 5.822 1R-β-蒎烯 14.85 — —
64 5.828 2, 6, 6-三甲基双环 [ 3.1.1] -2-庚烯 — — 6.32
65 6.093 莰烯 0.42 1.18 0.17
66 6.187 丁基苯 0.03 0.29 0.05
67 6.287 苯甲醛 0.06 0.09 0.05
68 6.404 2, 2-二甲基环丁酮 — — 0.06
69 6.428 1-庚醇 — 0.03 —
70 6.498 2-溴庚烷 — — 0.77
71 6.510 1-甲基 -3-(1-甲乙基)苯 — 0.15 —
72 6.534 6, 6-二甲基 -2-亚甲基双环 [ 3.1.1]庚烷 0.05 — —
73 6.545 (1-甲乙基)-4-甲基 -二环 [ 3.1.0] -2-环己烯 — — 0.06
74 6.575 1-甲乙基 -4-亚甲基双环 [ 3.1.0]己烷 — 0.45 —
75 6.610 1S-β-蒎烯 5.24 19.68 3.09
76 6.675 α-蒎烯 1.04 10.54 —
77 6.757 6-甲基 -5-庚烯 -2-酮 — 0.04 0.28
78 6.822 β-月桂烯 2.87 5.79 —
79 6.892 3-辛醇 — — 0.11
80 6.951 3-甲基 -2-乙基环戊烯 — 0.02 —
81 7.057 辛醛 — 0.08 0.10
82 7.128 α-水芹烯 — 0.29 —
83 7.222 3-蒈烯 0.16 4.16 0.26
84 7.357 3, 7, 7-三甲基双环 [ 4.1.0]庚 -2-烯 — 0.13 —
85 7.487 1-甲基 -4-(1-甲乙基)苯 0.09 0.29 —
86 7.498 1-甲基 -3-甲乙基苯 — — 0.05
87 7.592 柠檬烯 27.04 — 6.04
88 7.681 5, 5-二甲基 -3-异丙基环戊烯 — 19.44 —
89 7.698 E-3, 7二甲基 -1, 3, 6-辛三烯 0.34 — 0.08
90 7.792 1, 2, 4, 5-四甲苯 — 0.03 —
91 7.898 3, 7-二甲基 -1, 3, 7-辛三烯 0.07 0.18 —
92 8.098 (E)-辛 -2-烯醛 — 0.06 —
93 8.128 1-甲基 -4(1-甲乙基)-1, 4环己二烯 0.06 0.17 —
94 8.257 (E)-2-十四烯 -1-醇 — — 0.12
95 8.298 乙酰苯 — 0.10
96 8.316 1, 3-环辛二烯 — — 0.44
97 8.392 3-亚甲基环己烯 0.04 — —
98 8.404 3-亚甲基 -1, 6-庚二烯 — — 0.07
99 8.410 2-亚甲基双环 [ 2.1.1]己烷 — 0.06 —
100 8.446 榄香烯 0.09 — —
101 8.586 1-甲基 -4-(1-甲基乙烯基)苯 — 0.02 —
102 8.698 (+)-4 -蒈烯 0.21 — 0.55
103 8.716 1-甲基 -4-(1-甲基亚乙基)环己烯 — 0.92 —
82            东 北 林 业 大 学 学 报               第 37卷
续表 2
峰号 保留时间 /min 化 合 物
相对质量分数 /%
a b c
104 8.716 2, 6, 6 -三甲基 -2, 4-环庚二烯 -1-酮 — — 0.18
105 8.857 十一烷 0.02 0.88 0.23
106 8.863 3, 7 -二甲基 -1, 6-辛二烯 -3-醇 0.20 — —
107 8.957 壬醛 — 0.26 1.01
108 9.092 2, 6 -二甲基 -环己醇 — — 0.07
109 9.198 1, 3, 3 -三甲基双环 [ 2.2.1]庚 -2-醇 — 0.10 —
110 9.333 1 -甲基 -4 -甲乙基 -2 -环己烯 -1 -醇 — 0.07 —
111 9.416 2, 4, 6 -辛三烯 0.07 — —
112 9.427 2, 3, 3 -三甲基 -1 -乙醛基 -3-环戊烯 — 0.42 0.19
113 9.610 3 -甲乙基环己烯 — — 0.05
114 9.616 4 -(1-甲基乙基)环己醇 — 0.06 —
115 9.675 6, 6 -二甲基 -2 -亚甲基双环 [ 3.1.1]庚 -3-醇 0.13 0.75 0.44
116 9.774 4, 6, 6 -三甲基 -双环 [ 3.1.1] -3-庚烯 -2-醇 — — 0.59
117 9.798 1, 7, 7-三甲基双环 [ 2.2.1]庚 -2-酮 0.07 — —
118 9.857 1, 1, 3 -环庚二烯 — 0.18 —
119 9.867 3 -丁基环己烯 — — 0.09
120 9.974 2, 4 -二甲基呋喃 — — 0.05
121 9.986 2 -十二烯醛 — 0.06 —
122 10.100 2, 6, 6 -三甲基双环 [ 3.1.1]庚 -3-酮 — 0.17 —
123 10.100 3 -乙基 -1 -(1, 1)二甲基乙基苯 — — 0.08
124 10.170 6, 6 -二甲基 -2 -亚甲基双环 [ 2.2.1]庚 -3 -酮 0.19 — 0.08
125 10.170 冰片 — — 0.20
126 10.180 (Z)-3-甲基 -1, 3, 5-己三烯 — 0.42 —
127 10.250 1, 1 -二甲基 -2 -亚乙基环戊烷 — 0.04 —
128 10.350 2, 6, 6 -三甲基双环 [ 3.1.1]庚 -3-酮 — — 0.17
129 10.370 4 -甲基 -1 -甲乙基 -3 -环己烯 -1 -醇 0.31 0.38 —
130 10.430 1, 4 -二(1-甲乙基)苯 — 0.10 —
131 10.440 4 -乙基 -1 -(1, 1-二甲乙基)苯 — — 0.16
132 10.500 麝香草酚 — 0.13 —
133 10.500 2, 3, 5, 6-四甲基苯酚 — — 0.06
134 10.560 4 -甲乙基 -2 -环己烯 -1 -酮 — 0.35 0.13
135 10.600 4, 4, 4 -三甲基 -1 -羟甲基 -3-环己烯 1.04 — —
136 10.620 2, 4, 4 -三甲基 -1 -甲醇基 -3-环己烯 — 1.05 —
137 10.720 6, 6 -二甲基 -2 -羟甲基双环 [ 3.1.1] -2 -庚烯 0.38 0.78 0.43
138 10.820 异冰片 — 0.08 0.11
139 10.900 3, 5 -二甲基 -1 -(1, 1二甲基乙基)-苯 — 0.08 0.24
140 10.980 4, 6, 6 -三甲基双环 [ 3.1.1]庚 -3-烯 -2-酮 0.10 0.33 0.14
141 11.110 2 -甲基 -5 -甲基乙烯基环己 -2-烯 -1 -醇 — 0.17 0.08
142 11.170 (Z)-1, 4-十一烷二烯 — — 0.05
143 11.190 3 -异丙基苯甲醛 — 0.05 —
144 11.240 2, 4, 6 -三甲基苯酚 — — 0.05
145 11.360 6 -甲基 -2 -(1, 1-二甲乙基)苯酚 — — 0.06
146 11.370 4 -甲基 -1 -甲基乙基 -2 -甲氧基苯 — 0.41 —
147 11.520 2 -甲基 -3 -苯基丙醛 — 0.10 —
148 11.570 2 -甲基 -5(1-甲基乙烯基)环己 -2-烯 -1-酮 — 0.1 —
149 11.770 1, 3 -二甲乙基苯 — — 0.22
150 11.820 环己 -2-烯 -1 -醇 — 0.11 0.05
151 11.930 2 -丙基苯并噻吩 — 0.11 —
152 12.030 4 -甲乙基 -1 -羟甲基环己 -1, 5 -二烯 — 0.02 —
153 12.190 3, 5 -二甲基 -1 -(1, 1-二甲乙基)苯 — — 1.08
154 12.370 4 -(1-甲基乙基)苯甲醇 — 0.07 —
155 12.450 十三烷 — 0.22 0.08
156 12.570 2, 4, 6 -三甲基苯丙酮 — 0.58 0.43
157 12.570 4 -乙基 -1 -(1, 1-二甲乙基)苯 — — 2.75
续表 2
峰号 保留时间 /min 化 合 物
相对质量分数 /%
a b c
158 12.770 2, 4癸二烯醛 — 0.10 —
159 12.870 2, 7-二甲基 -2, 6-辛二烯 — 0.04 —
160 13.420 王古王巴烯 — 0.01 6.27
161 13.630 三环 [ 5.3.0.0(4, 8)]癸烷 — — 0.06
162 13.560 (E)-2-辛烯醛 — 0.05 —
163 13.990 (Z)-3-十四烯 — 0.02 —
164 14.120 十四烷 — 0.04 0.08
165 14.620 石竹烯 3.02 1.76 0.78
166 14.800 2, 6-二甲基 -6-(4-甲基 -3-戊基)双环 — — 0.15
[ 3.1.1]庚 -2-烯
167 14.920 6-亚甲基 -3-(1, 5-二甲基 -4-己基)环己烯 — — 0.25
168 15.020 2-丙基环戊烷 — — 0.09
169 15.080 7, 11-二甲基 -3-亚甲基 -1, 6, 10-十二三烯 — 0.10 1.04
170 15.180 α-石竹烯 0.47 — —
171 15.190 1, 1, 4, 8-四甲基环十一烷 -4, 7, 10-三烯 — 0.26 0.09
172 15.260 3, 4, 5-三甲基苯乙酮 — — 0.11
173 15.270 5, 6, 7, 8-四氢 -2-氨基萘 — 0.01 —
174 15.530 α-荜澄茄烯 0.12 0.07 —
175 15.550 7-甲基 -4-亚甲基 -1-(1-甲基乙基)-1, — 0.05 0.44
2, 3, 4, 4a, 5, 6, 8a-八氢萘
176 15.670 杜鹃烯 — — 1.44
177 15.790 十五烷 — 0.05 —
178 15.820 2-甲基 -5-(1, 5-二甲基 -4-己基)-1, 3- — — 0.12
环己二烯
179 15.960 1, 5, 5-三甲基 -6-亚甲基 -环己烯 — — 0.36
180 15.970 4, 7-二甲基 -1-(1-甲基乙基)-1, 2, 4a, 5, 6, — 0.06 —
8a-六氢萘
181 16.070 1-甲基 -4-(5-甲基 -1-亚甲基 -4-己烯基) — 0.06 1.51
环己烯
182 16.400 6-亚甲基 -3-(1, 5-二甲基 -4-己烯基)环己烯 — — 0.73
183 16.580 6-丙基 -1, 2, 3, 4-四氢萘 — — 0.16
184 16.760 3, 7-二甲基 -1, 3, 6-辛三烯 — — 0.31
185 17.120 四环 [ 3.3.1.1(1, 8).0(2, 4)]癸烷 — 0.07 —
186 17.550 3, 7, 11-三甲基 -1, 6, 10-十二烷三烯 -3-醇 — 0.01 0.24
187 17.760 氧化石竹烯 — 0.11 0.28
188 17.820 十六烷 — 0.03 0.05
189 18.120 7, 11-二甲基 -3-亚甲基十二烷 -1, 6, 10-三烯 — — 0.13
190 18.120 3, 7-二甲基 -6-辛烯 -1-炔 -3-醇 — — 0.33
191 18.270 薄荷 -8-烯 — 0.02 —
192 18.410 1, 2, 3, 5, 8, 8a-六氢萘 — — 0.06
193 18.530 6-甲基 -6-乙烯基 -1- — 0.02 —
(1-甲基乙基)-3 -(1-甲基亚乙基)环己烯
194 18.700 α-荜澄茄烯 — 0.25 —
195 18.770 2, 6, 11, 15-四甲基十六烷 — 0.01 —
196 18.820 5-甲基 -2-异丙基 -9-亚甲基双环 [ 4.4.0] - — — 0.25
1-十烯
197 19.320 2, 6-二甲基 -6-(4-甲基 -3-戊基)双环 — — 0.26
[ 3.1.1] -2-庚烯
198 19.590 2, 3, 4, 7, 8, 8a六氢 -3, 6, 8, 8-四甲基 -7- — — 2.88
甲氧基奥
199 19.700 十七烷 — 0.05 —
200 19.730 4, 8a-二甲基 -6-1甲乙基 -3, 5, 6, 7, 8, 8a- — — 0.51
六氢萘酮
201 19.800 2, 6, 10, 14-四甲基十五烷 — 0.01 —
83第 10期           杨发忠等:华山松感染茶藨生柱锈菌后挥发性成分的变化      
续表 2
峰号 保留时间 /min 化 合 物
相对质量分数 /%
a b c
202 21.360 十八烷 — 0.03 0.13
203 21.540 5 -甲基 -2, 3 -二乙基吡嗪 — — 0.51
204 22.650 2 -(2, 5-甲基苯基)环己 -2-烯酮 — — 0.53
205 22.850 十九烷 — 0.05 0.10
206 23.780 苯甲酸二丁酯 — 0.11 0.22
207 24.020 二十八烷基环壬烷 — — 0.27
208 24.210 二十烷 — 0.03 0.05
209 25.470 二十九烷 — — 0.07
210 25.480 2, 6, 10, 15-四甲基十七烷 — 0.03 —
211 27.770 三十二(碳)烷 — 0.01 —
212 27.770 三十烷 — — 0.05
213 28.050 2, 5 -二氯苯甲酸甲酯 — — 0.02
214 28.830 二十四烷 — — 0.03
215 30.390 1, 2邻苯二甲酸异辛二酯 — — 0.06
216 32.720 三十六烷 — — 0.01
  注:a为健康树皮 ;b为感病树皮;c为锈孢子。
从 3种华山松材料中共检出挥发性物质 216种 , 健康树
皮独有物质为 27种 ,感病树皮独有 59种 , 锈孢子独有 60种。
3者相同物质 25种 , 占总物质种数的 11.6%, 健康树皮与感
病树皮相同的物质 34种 ,占 2者物质总数的 21.5%,感病树
皮与锈孢子相同的物质 56种 , 占 2者物质总数的 27.8%, 健
康树皮与锈孢子相同的物质 31种, 占 2者物质总数的 19.1%。
可以看出 , 感病树皮与锈孢子最为相似 , 然后是健康树皮与感
病树皮 , 相似度最差的是健康树皮与锈孢子。华山松感染疱
锈病后挥发性成分与锈孢子具有了很明显的相似性。
3 讨论
陈敏等人采用与本研究相似方法分析过华山松树皮挥发
性成分 , 结果表明:β -蒎烯 、柠檬烯 、苯 、 3-甲基己烷 、正庚
烷 、α-蒎烯是健康华山松树皮主要成分 [ 5] 。本研究结果与
陈敏等的研究结果基本一致 , 只是 α-蒎烯含量差异显著 , 陈
敏等测得 α-蒎烯相对含量为 16.08%, 本研究测得该物质相
对含量只有 1.08%, 这可能与所用材料来自不同环境有关。
本研究显示:华山松感病后主要挥发性物质发生了巨大
变化 , 表现在:挥发油含量增加 1倍多;苯在健康树皮中相对
含量为 16.45%,而在感病树皮中未能检测出;3-甲基己烷在
健康树皮中相对质量分数为 6.60%, 在感病树皮中只有 1.27%;
1S-β -蒎烯相对含量在健康树皮中只有 5.24%, 而在感病
树皮中有 19.68%;1R-β-蒎烯占健康树皮挥发油的 14.85%,
在感病树皮中未检测到;健康树皮中未检测出 5, 5 -二甲基
-3-异丙基环戊烯 , 而它在感病树皮中含量高达 19.44%;
健康树皮 α-蒎烯相对质量分数为 1.08%, 感病树皮却为
10.58%;健康树皮的主要挥发性成分柠檬烯相对质量分数高
达 27%,感病树皮却没有检测到。健康和感病树皮这些挥发
性成分的巨大差异表明 , 华山松感染疱锈病后生理代谢与生
化反应存在显著差异。
锈菌是一类重要病原真菌 , 由于其专性寄生的特点 ,人们
很难将病原菌与植物组织分离 , 同时人工培养锈菌也没有取
得明显进展 ,因此 ,至今人们对这类病原菌的化学组成仍然缺
乏认识。本研究提取茶藨生柱锈菌锈孢子挥发油 ,并测定了
其挥发性成分的组成 ,获得其挥发性成分 129个 ,明确 2, 6, 6-三
甲基双环 [ 3.1.1] -2-庚烯 、柠檬烯 、对二甲苯 、乙苯 、β -蒎
烯等是该菌锈孢子的主要成分 ,这在国内尚属首次。这对深
入阐明该类真菌的化学组成有积极意义。
华山松除了被疱锈病危害外 , 还遭受华山松木蠹象 、华山
松球蚜等多种昆虫的危害 [ 6] 。过去不少研究都认为:α-蒎
烯 、β -蒎烯 、柠檬烯 、3-蒈烯等萜烯是松树重要挥发性成分 ,
而且这些挥发性成分也是昆虫识别寄主的主要信号物质 [ 7] 。
华山松感病后萜烯类化合物在种类 、相对质量分数等方面发
生了巨大变化 ,这些挥发性成分的变化能否影响昆虫的取食 、
产卵等行为反应 , 昆虫对疱锈病造成的挥发性成分表现为趋
向行为还是驱避行为还值得进一步研究。
参 考 文 献
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(上接 65页)3% H
2
O
2
, n(C)∶n(N)∶n(P)=100∶6∶1, 混合菌
液体积为 1%,膨松剂为 1.25%。添加 0.05%的 SDS与 PE-
23的混合物 , 0.02%的 Zn2+, 避免重金属元素 Hg2+、Pb2+的
混入 , 可进一步提高污染土壤的石油降解率。本试验的结果
为石油污染土壤的微生物修复技术的应用提供生物学依据。
参 考 文 献
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